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变压器损耗参数测试仪

简要描述:

LYBRY6000变压器损耗参数测试仪是本公司自主研发的新一代变压器参数测试仪器,适用于变压器绕组变形之短路阻抗测量、变压器容量分析及变压器(三相或单相)出厂、大修、交接试验中空载和负载损耗参数的高精度测试。该仪器设计精巧,性能优越,功能强大,自带可充电电池及数字合成三相电源,采用国内外型的单片机测试技术及先进的A/D同步交流采样和数字信号处理技术。

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一、LYBRY6000变压器损耗参数测试仪概述

是本公司自主研发的新一代变压器参数测试仪器,适用于变压器绕组变形之短路阻抗测量、变压器容量分析及变压器(三相或单相)出厂、大修、交接试验中空载和负载损耗参数的高精度测试。该仪器设计精巧,性能优越,功能强大,自带可充电电池及数字合成三相电源,采用国内外型的单片机测试技术及先进的A/D同步交流采样和数字信号处理技术;外部采用大屏幕液晶显示,中文菜单提示,操作简单,配备高速热敏打印机,设计有存储功能,方便数据的存储和打印;配用数据管理软件,保存的数据通过RS232C串口传送到计算机(上位机),进行另存、打印等多项操作,或直接通过上位机电脑操作测试,保存的文件格式为TXT文件格式;或将数据直接存储到移动U盘中(不需要上位机)。仪器体积小、重量轻,便于携带,现场使用极为方便,大大减轻了试验人员的劳动强度,提高了工作效率。

 

二、LYBRY6000变压器损耗参数测试仪主要功能

1.可测量变压器容量、绕组短路阻抗、短路电抗、短路电阻、三相阻抗电压、空载损耗、空载电流、负载损耗、阻抗电压、电压有效值、电压平均值、电流、功率、功率因数、频率等参数。

2.兼容时下各种干式或油浸配电变压器的铁芯型号判断及容量判断,且数据库可随时更新。

3.全部数据均在同一周期内同步测量,保证测量结果的准确性和合理性。

4.做空负载测试时,在仪器允许的测量范围内可直接测量,超出测量范围时可外接一次电压互感器和电流互感器。

5.自动波形畸变校正,测试结果自动折算,无须任何手工计算。

6.内置不掉电存储器,可储存80次测量结果,可长期保存测量数据并可随时查阅。

7.内置微型打印机可打印全部测试结果或存储记录。

8.大屏幕液晶显示,全部汉字菜单及操作提示,直观方便。

9.不掉电日历,时钟功能。

10.串口通信功能,能将测试数据通过上位机软件上传到电脑中。

11.移动U盘功能,能将保存在仪器里的全部测试数据转存到移动U盘中。

12.仪器自带可充电高能电池及数字合成三相电源,可以在没有外部电源和调压器的情况下完成容量分析测试功能。

 

三、LYBRY6000主要技术指标

1.输入特性

有源部分:

电压测量范围:AC 0~10V

电流测量范围:AC 0~10A

容量测量范围:10~6300kVA

无源部分:

电压测量范围:AC 0~850V

电流测量范围:AC 0~80A

容量测量范围:10~100000 kVA

2.频率测量范围:35-65Hz

3.测量精度:

电压、电流、频率:±0.2%±3字

功率、阻抗:0.05<cos¢≤0.1 ±1%±3字

cos¢>0.1 ±0.5%±3字

容量:10%

4.环境温度:-10℃-40℃

5.相对湿度:当温度为25℃时,不大于90%(无凝露)

6.工作电源:AC220V±10% 50HZ±10%

7.外形尺寸:ABS箱415×320×168mm;铝箱380×260×150mm;车载箱450×190×400

8.仪器重量:ABS箱6kg;铝箱7kg;车载箱10kg (不包括测试线)

四、LYBRY6000面板及功能介绍

面板布局如图所示:仪器机型、包装不同,面板稍有不同。

面板上从右到左,从上到下各部分分别是测试接线端子、接地柱、热敏打印机、AC 220V电源插座、充电指示灯、电源开关、九芯串口座、液晶屏对比度调节旋钮、方口USB座、扁口USB座、键盘、液晶屏。

其各功能介绍如下:

1.各接线端子:用于连接测试线(具体接线方式见后面章节的接线方法)。(IO、EXT预留扩展用)。

2.接地柱:仪器保护接地。

3.热敏打印机:打印各种测试数据。

4.AC 220V电源插座:带保险丝(10A)电源插座,用于给电池充电,需充电时直接插上电源线即开始充电。

5.充电指示灯:2个指示灯分别指示内部2组电池的充电状态,指示灯闪烁快表示电池电量低,随着电量的增加,指示灯闪烁频率变低,常亮表示电已充满,充满后自动停止充电,使用安全。

