PSRLC变压器容量及损耗参数测试仪概述

随着《GB20052-2020 电力变压器能效限定值及能效等级》的颁布实施，低碳减排工作在电力变压器领域如火如荼的开展。电力变压器能效等级的判定和核查工作，在各环节逐渐展开。市场上急需要一款方便易用的便携类仪器，可以快速测定电力变压器的能耗等级。本仪器应运而生！

本仪器为多功能测量仪器，相当于往常两种测试仪器：即有源变压器容量测试仪+变压器特性参数测试仪。它可对多种变压器的容量、能效等级、空载损耗、空载电流、负载损耗、阻抗电压等一系列工频参数进行精密的测量。并对各项指标进行了补偿校正，确保各项数据的准确。

本产品具有体积小、重量轻、测量准确度高、稳定性好、操作简单等诸多优点。可以取代以往利用多表法测量变压器损耗和容量的方法，接线更简单，测试、记录更方便，使您的工作效率得到了大幅度的提升。

PSRLC变压器容量及损耗参数测试仪功能特点

支持《GB20052-2020 电力变压器能效限定值及能效等级》。根据测试结果中的空载、负载损耗，可以判断，包含但不限于“S20、SBH21、S22、SBH25”、“SCBH17、SCB18、SCBH19”等油浸式、干式变压器能效代号

结合外配电源、调压、升压升流等设备，可测量各种变压器的空载电流、空载损耗、阻抗电压、负载损耗等特性数据

所有测试结果均自动进行了相关校正。您只需输入相关参数（如温度、空载校正系数等），仪器即可自动进行诸如：波形畸形校正、温度校正、非额定电压校正、非额定电流校正等多种校正，使测试结果准确度更高

变压器特性测量中，电压ZUIDA量程可达750V，电流ZUIDA量程达100A，且内部配有保护电路。测量时不用切换档位既可保证测量精度，更不用担心因档位选错而烧坏仪器

可现场测量各种单（选配）三相配变、电变变压器容量，无需另配电源，检测更方便、更快捷

变压器特性测试时，电压、电流量程均可以非常灵活、简便的进行扩展，只需简单的通过外接电压互感器、电流互感器即可，大大加宽了仪器的测试范围

彩色屏幕、高亮度液晶显示，全中文菜单及操作提示，实现了非常友好的人机对话界面；支持中文输入；

二、变压器试验术语与定义

由于变压器容量测试以及特性试验等都是比较专业的试验，在试验测试中，相关设置内容和测试结果项目比较多。而且由于历史遗留原因，同一测试内容全国各地叫法不一，为了您能更方便对变压器容量测试和特性测试有一个全面的了解，特将一些会用到的变压器试验术语和定义列在下面。内容均摘录自《GB 1094.1-2013》等国家标准。

1、分接

    在带分接绕组的变压器中，该绕组的每一个分接连接均表示该分接的绕组有一个确定的有效匝数，也表示该分接绕组与任何其他绕组不变的绕组间有一确定的匝数比。

2、主分接

    与额定参数相对应的分接。特殊说明，空负载损耗以及空载电流等参数均表示的时被测变压器处于主分接时的数据(但另其他分接时除外)。

3、有载分接开关

    适合于在变压器励磁或负载下进行操作的用来改变变压器绕组分接连接位置的一种装置。

4、无励磁分接开关

    适合于只在变压器无励磁(与系统隔离)时进行操作的用来改变变压器绕组分接连接位置的一种装置

5、空载损耗(俗称：铁损、铁芯损耗)

    当额定频率下的额定电压（分接电压）施加到一个绕组的端子上，其他绕组开路时吸取的有功功率。

6、空载电流

    当额定频率下的额定电压(分接电压)施加到一个绕组的端子上，其他绕组开路时流经该绕组线路端子的电流方均根值。

   注1：对于三相变压器，是流经三相端子电流的算数平均值。

   注2：通常用占该绕组额定电流的百分数来表示。对于多绕组变压器，是以具有ZUIDA额定容量的那个绕组为基准的。

7、负载损耗(又称：短路损耗；俗称：铜损)

