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变压器多功能特性综合测试

发布时间： 2023-12-04　　点击次数： 317次

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1 LYBZC-M变压器多功能特性综合测试概述

对于电力系统来讲，变压器是系统中核心设备，因此变压器的长期、可靠运行关系到整个系统的稳定性和可靠性。

目前配电变压器损耗测试、变压器直流电阻测试、变压器变比组别测试、变压器绝缘电阻测试是变压器停电检修的必测项目，要完成上述检测及操作就需要分别配置变压器损耗测试仪、变压器直流电阻测试仪、变压器变比组别测试仪、变压器绝缘电阻测试仪，每次试验时都需要携带四种仪器。因为是四个独立的仪器，每台仪器均配有专用的测试线，这就需要在测试过程中分开测试，并且需要频繁的改变接线方式，从而浪费了大量的人力、物力及工时。

我公司更新性的研发出大容量锂电池供电的多合一变压器综合测试系统，我们仅需要一套设备，可以完成四个项目的测试，不需要频繁的拆接测试线。

本仪器针对直阻、变比测试项目及流程，开发了全智能一键测试功能，根据设置的测试参数，智能识别变压器当前分接位，自动测试出该分接位的变比、直阻数据并保存。能够智能保存该变压器已测试过的所有分接位的变比、直阻数据。大大提高工作效率，节约用户成本。

2 LYBZC-M变压器多功能特性综合测试主要功能与特点

2.1 智能测试功能：具有输入一次参数，就可以完成变压器的各个档位的直阻、变比测试。智能识别变压器当前分接位，自动测试出该分接位的变比、直阻数据并保存。能够智能保存该变压器已测试过的所有分接位的变比、直阻数据。

2.2 一次接线、可完成直阻测试、变比测试、智能测试。

2.3 直阻测试功能，针对Yn型、Y型和△型绕组均可采用三相自动方式测试，并计算出三相不平衡率；输出电流20A，可以满足配网变压器的低压线圈极低阻值的测试。

2.4 变比测试功能，具有三相、单相、Z型变压器测试功能；PT/CT变比、极性测试功能；盲测功能。

2.5 损耗测试功能，具有容量、负载、空载、零序阻抗测试功能，遵循新的《电力变压器能效限定值及能效等级》（GB20052-2020）标准，对配电变压器的能效等级进行准确测量与判断。

2.6 绝缘电阻测试功能，输出短路电流5mA，且1mA～5mA可调。具有绝缘电阻IR、吸收比DAR、极化指数PI测试功能。

2.7 具有多种有线、无线通讯接口，方便仪器功能扩展。

2.8 仪器采用嵌入式Linux操作系统，具有较高的可靠性、流畅性、易用性等。

2.9 仪器采用A7+M4双核架构，即满足测量的实时性，又满足操作的流畅性。

2.10 工业级7寸大屏显示，清新简约显示风格设计，全触控结合一键飞梭操作，为您创建舒适便捷的人机交互体验。

2.11本仪器采用大容量锂电池供电，内置充电器。

3 LYBZC-M变压器多功能特性综合测试主要技术指标

直阻测试
输出电流	20A、10A、5A、1A、0.1A、≤10mA
测量范围	20 A档 0.5mΩ～ 100mΩ 10 A档 1.0mΩ～ 300mΩ 5 A档 10 mΩ～ 1.0 Ω 1A档 200mΩ～ 6.0 Ω 0.1A档 2.0 Ω～ 60 Ω ≤10mA档 30 Ω～ 50 kΩ
准确度	±(读数×0.2% + 2个字)
变比测试
测量范围	0.9～10000
准确度	±(读数×0.1% + 2个字)(小于等于500) ±(读数×0.2% + 2个字)(大于500小于等于3000) ±(读数×0.3% + 2个字)(大于3000)
分辨率	0.9～9.9999(0.0001) 10～99.999(0.001) 100～999.99(0.01) 10000及以上(1)
容量、空负载测试
测量范围	电压 AC 50V～850V 电流 AC 0.5A～100A 容量 30kVA～65000kVA
准确度	电压、电流 ±(读数×0.2% + 2个字) 功率(0.2≤cosφ≤1) ±(读数×1.0% + 2个字）容量 ±(读数×10 % + 2个字）
绝缘电阻测试
输出电压	500V、1000V、2500、5000V可选
短路电流	1mA～5mA可选		电流测试量程		10mA
电流测试精度	±(读数×5%+0.2nA)		电容测试量程		20μF
电容测试精度	±(读数×15%+0.03nA)		电容放电速率		从10000V到10V,0.5S/μF
量程准确度准确度	500V	1000V		2500V		5000V
未特定	＜100kΩ	＜100kΩ		＜100kΩ		＜100kΩ
5%	100kΩ～ 10GΩ	100kΩ～20GΩ		100kΩ～100GΩ		100kΩ～ 10GΩ
20%	10GΩ～ 100GΩ	20GΩ～200GΩ		100GΩ～ 1TΩ		100GΩ～ 1TΩ
未特定	＞100GΩ	＞200GΩ		＞1TΩ		＞1TΩ
使用条件及外形
工作电源	内置锂电池，容量11AH
充电电压	AC220V
使用温度	-10℃～50℃
相对温度	≤90%，不结露
重量/尺寸	12kg/438×318×190mm