6.电源开关:用于打开或关断仪器电源。

7.九芯串口插座:串口通信接口,用于与上位机进行数据通信。

8.液晶屏对比度调节旋钮:旋转孔内一字槽,调整液晶屏对比度。

9.方口USB插座:USB通信接口,用于与上位机进行数据通信。

10.扁口USB插座:U盘接口,用于将测试数据转存到移动U盘中。

11.液晶屏:显示测试状态和测试数据。

12.“↑”、“↓”、“←”、“→”键:用来选择测试项,数字输入及查看存储的测试记录。

13.“打印”键:将刚进行测试项目的测试结果或已保存的测试数据打印出来。

14.“保存”键:在测量状态下存储当前已锁定的测试结果及测量前设置的辅助参数,通过所输入的设备编号及试验的日期时间加以区别,以备查询,多可存储80条记录。

15.“退出”键:在测量状态下,用于退出当前操作,回到上级菜单。

16.“确认”键:用于确认当前选择或在测量状态下锁定数据。

17.“取消”键:用于在测量状态下取消数据锁定。

 

五、LYBRY6000变压器短路阻抗测试操作说明

额定条件下的测试

试验必须在额定频率(正弦波形)和额定电流下进行,一般选择变压器一次侧绕组侧为试验绕组,二次侧(大电流侧)人工短路,短路导线截面积应不小于变压器导线截面积,其长度要尽可能短,并确保接触电阻可以忽略,以免影响测试结果。

非额定条件下的测试

由于现场的实际情况,受条件的限制,无法对被测试变压器施加以额定频率的额定电压,特别是对大中型变压器试验,在现场更难以做到。建议利用小电流进行试验测试,根据国标要求,试验电流达到额定电流的25~50%即可满足试验要求。

试验要求及注意

试验前应准确的测量被试变压器的绕组温度,油浸变压器以油面温度作为绕组温度,干式变压器应在线圈的不同部位(不小于三个点)的温度平均值作为绕组温度。对电源容量要求见附录﹝仅供参考﹞。

双绕组变压器从试品得一侧供给额定电流,另一侧短路,还应在两极限分接位置上进行。其测量结果应在成对得绕组间进行,其他绕组开路。高压绕组与中压绕组间测量,低压绕组开路;高压绕组和低压绕组间测量,中压绕组开路;中压绕组与低压绕组间测量,高压绕组开路。自耦变压器可视同双绕组变压器,对于具有独立第三绕组得自耦变压器,可视同三绕组变压器。

(一)开机界面

接好电源线,打开电源,液晶屏显示界面如下图所示: 
                                         

按键盘上“↑”、“↓”键来选择项目,当光标停在所要选择的项目上时,按下键盘上的“确认”键进入下一级菜单。

 

(二)三相三线阻抗测试

将三相电源的“Ua”、“Ub”、“Uc”分别接入仪器“IA+”、“IB+”、“IC+”接线端子,将仪器的“IA-”、“IB-”、“IC-”及“UA”、“UB”、“UC”分别接到变压器的高压侧。若三相电源带有零相,将三相电源的零相“Uo”接到仪器的“UO”接线端子。其接线方法如下图所示: 

在开机主界面的状态下,选择“短路阻抗”项目,进入“短路阻抗”项目测试菜单,如下图所示:

 

在测试之前,首先要进行相关的参数设置。在上图中光标指向“参数设置”项,此时按键盘上的“确认”键进入右边的参数设置,“↑”、“↓”键选择待修改的项,再按“确认”键进入待修改项的输入项,“←”、“→”键选择输入位置;“↑”、“↓”键改变当前光标所在位置数值的大小,“↑”键数值增大,“↓”键数值减小。

各参数说明如下:

(1)设备编号:可输入多十位数字或英文字符(如出厂编号),用于标识被测设备。

(2)额定高压:待测变压器加压侧额定电压,单位:kV

(3)额定容量:待测变压器的额定容量,单位:kVA。

(4)额定温度:用于将与温度有关的测试参数从当前油温校正到额定温度,单位:℃。

(5)当前油温:待测变压器当前油温,用于将测试结果校正到额定温度,单位:℃。

(6)阻抗电压:待测变压器的标称阻抗电压,根据此参数计算阻抗电压误差,单位:%。

上述的参数应根据实际情况输入,如果只测短路阻抗、短路电抗、短路电阻,则不需要输入任何辅助参数;如果同时需要测阻抗电压值,则要输入全部辅助参数,否则会得到错误的测试结果。当所有的参数已设置好后,返回到上图的状态,按“↓”键选择“测试项目”,如下图所示:

                                              

按“确认”键进入测试项目的选择,按“↓”键选择“三相三线阻抗”,按“确认”键进入测试界面,如下图所示:

 

在此状态下,接通三相试验电源,调节调压器,使试验电压慢慢升高,待数据稳定后,按“确认”键锁定当前测试数据。出现如下图所示界面:

                                          
将调压器输出电压调零并断开试验电源。按“打印”键打印当前测试的数据;按“保存”键存储当前测试数据(掉电不丢失);按“取消”键退出锁定状态;按“退出”键退出测试返回上一级菜单。(注意:每次测试结束或测试中间换线时,一定要将调压器输出电压调零并断开试验电源,以防触电)。

各参数说明如下:

(1)有效值V:当前条件下的实测AB、BC、CA相的电压有效值,单位:V。

(2)平均值V:当前条件下的实测AB、BC、CA相的电压平均值,单位:V。

(3)电流A:当前条件下的实测A相、B相、C相的电流有效值,单位:A。

(4)功率W:当前条件下的实测AB相、BC相、CA相的有功功率,单位:W。

(5)三相:表示三相平均值,功率为三相总和。

(6)频率:试验电源频率,单位:Hz。

(7)相位:电压和电流的相位差,单位: °(度)。

(8)COSΦ:功率因数。

(9)阻抗Z、电抗X、电阻R:变压器AB、BC、CA相折算到额定电流及额定温度下的总短路阻抗、短路电抗、短路电阻值,单位:Ω。

(10)阻抗电压:折算到额定电流下的阻抗电压百分比。

(11)误差:测量的阻抗电压与标称的阻抗电压的差的百分比。

(三)D形分相阻抗测试

对于加压侧绕组为D、另一侧为yn、y或d联结的三相变压器,可以采用单相电源,依次在AB、BC、CA相加压,非加压绕组应依次短路,测量变压器短路阻抗,并将测试结果自动转换到三相测试的测试方法。

将单相电源的“U”、“O”接入仪器的“IA+”、“IB+”接线端子;将仪器的“IA-”及“UA”接到变压器的高压侧A端,将“IB-”及“UB”接到变压器的高压侧B端,BC间短接。其接线方法如下图所示:

  

在图阻抗测试界面下,设置好相关的参数后,选择“D形分相阻抗”,其测试界面如下图所示:

                                  

 

在此状态下,接通试验电源,调节调压器,使试验电压慢慢的升高,待数据稳定后,按“确认”键,AB相测量结束

出现下图界面:

     

准备测量BC相,在此状态下,不要退出测量状态,将调压器输出电压调零,改接线到BC相,CA间短接,其接线如下图所示:

 

接好线后调节调压器给BC相加压,此时测量“BC”相的数据,如下图所示:

                                           

 

在此状态下,调节调压器,使试验电压慢慢的升高,待数据稳定后,按“确认”键,BC相测量结束

出现下图界面:

                                              

在此状态下,不要退出测量状态,将调压器输出电压调零,改接线到CA相,AB间短接,其接线如下图所示:

  

接好线后按“确认”键,调节调压器给CA相加压,此时测量“CA”相的数据,如下图所示:

                                           

待数据稳定后,按“确认”键,三相测量结束,仪器根据三相测量数据计算出变压器短路阻抗和阻抗电压。如下图所示: 

 

 

将调压器输出电压调零并断开试验电源。按“打印”键打印当前测试的数据;按“保存”键存储当前测试数据(掉电不丢失);按“取消”键退出锁定状态;按“退出”键退出测试返回上一级菜单。(注意:每次测试结束或测试中间换线时,一定要将调压器输出电压调零并断开试验电源,以防触电)。

 

(四)星形分相阻抗测试

对于加压侧绕组为Y、另一侧为y或d联结的三相变压器,可以采用单相电源,依次在AB、BC、CA相加压,测量变压器短路阻抗,并将测试结果自动转换到三相测试的测试方法。

将单相电源的“U”、“O”接入仪器的“IA+”、“IB+”接线端子;将仪器的“IA-”及“UA”接到变压器的高压侧A端,将“IB-”及“UB”接到变压器的高压侧B端。其接线方法如下图所示:

在阻抗测试界面下,设置好相关的参数后,选择“星形分相阻抗”,其测试界面如下图所示:

                                         

       