    在一对绕组中，当额定电流流经一个绕组的线路端子，且另一绕组短路时在额定频率及参考温度下所吸取的有功功率。此时，其他绕组(如果有)应开路。

    注1：对于双绕组变压器，只有一对绕组组合和一个负载损耗值。

          对于多绕组变压器，具有与多对绕组组合相对应的多个负载损耗值。整台变压器的总负载损耗值与某一的绕组负载组合相对应。

    注2：当绕组组合中两个绕组的额定容量不同时，其负载损耗以额定容量小的那个绕组中的额定电流为基准，而且应指出参考容量。

8、总损耗

    空载损耗与负载损耗之和。

9、短路阻抗(也称：阻抗电压)

    通常情况下，短路阻抗为一对绕组的短路阻抗

    在额定频率及参考温度下，一对绕组中某一绕组端子之间的等效串联阻抗Z=R+jX(Ω)。确定此值时，另一绕组的端子短路，而其他绕组(如果有)开路。对于三相变压器，表示为每相的阻抗(等值星形联结)。

注1：对于带分接绕组的变压器，短路阻抗是指分接的。如无另行规定，则是指主分接的。

此相对值也等于短路试验中为产生相应额定电流（或分接电流）时所施加的电压与额定电压（或分接电压）之比。此电压称为该对绕组的短路电压。通常用百分数表示。

技术参数

1、内置电源输出范围

   电压：0～10V

   电流：0～10A

2、特性测试电源输入范围

   电压：0～750V

   电流：0～100A

3、测试精确度

   电压真有效值、电流真有效值：±0.2%FS；电压平均有效值：±0.5%FS

   功率：±0.5%（CosΦ>0.1）, ±1.0%（0.02<CosΦ<0.1）

4、工作温度

   -20℃～+60℃

5、充电器电源要求

    市电 AC160V～265V

6、绝缘度

    ⑴、容量测试、电压、电流输入点对机壳的绝缘电阻≥100MΩ

    ⑵、充电电源输入对机壳之间承受工频2KV（有效值），测试时长1分钟

7、体积

    32cm×25cm×12cm

8、重量

    2.5㎏

界面及功能介绍

1、操作面板示意图

本仪器操作面板如图一所示：包括打印机、液晶屏、键盘、容量测试接线孔、特性测试接线柱以及数据上传通讯接口等。

2、主菜单

打开电源开关后，自动进入进入主菜单界面（图二）。

主菜单中主要包括：“容量测试”、“参数设置”、“空载测试”、“负载测试”、“数据管理”、“系统设置”等六项。用户可以通过“↑”、“↓”等方向键来选定所需功能，并单击“确定”键进入。

同时，仪器根据系统内部时钟芯片，准确显示系统当前时间。

3、容量测试

3.1容量参数设置

在主菜单界面选定“容量测试”项，并单击“确定”键，进入容量测试前的参数设定界面，共有10项内容（图三）。

一次电压：进行变压器容量的判定之前，需要正确输入变压器的工作电压，该项为变压器的一次额定电压值。通过数字键盘直接输入。单位为kV。

二次电压：进行变压器容量的判定之前，需要正确输入变压器的工作电压，该项为变压器的二次额定电压值。通过数字键盘直接输入。单位为kV。

一次电压、二次电压的可输入值不高于500kV，同时如果输入的数值不包括在下列电压等级时，仪器自动将“变压器类型”改变为“非标变压器”。测试“非标变压器”的容量时，需要输入被测变压器的“阻抗电压”，才能进行准确的变压器容量测量。

本仪器包含的变压器电压等级包括：10kV/0.4kV、10kV/3kV-6.3kV、35kV/0.4kV、35kV/3.5kV-11kV、6kV/0.4kV、6kV/3kV-3.15kV、6.3kV/0.4kV、6.3kV/3kV-3.15kV、10.5kV/0.4kV、10.5kV/3kV-6.3kV、11kV/0.4kV、11kV/3kV-6.3kV等12项（/前方为变压器的一次额定电压，/后为变压器的二次额定电压）。

