三相变压器分相空负荷试验方法及注意事项

       一、试验目的
　　变压器空负荷试验的目的是通过测量空载电流和空负荷损耗，分析他们的变化规律，发现磁路中的铁芯硅钢片的局部绝缘不良和绕组匝间短路等缺陷。
　　二、试验仪器、设备的选择
　　（1）使用的电压、电流互感器应不低于0.2级，电压、电流表应不低于0.5级。
　　（2）使用的功率表应选用cosφ不大于0.2、准确度不低于0.5级的低功率因数功率表。
　　（3）调压器应选用波形畸变小和阻抗电压低的自藕接触式调压器。
　　三、危险点分析及控制措施
　　（1）防止高空坠落；
　　（2）防止高处落物伤人；
　　（3）防止工作人员触电。
　　四、试验前的准备工作
　　1.了解被试设备现场情况及试验条件
　　查勘现场，查阅相关技术资料，包括该设备出厂试验数据、历年试验数据及相关规程等，掌握该设备运行及缺陷情况。
　　2.试验仪器、设备准备
　　选择合适的被试变压器的测试线（夹）、温（湿）度计、接地线、短路线、放电棒、万用表、电滑线（带剩余电流动作保护器）、直流电阻测试仪、电压表、电流表、功率表、频率表、隔离开关、二次连接线、安全带、安全帽、电工常用工具、试验临时安全遮栏、标示牌等，并查阅测试仪器、设备及绝缘工器具的检定证书有效期、相关技术资料、相关规程等。
　　3.办理工作票并做好试验现场安全和技术措施
　　向其余试验人员交代工作内容、带电部位、现场安全措施、现场作业危险点，明确人员分工及试验程序。
　　五、现场试验步骤及要求
　　断开变压器，退出变压器本体保护等，将变压器各绕组接地放电，对大容量变压器应充分放电（5min以上），放电时应用绝缘棒等工具进行。拆除或断开对外的一切连缘。搭接试验电源，需先用万用表测量，确定其试验电源电压为220V或380V，并用频率表测量试验电源是否为50HZ。根据变压器铭牌上的空负荷电流百分比估算出试验电流，选用适当的测量表计。并用专用栏将试验场地隔离，并向外悬挂“止步、高压危险”标示牌。
　　六、三相变压器分相空负荷试验
　　就是将三相变压器当作三个单相变压器，轮流加压，依次将变压器加压侧的一相绕组短路，其他两相绕组施加电压，测量空负荷损耗及空负荷电流。
　　1.试验接线
　　按试验接线图进行接线，当电压、电流超过仪表额定值时，可通过电压互感器及电流互感器接入测量回路。当加压绕组为yn接线时，对三相变压器做单相空负荷试验时，其加压、短路方式见表一。当加压绕组为Y接线，另一侧为△接线时，对三相变压器做单相空负荷试验时，加压、短路方式见表二。
　　YN绕组单相空负荷试验表一 丫绕组单相空负荷试验 表二
　　2.试验步骤
　　按试验接线图接好线后，将单相电源加到被试变压器，将隔离开关合上，调整调压器。慢慢升起电压，观察仪表指示是否正常，若无异常，将电压升至所需试验电压值，同时读取并记录仪表指示值。记录数据后，先将调压器调回零，断开隔离开关，对被试变压器进行放电，然后变更试验接线。依次，按表一或表二方法，分3次完成测量。
　　3.试验数据整理及计算
　　三相空负荷损耗P0和空负荷电流百分数I0%计算式为
　　式中P0uv P0vw P0uw I0uv I0vw I0uw — 表计的实测值；
　　KTV、KTA一测量电压互感器和电流互感器的变比，仪表直接接入时KTV=KTA=1
　　目前随着技术的发展，变压器空负荷试验除了上述基本方法以外，也可采用专用的变压器参数测试仪进行测量。
　　七、试验中注意事项
　　（1）试验应在额定分接头下进行，要求施加的电压为正弦波形和额定频率的额定电压。
　　（2）试验电压应保持稳定。
　　（3）接线时必须注意功率表电流线圈和电压线圈的极性，功率表的指示可能是正值也可能是负值。
　　（4）空负荷试验时互感器的极性必须连接正确，一、二次连接相对应、二次端子与表计极性的连接相对应。还须注意，互感器的二次端子中有一个应安全接地，对三相互感器或三只单相互感器，应是同名端、同一接地点接地。
　　（5）为了使测量结果准确，连接导线应有足够的截面，电流线不小于2.5mm2、电压线不小于1.5mm2，且接触良好。当被试变压器本身损耗较小时，应将测量的损耗值减去试验仪表本身的损耗。
　　（6）三相变压器分相空负荷试验时，使用的短路线不小于2.5mm2，在短路时不要与变压器外壳连接。
　　（7）若发观表计指示异常，被试变压器有放电声、异响、冒烟、喷油等异常情况，立即断开电源停止试验，查明原因，加以处理，否则不能继续试验。
　　（8）在进行低电压空负荷试验时，应放在绝缘电阻、泄漏电流测量之前进行测量。由于变压器的绝缘电阻、泄漏电流测量施加的是直流电压，无论如何放电，它都会在变压器铁芯中产生剩磁，在进行低电压空负荷试验时会影响测量结果，使试验人员发生误判断，发生这种情况时应将试验电压升高，以抵消剩磁的影响。
　　案例：有一台额定电压10/0.4KV、额定容量400KVA、接线组别Yyn0的变压器，在运行是低压侧发生故障，使高压侧熔丝熔断，对其进行绝缘电阻、直流电阻、交流耐压试验均合格，采用单向法进行空负荷电流测量，其实验数据如下表：
　　变压器空负荷试验数据表
　　从表中可以看出，Iouv、Iovw基本相等且大于Iouw 。而正常的时候是Iouw大于Iouv、Iovw约1.3倍，仔细观察试验数据我们发现，电压加在v相时，试验数据异常，我们就判断该变压器v相铁芯或绕组上有缺陷，经吊芯检查高压V相线圈有匝间短路。