此状态下,接通试验电源,调节调压器,使试验电压慢慢的升高,待数据稳定后,按“确认”键, AB相测量结束,

出现以下界面:

   

        

在此状态下,不要退出测量状态,将调压器输出电压调零,改接线到BC相,其接线如下图所示:

   

接好线后按确认键测量“BC”相的数据,此时,如下图所示:   

                                       

此状态下,调节调压器,使试验电压慢慢的升高,待数据稳定后,按“确认”键, BC相测量结束,

出现以下界面:

  

在此状态下,不要退出测量状态,将调压器输出电压调零,改接线到CA相,其接线如下图所示:

 

接好线后按确认键开始测量CA相,调节调压器给CA相加压,此时测量“CA”相的数据,如下图所示:  

                                   

 

待数据稳定后,按“确认”键,三相测量结束,仪器根据三相测量数据计算出变压器短路阻抗和阻抗电压。如下图所示: 

 

 

将调压器输出电压调零并断开试验电源。按“打印”键打印当前测试的数据;按“保存”键存储当前测试数据(掉电不丢失);按“取消”键退出锁定状态;按“退出”键退出测试返回上一级菜单。(注意:每次测试结束或测试中间换线时,一定要将调压器输出电压调零并断开试验电源,以防触电)。

 

 

(五)单相变压器阻抗测试

将单相电源的“U”、“O”接入仪器的“IA+”、“IB+”接线端子;将仪器的“IA-”及“UA”接到变压器的高压侧A端,将“IB-”及“UB”接到变压器的高压侧X端。其接线方法如下图所示:

 

           

在阻抗测试界面下,设置好相关的参数后,选择“单相阻抗”,其测试界面如下图所示:

  

   在此状态下,接通单相试验电源,调节调压器,使试验电压慢慢升高,待数据稳定后,按“确认”键锁定当前测

试数据,出现如下图界面
                                         

将调压器输出电压调零并断开试验电源。按“打印”键打印当前测试的数据;按“保存”键存储当前测试数据(掉电不丢失);按“取消”键退出锁定状态;按“退出”键退出测试返回上一级菜单。

 

 

 

六、变压器容量测试操作说明

试验要求

试验电源应该为正弦波形, 试验前应准确地测量被试变压器地绕组温度,油浸变压器以油面温度作为绕组温度,干式变压器应在线圈地不同部位(不小于三个点)的温度平均值作为绕组温度。一般选择变压器一次侧绕组侧为试验绕组,二次侧(大电流侧)人工短路,短路导线截面积应不小于变压器导线截面积,其长度要尽可能短,并确保接触电阻可以忽略,以免影响测试结果。本仪器可以用小电流法,试验电流选择1%~20%的额定电流即可推算出结果。对电源容量要求见附录﹝仅供参考﹞。

 

(一)开机界面

接好电源线,打开电源,液晶屏显示界面如下图所示:

如果采用内部电源作为测试电源,则则按“↑”、“↓”键选择下图“有源容量(内电源)” 菜单再按确定。
                                             

如果采用仪器外部调压器作为测试电源,则按“↑”、“↓”键选择下图“容量分析(调压器)” 菜单再按确定。

     

(二)三相三线容量测试

将三相电源的“Ua”、“Ub”、“Uc”分别接入仪器的“IA+”、“IB+”、“IC+”接线端子;将仪器的“IA-”、“IB-”、“IC-”及“UA”、“UB”、“UC”分别接到变压器的高压侧。若三相电源带有零相,将三相电源的零相“Uo”接到仪器的“UO”接线端子,变压器的低压侧要可靠短路,并确保接触电阻可以忽略,以免影响测试数据。其接线方法如下图所示:(如果采用仪器内电源作为测试电源则不需要接调压器)

在开机主界面下,选择“有源容量(内电源)”或者“容量分析(调压器)”菜单,按确认键进入“容量分析”项目测试菜单,如下图所示:   

                                                      

在测试之前,首先要进行相关的参数设置。光标指向“参数设置”项,此时按键盘上的“确认”键进入右边的参数设置,“↑”、“↓”键选择待修改的项,再按“确认”键进入待修改项的输入项,“←”、“→”键选择输入位置;“↑”、“↓”键改变当前光标所在位置数值的大小,“↑”键数值增大,“↓”键数值减小。

各参数说明如下:

(1)设备编号:可输入多十位数字或英文字符(如出厂编号),用于标识被测设备。

(2)额定高压:待测变压器加压侧额定电压,单位:kV

(3)额定温度:用于将与温度有关的测试参数从当前油温校正到额定温度,单位:℃。

(4)当前油温:待测变压器当前油温,用于将测试结果校正到额定温度,单位:℃。

(5)阻抗电压:待测变压器铭牌的标称阻抗电压百分比。

 (注:阻抗电压百分比的设置方法:1.严格按变压器铭牌的参数设置;2.若铭牌不清,按500kVA以内设置为4.0%,500kVA以上设置为4.5%(这样设置可能产生一些误差))

上述的参数应根据实际情况输入,否则会得到错误的测试结果。当所有的参数已设置好后,返回到上图的状态,按“↓”键选择“测试项目”,如下图所示:  
                                            

按“确认”键进入测试项目的选择,选定“三相三线容量”,按“确认”键进入测试界面,如下图所示: 

在此状态下,接通三相试验电源,调节调压器使试验电压慢慢升高(如果采用仪器内电源作为测试电源则不需要连接调压器),待数据稳定后,按“确认”键锁定当前测试数据,出现如下图界面:
                                            

将调压器输出电压调零并断开试验电源(如果采用仪器内电源作为测试电源则不需要连接调压器)。按“打印”键打印当前测试的数据;当数据锁定后,按“保存”键存储当前测试数据(掉电不丢失);按“取消”键退出锁定状态;按“退出”键退出测试返回上一级菜单。(注意:每次测试结束或测试中间换线时,一定要将调压器输出电压调零并断开试验电源,以防触电)。

各参数说明如下:

(1)有效值V:当前条件下的实测AB、BC、CA相的电压有效值,单位:V。

(2)平均值V:当前条件下的实测AB、BC、CA相的电压平均值,单位:V。

(3)电流A:当前条件下的实测A相、B相、C相的电流有效值,单位:A。

(4)功率W:当前条件下的实测AB相、BC相、CA相的有功功率,单位:W。

(5)三相:表示三相平均值,功率为三相总和。

(6)频率:试验电源频率,单位:Hz。

(7) 阻抗电压:折算到额定电流下的阻抗电压百分比,单位:%。

(8) 负载损耗:折算到额定条件下的负载损耗,单位:kW。

(9) 测试容量:被测变压器的容量测试值,单位:kVA。

(10) 判定容量:根据测试容量判定变压器的国标容量,单位:kVA。

(11)判定形式:铁芯形式判断。

 

(三)D形分相容量测试

对于加压侧绕组为D、另一侧为yn、y或d联结的三相变压,可以采用单相电源,依次在AB、BC、CA相加压,非加压绕组应依次短路,测量变压器容量。

将单相电源的“U”、“O”接入仪器的“IA+”、“IB+”接线端子;将仪器的“IA-”及“UA”接到变压器的高压侧A端,将“IB-”及“UB”接到变压器的高压侧B端,BC间短接。其接线方法如下图所示:

 

在容量测试界面下,设置好相关的参数后,选择“D形分相容量”,其测试界面如下图所示:

 

 

在此状态下,接通试验电源,调节调压器,使试验电压慢慢的升高(如果采用仪器内电源作为测试电源则不需要连接调压器),待数据稳定后,按“确认”键,AB相测量结束,出现如下图界面:

 

在此状态下,不要退出测量状态,将调压器输出电压调零(如果采用仪器内电源作为测试电源则不需要连接调压器),改接线到BC相,CA间短接,其接线如下图所示:

 

    

接好线后按“确认”键,调节调压器给BC相加压(如果采用内电源作为测试电源则不需要连接调压器),此时测量“BC”相的数据,如下图所示:

                                          

 

待数据稳定后,按“确认”键,BC相测量结束,出现如下图界面:

                                                    

在此状态下,不要退出测量状态,将调压器输出电压调零(如果采用仪器内电源作为测试电源则不需要连接调压器),改接线到CA相,AB间短接,其接线如下图所示:

 

接好线后按“确认”键,调节调压器给CA相加压(如果采用仪器内电源作为测试电源则不需要连接调压器),此时测量“CA”相的数据, 如下图所示:

 

待数据稳定后,按“确认”键,三相测量结束,仪器根据三相测量数据计算出变压器容量。如下图所示:

 

 

将调压器输出电压调零并断开试验电源(如果采用仪器内电源作为测试电源则不需要连接调压器)。按“打印”键打印当前测试的数据;当数据锁定后,按“保存”键存储当前测试数据(掉电不丢失);按“取消”键退出锁定状态;按“退出”键退出测试返回上一级菜单。(注意:每次测试结束或测试中间换线时,一定要将调压器输出电压调零并断开试验电源,以防触电)。

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