变压器类型：设定被试变压器的类型。主要设定有“SJ（73）配变”、“S9.11.13等配变”、“S7.S9(11)电变”、“干式变压器”、“非标变压器”等五个备选项。其中，“非标变压器”的概念是指，所测变压器的额定电压未在上表所列出的电压等级范围之内的变压器、非配电变压器的特种变压器等等变压器。当选用“S9.11.13等配变”或“S7.S9(11)电变”项时，容量测试完毕后，系统将根据测得的被试品的负载损耗，来推定被试变压器究竟属于哪一种类型的变压器，以供工作人员参考。该项值通过单击“←”、“→”键改变。

阻抗电压：当测试“非标变压器”时，输入准确地阻抗电压，才能进行准确地容量测量。可以直接用数字键输入数据。当测试“非标”以外的其他变压器时，该项将根据额定电压和变压器类型显示国标阻抗电压。一般情况下该项值无需修改，即可进行正常的容量测试。只有当试品变压器铭牌所标阻抗电压与该项所显示值相差较大时，则建议改变其值，使其更接近铭牌所标注的“阻抗电压”值，将更有助于变压器容量的测试。

当前温度：容量测试时需要进行温度校正，所以，需要在此输入当前温度。一般输入的值为被试变压器阴面的温度值再增加10℃。可以直接通过数字键输入温度值。

分接档位：被试变压器的分接开关的位置。配变通常都有3或5个分接档位，其中2（或3）档为标准分接。进行容量测量时，请保持被试变压器的分接开关位置与该项设置值相同。该项值通过单击“←”、“→”键改变。

标称容量：作为测量结果的参照，此处请输入所测变压器的标称容量。以便于测得的容量形成对照。本项通过数字键直接输入即可。

变压器编号：共6位数的变压器编号。主要是为了便于变压器的管理、查阅。该项值通过数字键输入。

变压器用户：此项为拼音中文输入，可以ZUI DUO输入7个中文汉字，进入该项输入后，仪器自动调出中文拼音输入法，先选拼音，“确定”拼音后，再选择汉字。本项主要是将被测变压器的用户录入，方便档案管理。

测试员：此项为拼音中文输入，可以ZUI DUO输入7个中文汉字，进入该项输入后，仪器自动调出中文拼音输入法，先选拼音，“确定”拼音后，再选择汉字。本项内容是为了方便测试档案的存档、查阅。

以上各项均设定完毕，并正确接线后（参照后面详细说明），单击“确定”键既可进行容量测试。

3.2容量测试结果

测试结果界面如图四所示。主要包括以下几项：

负载损耗，当前测试条件下实际测得的负载损耗；

国标损耗，如测得容量归档，则显示所归档位的变压器国标负载损耗值；

校正损耗，将测得的负载损耗校正到额定试验条件下所得到的负载损耗值；

损耗误差，校正损耗与国标损耗的误差百分数；

实测阻抗，当前试验条件下的被试变压器的阻抗电压；

标称/准阻抗，容量测试过程中所用的阻抗电压值；

判定容量，当测得的变压器容量可以归档，该项将显示归档后的容量值。当测得的变压器容量无法归档时，该项不显示；

实测容量，该项显示实际测量的变压器的容量。当实测容量可以归档时，该项不显示；

参考类型：当容量测试前的参数设定时，变压器类型设定为“S9.11.13等配变”或“S7.S9(11)电变”时，此处将显示系统所推定的被试变压器的类型，如 SJ配变，或S7配变（或电变），或S9(11)配变（或电变）。以供工作人员参考。当所测容量无法归档时，此处显示“――――”。

电阻（75℃），显示校正到75℃额定条件下，被试变压器的短路电阻。

测试完毕后，单击“保存”键，即可将所测结果保存到仪器内，以备以后查阅；单击“打印”键，即可将所测结果打印出来；单击“结束”键，即可返回容量测试的参数设定界面；单击“确定”键，即可以重新进行容量测试。

4、参数设置

进行空载、负载测试前，需要设定一些必要的参数。在参数设置界面，通过“↑”、“↓”键移动光标，选中需要修改的设置项。

涉及到的参数分别有：一次电压、二次电压、当前温度、标称容量、校正温度、联结组别、高压直阻、低压直阻、变压器类型、电压变比、电流变比、变压器编号、变压器用户、测试员等十几项。通过“←”、“→”键、数字键直接设置。