4 LYBZC-M变压器多功能特性综合测试面板介绍

1.电容触摸屏。

显示尺寸7寸；分辨率1024×600。

2.直阻、变比、测试时使用的接线端子。

高压接变压器高压侧；低压接变压器低压侧。

3.损耗测试时使用的接线端子。

4.绝缘电阻测试时使用的接线端子。

5.配合仪器操作的控制旋钮。

6.急停钮。

在任何测试过程中按下急停时停止测试；按下急停钮后应复位急停钮以便下次使用仪器测试功能。

7.外部通讯口。

可用于连接外部PC机进行数据通讯传输或外部专用模块进行功能扩展。

8.优盘接口。

外接优盘用，用来存储测试数据；在存储过程中，严禁拨出优盘。

9.打印机。

打印测试结果。

10.语音提示。

11.锂电池充电插座。

插入仪器配套的三芯电源线，接交流220V市电电源后给仪器充电；保险管座与插座一体，保险管规格为250V/2A，尺寸φ5mm×20mm，应使用相同规格的保险管。红灯亮，表示仪器正在充电。绿灯亮，表示仪器充电完成。

12.接地端子。

仪器必须可靠接地；现场接地点可能有油漆或锈蚀，必须清理干净。

13.电源开关键。

短按2秒仪器开机；长按3秒仪器关机。

5 LYBZC-M变压器多功能特性综合测试操作使用说明

5.1 概述

仪器将几种不同测试功能集中于一体，通过选择不同功能入口可对每一种测试功能单独进行参数设置并单独进行测试，整个操作过程和测试过程简单方便。

常用图标按钮：

	返回上一屏。
	接线图显示。

5.2 打印机使用说明

打印机按键和打印机指示灯是一体式。打印机上电后，正常时指示灯为常亮，缺纸时指示灯闪烁。按一次按键，打印机走纸。

打印机自检：按住按键不放，同时给打印机上电，即打印出自检条。

打印机换纸：扣出旋转扳手，打开纸仓盖，把打印纸装入，并拉出一截(超出一点撕纸牙齿)，注意把纸放整齐，纸的方向为有药液一面(光滑面)向上；合上纸仓盖,打印头走纸轴压齐打印纸后稍用力把打印头走纸轴压回打印头，并把旋转扳手推入复位。

