電力變壓器短路阻抗及負(fù)載損耗的測(cè)量方法

電力變壓器是電力輸配系統(tǒng)中不可或缺的設(shè)備，用于變換電壓以實(shí)現(xiàn)電力的輸送和分配。為了確保變壓器的工作穩(wěn)定和正常，必須對(duì)其短路阻抗和負(fù)載損耗進(jìn)行測(cè)量。本文將詳細(xì)介紹電力變壓器短路阻抗和負(fù)載損耗的測(cè)量方法。

一、短路阻抗的測(cè)量方法

電力變壓器的短路阻抗是指在短路狀態(tài)下，主側(cè)電壓為額定電壓時(shí)，次側(cè)電壓和電流之比的絕對(duì)值。測(cè)量短路阻抗主要有以下幾種方法：

1.1 開(kāi)路法

開(kāi)路法是最常用的一種測(cè)量方法。具體步驟如下：

（1）將變壓器進(jìn)行空載，即使其主側(cè)口和次側(cè)口之間完全斷開(kāi)。
（2）在主側(cè)接入一個(gè)變壓器，作為電壓源。該電壓源的電壓等于變壓器的額定電壓。
（3）測(cè)量主側(cè)和次側(cè)的電壓。
（4）計(jì)算短路阻抗的絕對(duì)值：短路阻抗 =（主側(cè)電壓/次側(cè)電壓）*變壓器的額定電壓。

1.2 短路法

短路法是通過(guò)給變壓器次側(cè)供電，直接將次側(cè)短路，測(cè)量主側(cè)電流和次側(cè)電流的比值來(lái)求得短路阻抗。具體步驟如下：

（1）將變壓器的主側(cè)和次側(cè)通電，并保持次側(cè)短路。
（2）測(cè)量主側(cè)和次側(cè)的電流。
（3）計(jì)算短路阻抗的絕對(duì)值：短路阻抗 =（主側(cè)電流/次側(cè)電流）*變壓器額定電壓。

1.3 雙脈沖法

雙脈沖法是一種較精確的測(cè)量方法，適用于較大容量的變壓器。具體步驟如下：

（1）在變壓器次側(cè)加上兩個(gè)不同頻率的正弦電壓脈動(dòng)。
（2）測(cè)量主側(cè)和次側(cè)的電壓響應(yīng)，即由脈動(dòng)引起的電壓脈動(dòng)。
（3）通過(guò)計(jì)算脈動(dòng)相位差的余切值得到短路阻抗。

二、負(fù)載損耗的測(cè)量方法

負(fù)載損耗是指變壓器在負(fù)載工作狀態(tài)下的功率損耗。測(cè)量負(fù)載損耗通常分為兩種方法：空載法和短路法。

2.1 空載法

空載法是在變壓器次側(cè)斷路，僅將主側(cè)通電，測(cè)量主側(cè)和次側(cè)的電壓和電流，通過(guò)計(jì)算得到負(fù)載損耗。具體步驟如下：

（1）將變壓器次側(cè)斷路，主側(cè)供電。
（2）測(cè)量主側(cè)和次側(cè)的電壓和電流。
（3）計(jì)算負(fù)載損耗：負(fù)載損耗 = 主側(cè)的有功功率 - 銅損 - 鐵損。

2.2 短路法

短路法是通過(guò)將變壓器次側(cè)短路，測(cè)量主側(cè)和次側(cè)的電壓和電流，通過(guò)計(jì)算得到負(fù)載損耗。具體步驟如下：

（1）將變壓器次側(cè)短路，主側(cè)供電。
（2）測(cè)量主側(cè)和次側(cè)的電壓和電流。
（3）計(jì)算負(fù)載損耗：負(fù)載損耗 = 短路功率 - 銅損 - 鐵損。

2.3 剩余功率法

剩余功率法是一種經(jīng)典的測(cè)量負(fù)載損耗的方法，適用于變壓器低頻損耗的測(cè)量。具體步驟如下：

（1）主側(cè)接入一個(gè)變壓器，并使其主側(cè)電壓為額定電壓。
（2）通過(guò)調(diào)節(jié)次側(cè)的電壓，使得變壓器的剩余功率最小。
（3）測(cè)量主側(cè)和次側(cè)的電壓和電流，并計(jì)算得到負(fù)載損耗。

總結(jié)：

本文詳細(xì)介紹了電力變壓器短路阻抗和負(fù)載損耗的測(cè)量方法，包括開(kāi)路法、短路法、雙脈沖法、空載法、短路法和剩余功率法等。這些方法可以有效地測(cè)量變壓器的短路阻抗和負(fù)載損耗，為變壓器的正常運(yùn)行提供了重要參考。