校正温度，正如“当前温度”项中提到的，负载损耗实验需要将结果进行校对，校对到统一的温度范围，此处即为那个统一的温度范围。一般油浸式变压器的校正温度为75℃，而干式变压器则有多种不同的校正温度。

联结组别，根据变压器的内部接线方式可以分为多种不同的连接组别。测量前请准确输入被试变压器的联结组别。主要包括“Yyn0”、“Dyn11”、“Yzn11”、“Yd11”、“YNd11”等项。通过单击“←”、“→”键改变该项的值。

高压直阻，被测变压器的高压侧，平均线电阻，单位Ω。

低压直阻，被测变压器的低压侧，平均线电阻，单位mΩ。“高压直阻”、“低压直阻”，是用来正确测算变压器的负载损耗等数据的重要依据。

二次电压：进行变压器试验之前，需要正确输入变压器的工作电压，该项为变压器的二次额定电压值。通过数字键盘直接输入。单位为kV。

变压器类型：设定被试变压器的类型。主要设定有“SJ（73）配变”、“S9.11.13等配变”、“S7.S9(11)电变”、“干式变压器”、“非标变压器”等五个备选项。

电压变比，当所测量的电压值超过本仪器本身量程后，用户可以外扩电压互感器，进行量程扩展。此参数为外扩电压互感器的变比值（如：10kV/0.1kV的电压互感器，应输入100）。当未用外扩电压互感器时，请输入1。

电流变比，与电压变比的意义相似。当所测电流超过仪器本身量程后，可以外扩电流互感器，来进行量程扩展，该参数为外扩电流互感器的变比值（如：100A/5A的电压互感器即可输入20）。同样，当未用外扩电流互感器时，请输入1。

变压器编号：共6位数的变压器编号。主要是为了便于变压器的管理、查阅。该项值通过数字键输入。

变压器用户：此项为拼音中文输入，可以ZUI DUO输入7个中文汉字，进入该项输入后，仪器自动调出中文拼音输入法，先选拼音，“确定”拼音后，再选择汉字。本项主要是将被测变压器的用户录入，方便档案管理。

测试员：此项为拼音中文输入，可以ZUI DUO输入7个中文汉字，进入该项输入后，仪器自动调出中文拼音输入法，先选拼音，“确定”拼音后，再选择汉字。本项内容是为了方便测试档案的存档、查阅。

5、空载测试

5.1三相空载测试

在空载测试主菜单界面，通过“↑”、“↓”、“←”、“→”键移动光标，修改“测试方式”为“三相空载测试”项，并单击“确定”键，即可进行三相空载测试。具体接线方法参见后面的具体说明。

测试结果（图六），同时将显示三相的相电压真有效值(Ua、Ub、Uc)、线电压真有效值（Uab、Ubc、Uca）、线电压平均有效值、相电流(Ia、Ib、Ic)、有功功率(Pa、Pb、Pc)等。其余的结果项有校正后的空载电流(校Io)、空载损耗(校Po)和根据空载损耗推定的变压器性能水平代号。单击“打印”键，即可打印相关数据。单击“保存”即可保存相关数据。

做三相空载试验时，当输入的电压达到被测变压器的额定电压时，本仪器将自动锁存测试结果。一旦测试结果锁存，就可以将测试电源停掉。输入电压未达到被测变压器的额定电压时，可以通过单击“确定”键，实现测试数据的锁存。

5.2 两元件法空载测试

在空载测试主菜单界面，通过“↑”、“↓”、“←”、“→”键移动光标，修改“测试方式”为“两元件法测试”项，并单击“确定”键，即可进行两元件法空载测试。具体接线方法参见后面的具体说明。

测试结果（图七），同时将显示ab、cb的电压(Uab、Ucb)、电流(Ia、Ic)、有功损耗(Pab、Pcb)。其余的结果项有校正后的空载电流(校Io)、空载损耗(校Po)和根据空载损耗推定的变压器性能水平代号。同样，单击“打印”键，即可打印相关数据。单击“保存”即可保存相关数据。