5.3 测试接线

直阻测试、变比测试接线一致，即二种测试功能可实现一次接线完成两种测试：

注：变比单相测试时使用高压A/B、低压a/b端子；所有测试项目在测试时U/I端子都必须同时对应接线。

三相变压器容量、负载测试，使用内置电源：

三相变压器容量、负载测试，使用外加电源：

三相变压器空载测试，使用外加电源：

单相变压器负载测试，使用外加电源：

单相变压器空载测试，使用外加电源：

短路导线尽可能粗，并保证接触良好，否则可能影响测试数据精度。

变压器绝缘接线示意图：高压对低压及地（HV/LV-E）

5.4 使用操作

对应测试项目的测试线接好以后，短按2秒打开电源开关，仪器初始化后进入“主菜单"屏。

此时顶栏显示仪器运行时间和一些状态指示图标，中间显示功能选项。

点击相应功能选项，进入所选功能菜单。

5.4.1 直阻测试

点击“直阻测试"项后，点击参数设置按钮弹出“参数设置"屏，参数设置完成后，点击参数设置按钮收回参数设置屏。

设备编号	设置试品编号。
测试绕组	选择对应的测试绕组；其中高压绕组对应仪器高压端子，低压绕组对应仪器低压端子。
分接位	设置当前分接开关的位置。
测试相别	选择要测试的相别；可选择单相测试和三相测试；其中“三相Yn"适用带中性点的星型绕组，“三相Y/D"适用不带中性点的星型绕组或角接绕组。
换相方式	可以选择自动换相和手动换相。
绕组材料	可以选择铜或铝。
测试温度	设置当前测试温度。
折算温度	设置折算温度。
测试电流	选择要使用的测试电流。
注：在测量过程中，仪器如果检测到电源开路等故障时，将弹出故障提示框报警，并停止测量。

以下介绍“三相Yn"测量界面，其它测量界面操作类似。

相别	对应测试绕组的具体相别。
电流值	对应测试相别的实际输出电流大小。
测量值	对应测试相别的实际测试直阻值。
折算值	根据参数设置，将当前测试直阻值折算到固定温度下对应的直阻值。
不平衡率	仪器自动计算的三相不平衡率。
测试时间	测试过程用时统计。
	开始测试。
	将当前的测试结果通过面板打印机进行打印。
	将当前的测试结果保存到仪器本机或保存到优盘。
	点击屏幕左侧按钮，弹出参数设置屏，可在测试过程中方便查看设置的测试参数及修改当前的分接位参数。

5.4.3 变比测试

点击“变比测试"项后，点击参数设置按钮弹出“参数设置"屏，参数设置完成后，点击参数设置按钮收回参数设置屏。

设备编号	设置试品的编号。
试品类型	选择试品的具体类型。
测量方式	选择不同的测试方式。
高压联结	选择试品的高压联结方式。
低压联结	选择试品的低压联结方式。
额定高压	设置试品的高压额定值，单位kV。
额定低压	设置试品的低压额定值，单位kV。
分接间距	设置分接开关的分接间距。
额定分接	设置分接开关的额定分接位。
联结组别	设置试品的联结组别。

5.4.4 损耗测试

点击“损耗测试"项后，进入“损耗测试"屏。包括容量测试、三相负载测试、三相空载测试、单相负载测试、单相空载测试和零序阻抗测试项目。

5.4.4.1容量测试

点击“容量测试"项后，点击参数设置按钮弹出“参数设置"屏，参数设置完成后，点击参数设置按钮收回参数设置屏。

试品类型	变压器按绝缘形式分为“油浸式变压器"和“干式变压器"，按照国标分为“JBT3837-2016"和“GB20052-2020"。选择“GB20052-2020"国标，会对变压器进行能效等级判定。
设备编号	设置试品的编号。
联结组别	试品类型选择“油浸式变压器"时，联结组别可选择“Yyn0"、“Yzn11"、“Dyn11"。
铁芯材料	试品类型选择“GB20052-2020"时，铁芯材料可选择“电工钢带"、“非晶合金"。
测试电源	测试时使用的电源。外加电源：使用外接调压器进行测试；内置电源：使用仪器内部电源进行测试，不需要其它外部辅助设备，简单方便。
额定高压	设置被测变压器的高压侧额定电压值（变压器的分接档位必须在额定档），单位kV。用于区别不同电压等级的变压器。相同容量、不同电压等级变压器的负载损耗试验参数值是不同的，要做到准确判断，就必须输入被试变压器的高压侧额定电压。只有10kV电压等级的配变才会有能效等级判断。
测试温度	设置被测变压器的当前温度值。
折算温度	用于对测试结果做温度校正，因容量判断主要的依据为变压器的短路试验的数据包括阻抗电压和负载损耗，我们将所测出的实际数据，按要求校正到折算温度下，再查表得到被试变压器的实际容量；国标要求油浸式变压器的负载损耗应在温度为75℃时进行，干变根据不同要求分别为100℃、120℃、145℃，所以必须将测试结果校正到折算温度才能正确判断变压器容量。
类型判断	判断试品类型。

以下介绍“容量测试"测量界面。

测试结果中，UP指三相所加电压平均值；IP指三相所加电流平均值；Ph指三相功率和；功率因数指三相所加信号功率因数平均值；阻抗折算是进行完温度校正和频率校正后的值；损耗折算是进行完温度校正后的值。

