空载试验接线及数据测量方法

1.空载试验的目的

空载试验的目的是通过测量空载电流I0、一、二次电压U0和U20以及空载功率p0来计算变比k、空载电流百分值I0%、铁芯损耗pFe和励磁阻抗Zm=rm+jxm，从而判断铁芯质量和检查绕组是否有匝间短路故障等。

2.空载试验的接线图

变压器空载试验的接线图，如图1.21（a）所示。空载试验可以在任何一侧做，但考虑到空载试验时所加电压较高（为额定电压），电流较小（为空载电流），为了试验安全及仪表选择便利，通常在低压侧加压，而高压侧开路。由于空载电流小，电流表应接在靠近变压器侧，以减少误差。

图1.21　空载试验接线图

空载试验时，调压器接交流电源，调节其输出电压U0由零逐渐升至UN（变压器低压侧额定电压），分别测出它所对应的U20、I0及p0值。

3.计算

由所测数据可求得(www.xing528.com)

空载试验时，变压器没有输出功率，此时输入有功功率p0包含一次绕组铜损耗r1和铁芯中铁损耗两部分。由于r1≪rm，因此p0≈pFe。

由空载等效电路，忽略r1、x1，可求得实验侧励磁参数

4.注意事项

（1）因空载电流、铁芯损耗及励磁阻抗均随电压大小而变，即与铁芯饱和程度有关，所以，空载电流和空载功率常取额定电压时的值，并以此求取励磁阻抗的值。

（2）由于空载试验一般在低压侧进行，故测得的励磁参数是属于低压侧的数值，若要求取折算到高压侧的励磁阻抗，必须乘以变比的平方，即高压侧的励磁阻抗为是k2Zm。

（3）对于三相变压器，应用式（1.39）时，必须采用相值，即用一相的损耗以及相电压和相电流等来进行计算，而k值也应取相电压之比。

（4）变压器空载运行时功率因数很低（cosφ0＜0.2），为减小误差，应采用低功率因数功率表来测量空载功率。