做两元件法空载试验时，当输入的电压达到被测变压器的额定电压时，本仪器将自动锁存测试结果。一旦测试结果锁存，就可以将测试电源停掉。输入电压未达到被测变压器的额定电压时，可以通过单击“确定”键，实现测试数据的锁存。

5.3 单相空载测试

在空载测试主菜单界面，通过“↑”、“↓”、“←”、“→”键移动光标，修改“测试方式”为“单相空载测试”项，并单击“确定”键，即可进行两元件法空载测试。具体接线方法参见后面的具体说明。

测试结果（图八），同时将显示A相电压、A相电流、A相有功损耗。其余的结果项有校正后的空载电流(校Io)、空载损耗(校Po)和根据空载损耗推定的变压器性能水平代号。同样，单击“打印”键，即可打印相关数据。单击“保存”即可保存相关数据。

做单相空载试验时，当输入的电压达到被测变压器的额定电压时，本仪器将自动锁存测试结果。一旦测试结果锁存，就可以将测试电源停掉。输入电压未达到被测变压器的额定电压时，可以通过单击“确定”键，实现测试数据的锁存。

6、负载测试

“负载测试”与“空载测试”的各个界面和各项操作基本相似。下面只详细描述一下不同之处，相同之处不再重复。

特别说明：“‘空载、负载损耗’联合能效判定 ”，是由于部分能效代号需要“空载损耗”、“负载损耗”两个数据同时参与才可以准确判断。

6.1 有源三相负载测试

“有源三相负载”方式是采用仪器内置三相电源作为测试电源。结果显示的是校正）后的阻抗电压Uk、校正后的负载损耗Pk(75)。此处的校正是指非额定电流下负载试验所测得的负载电压和负载损耗，校正到额定电流下，同时温度校正到标准试验条件下(如75℃)的数值。负载测试中的校正均为此意，不再重复。请参看图九。

6.2 三相负载测试

   “三相负载测试”、“有源三相负载”的功能基本相同，所不同的就是测试电源选取的方式，“有源三相负载”方式是采用仪器内置三相电源作为测试电源。而“三相负载测试”方式采用的是外置电源作为测试电源。具体接线方法请参考后面的详细描述。

测试并显示的内容与“有源三相负载测试”都是相同。不再重复描述。

需要注意的是，当测试过程中，短路电流达到被测变压器的额定电流时，仪器将自动锁存结果。一旦测试结果被锁存，就可以将测试电源停掉。在测试过程中，通过点击“确定”键也可以临时锁存测试结果。

6.3 其他负载测试

“两元件法负载测试”、“单相负载测试”也主要是在接线方式上存在差异，请具体参看后面的具体接线说明。

在测试结果方面，基本是相同的。参考图十、图十一。

需要注意的是，当测试过程中，短路电流达到被测变压器的额定电流时，仪器将自动锁存结果。一旦测试结果被锁存，就可以将测试电源停掉。在测试过程中，通过点击“确定”键也可以临时锁存测试结果。

7 数据管理

在主菜单界面选定“数据查询”项，并单击“确定”键，进入数据查询界面（图十二）。

此处显示的数据均为保存的测试结果数据。当保存有“空载测试”或“负载测试”的数据时，图十三的右下角将显示“→”，此时，通过按“←”、“→”键可以查看容量测试、空载测试、负载测试的各项测试结果。用“↑”、“↓”进行翻页察看其他变压器的存储记录。单击“打印”键可以打印当前页数据。单击“删除”键，可以删除当前记录或全部记录。单击“结束”键，即返回主菜单。

注意事项

1、测试线的连接方法请务必按使用说明的要求进行操作，否则可能会影响测试结果。

2、测试接线必须在被测试线路接地的情况下进行，防止感应电压触电。

3、请保证所测电压、电流满足本仪器的测试量程。当超出本仪器测试量程时，请外接电压、电流互感器，来扩大量程范围，否则测试结果将无效。

4、容量测试、有源负载测试、负载测试时，非加压侧的短接请务必保持良好，否则将会影响测试结果。

5、做负载测试时，高压或低压侧出线套管如装有电流互感器时，测试前请务必将电流互感器的二次绕组进行良好短。