如果在判定“试品类型"时显示“未知"，说明变压器类型在两种类型之间，无法归类。

只有10kV配变才有能效等级判断功能。

5.4.4.2三相负载测试

点击“三相负载"项后，点击参数设置按钮弹出“参数设置"屏，参数设置完成后，点击参数设置按钮收回参数设置屏。

试品类型	变压器按绝缘形式分为“油浸式变压器"和“干式变压器"，按照国标分为“JBT3837-2016"和“GB20052-2020"。选择“GB20052-2020"国标，会对变压器进行能效等级判定。
设备编号	设置试品的编号。
联结组别	试品类型选择“油浸式变压器"时，联结组别可选择“Yyn0"、“Yzn11"、“Dyn11"。
铁芯材料	试品类型选择“GB20052-2020"时，铁芯材料可选择“电工钢带"、“非晶合金"。
折算公式	负载损耗进行温度折算时使用的公式。当附加损耗比较小时，可以忽略附加损耗时可以使用“折算公式1"；当附加损耗不可忽略时，可以使用“折算公式2"，此时需要设置高压直阻、低压直阻和低压电流。
高压直阻	使用“折算公式2"时需要设置。指高压侧三相线间直流电阻平均值，即（RAB+RBC+RCA）/3，单位Ω。
低压直阻	使用“折算公式2"时需要设置。指低压侧三相线间直流电阻平均值，即（Rab+Rbc+Rca）/3，单位mΩ。
低压电流	使用“折算公式2"时才需要设置。指被测变压器的低压侧额定电流值，单位A。
额定容量	设置被测变压器的额定容量值，单位kVA。
额定高压	设置被测变压器的高压侧额定电压值（变压器的分接档位必须在额定档）。用于区别不同电压等级的变压器。相同容量、不同电压等级变压器的负载损耗试验参数值是不同的，要做到准确判断，就必须输入被试变压器的高压侧额定电压值。只有10kV电压等级的配变才会有能效等级判断。
测试温度	设置被测变压器的当前温度值。
折算温度	用于对测试结果做温度校正，国标要求油浸式变压器的负载损耗应在温度为75℃时进行，干变根据不同要求分别为100℃、120℃、145℃，所以必须将测试结果校正到折算温度才能正确判断变压器形式。
PT变比	当被测电压超过本仪器的电压测量范围时，需要外接电压互感器扩展量程进行电压测试。此时需要根据外接电压互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用10kV/400V的PT时，应将PT变比设置为25。
CT变比	当被测电流超过本仪器的电流测量范围时，需要外接电流互感器扩展量程进行电流测试。此时需要根据外接电流互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用100A/10A的CT时，应将CT变比设置为10。
测试电源	测试时使用的电源。外加电源：使用外接调压器进行负载测试；内置电源：使用仪器内部电源进行负载测试，不需要其它外部辅助设备，简单方便。

以下介绍“三相负载"测量界面。

如果在判定“试品类型"时显示“未知"，说明变压器类型在两种类型之间，无法归类。

只有10kV配变才有能效等级判断功能。

5.4.4.3三相空载测试

点击“三相空载"项后，点击参数设置按钮弹出“参数设置"屏，参数设置完成后，点击参数设置按钮收回参数设置屏。

试品类型	变压器按绝缘形式分为“油浸式变压器"和“干式变压器"，按照国标分为“JBT3837-2016"和“GB20052-2020"。选择“GB20052-2020"国标，会对变压器进行能效等级判定。在进行空载试验时，此参数须设置正确才能准确判断变压器形式。
设备编号	设置试品的编号。
额定容量	设置被测变压器的额定容量值，单位kVA。
额定高压	设置被测变压器的高压侧额定电压值，单位kV。
额定低压	设置被测变压器的低压侧额定电压值，单位kV。
短路阻抗	当试品类型为“干式变压器"时，需要设置变压器短路阻抗值。
PT变比	当被测电压超过本仪器的电压测量范围时，需要外接电压互感器扩展量程进行电压测试。此时需要根据外接电压互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用10kV/400V的PT时，应将PT变比设置为25。
CT变比	当被测电流超过本仪器的电流测量范围时，需要外接电流互感器扩展量程进行电流测试。此时需要根据外接电流互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用100A/10A的CT时，应将CT变比设置为10。

