[发明专利]大型油浸式变压器空、负载综合试验设备及方法

权利要求书

1.大型油浸式变压器空、负载综合试验设备，其特征在于：大型油浸式变压器空、负载综合试验设备分为试验电源部分和测量系统；试验电源部分包括通过线路依次连接的感应调压器、中间变压器、油浸式密集型补偿电容器组及试验控制系统；测量系统包括精密测量电流互感器、电压互感器及功率分析仪。

2.采用权利要求1所述的大型油浸式变压器空、负载综合试验设备的综合试验方法，其特征在于：

采用油浸式密集型补偿电容器组进行感性无功补偿，降低试验电源的容量；负载试验电容器组补偿方案步骤如下：

第1步、确定被试品的短路阻抗及试验额定电流；

第2步、根据试验额定电流的百分数来确定要施加的电压及电流，即，；

第3步、根据的值选择中间变压器的档位、PT的档位、电容器电压档位，根据的值选择CT的档位；

第4步、选择调压器容量=电源容量/1.1（本发明方案考虑10%的容量裕度），则调压器容量百分数=选择调压器容量/调压器额定容量；

第5步、调压器输出电流=调压器额定电流×调压器容量百分数；

第6步、中间变压器输出电流=调压器输出电流/中间变压器变比；

第7步、电容器需要补偿的电流=–中间变压器输出的电流；

第8步、选择电容器的补偿容量=×电容器需要补偿的电流×步骤3中选择的电容器档位下额定电压。

3.根据权利要求2所述的大型油浸式变压器空、负载综合试验方法，其特征在于：通过空载试验，测量变压器的空载损耗和空载电流百分比，同时可以求取：变压器的变比、变压器的励磁参数、和；空载试验可以在变压器的任何一侧进行；把电流表串联在变压器线圈侧；

空载试验时，调节外加电压为额定值，读取电压表读数、；电流表读数；功率表读数；在忽略相对较小的空载直流电阻损耗和绝缘介质损耗条件下，变压器的空载损耗等于铁心损耗，即；在忽略相对较小的漏阻抗压降条件下，空载阻抗即为励磁阻抗；

因此，根据空载测量结果可以得到：

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

对于三相变压器，根据试验测得的三相功率、线电压和线电流，分别求出每相的数值后，再用式(1)~(6)来计算变压器的励磁参数，变压器变比用相电压来计算。

4.根据权利要求3所述的大型油浸式变压器空、负载综合试验方法，其特征在于：空载试验在低压侧进行，即低压侧加电压，高压侧开路。

5.根据权利要求2所述的大型油浸式变压器空、负载综合试验方法，其特征在于：通过负载试验求取变压器的负载损耗和短路阻抗，即变压器的短路电压百分值比，同时可以得到变压器的短路参数和；负载试验也可以在变压器的任何一侧进行，为了减小电压的测量误差，接线时把电压表和功率表的电压线圈并联在变压器线圈侧；

负载试验时，缓慢升高外加电压，直到短路电流达到额定值即，立即读取电压表读数、电流表读数和功率表读数，然后切断电源；测得的称为负载损耗，又称为短路损耗，它等于一、二次绕组电阻上的铜损耗，即；测得的一次侧电压称为短路电压，又称为阻抗电压，它等于额定电流在短路阻抗上产生的压降，即，则短路电压百分值比为

(7)

根据测量结果可以计算出短路参数为

(8)

(9)

(10)。

6.根据权利要求5所述的大型油浸式变压器空、负载综合试验方法，其特征在于：负载试验在高压侧进行，即高压侧加电压，低压侧短路。