测试结果中，畸变率指电压波形畸变系数；功率因数指三相所加信号功率因数平均值；空载电流是空载电流实测值；空载损耗是空载损耗实测值；折算值进行完波形校正、频率校正、电压校正后的值，其中频率校正时，P1(磁滞损耗与总的铁芯损耗之比)、P2(涡流损耗与总的铁芯损耗之比)分别取值0.5，电压校正时铁芯硅钢片种类按冷轧处理，指数n取2；国标值是本变压器参数对应的国标值；误差值是折算值和国标值之间的误差。

如果在判定“试品类型"时显示“未知"说明变压器类型在两种类型之间，无法归类。

只有10kV配变才有能效等级判断功能。

5.4.4.4单项负载测试

单相负载测试的参数设置参考5.4.4.2。

点击“开始测试"，进入“正在测试"屏，在“正在测试"屏下，选择加压绕组，按“确认锁定"锁定加压绕组数据，或按“取消锁定"取消数据锁定。待三相绕组数据都锁定后按“三相折算"完成三相折算。

测试时，测量完一相后，调压器归零断电，改变外部变压器的接线，然后选择与之相对应的加压绕组，调压器升压，升到额定电流后，按“确认锁定"按钮锁定当前绕组数据。待AB、BC、CA三相测量完成后按“三相折算"按钮进入“测试结果"屏。

测试结果的显示定义、操作使用参考5.4.4.2。

5.4.4.5单项空载测试

单相空载测试的参数设置参考5.4.4.3。

在完成参数设置后开始进行测试，进入“正在测试"屏，此屏下的使用操作参考5.4.4.4。

测试结果的显示定义、操作使用参考5.4.4.3。

5.4.4.6零序阻抗测试

点击“零序阻抗"项后，点击参数设置按钮弹出“参数设置"屏，参数设置完成后，点击参数设置按钮收回参数设置屏。

设备编号	设置试品的编号。
PT变比	当被测电压超过本仪器的电压测量范围时，需要外接电压互感器扩展量程进行电压测试。此时需要根据外接电压互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用10kV/400V的PT时，应将PT变比设置为25。
CT变比	当被测电流超过本仪器的电流测量范围时，需要外接电流互感器扩展量程进行电流测试。此时需要根据外接电流互感器的变比值进行此参数的设置。例如，采用100A/10A的CT时，应将CT变比设置为10。

U	指电压有效值。
I	指电流有效值。
P	指有功功率。
COS	指功率因数。
Frq	指信号频率。
\|Z\|	指零序阻抗。
X	指零序电抗。
L	指零序电感。
Φ	指阻抗角。
R	指零序电阻。

5.4.5 绝缘电阻测试

点击“绝缘电阻"项后，点击参数设置按钮弹出“参数设置"屏，参数设置完成后，点击参数设置按钮收回参数设置屏。

设备编号	指设置试品的编号。
试验电压	指测试电压值。
测试时长	指测试时长。
滤波方式	指滤波参数，大、中、小、关闭四种方式。
短路电流	指短路电流选择。

实测电阻	指实测电阻值。
实测电流	指实测泄漏电流。
实测电压	指实测电压值。
测试时间	指已测时间。
吸收比	指吸收比DAR值。
极化指数	指极化指数PI值。
试品电容量	指试品电容量。
R15S	指15S时的电阻值。
R30S	指30S时的电阻值。
R60S	指60S时的电阻值。
R600S	指600S时的电阻值

5.4.6 智能测试

点击“智能测试"项后，点击参数设置按钮弹出“参数设置"屏，参数设置完成后，点击参数设置按钮收回参数设置屏。

设备编号	设置试品的编号。
高压联结	选择试品的高压联结方式。
低压联结	选择试品的低压联结方式。
额定高压	设置试品的高压额定值。
额定低压	设置试品的低压额定值。
分接间距	设置分接开关的分接间距。
额定分接	设置分接开关的额定分接位。
联结组别	设置试品的联结组别。
测试温度	设置当前测试温度。
折算温度	设置折算温度。

具有输入一次参数，就可以完成变压器的各个档位的直阻、变比测试。智能识别变压器当前分接位，自动测试出该分接位的变比、直阻数据并保存。能够自动保存该变压器已测试过的所有分接位的变比、直阻数据。

测试完成界面：

1	已完成测试档位。
2	智能测试进度条，点击黄色按钮可查看变比测试结果、直阻高、低压测试结果。
3	实时显示测试数据。
4	查看已测档位测试数据。