论文发表指导,期刊推荐,国际出版
论文发表指导,期刊推荐,国际出版
学术出版，国际教著，国际期刊，SCI，SSCI，EI，SCOPUS，A&HCI等高端学术咨询
来源：职称驿站所属分类：电力论文 发布时间：2013-02-27浏览：53次
摘要：介绍了配电变压器使用容量测试仪测量变压器容量过程中发现的盲测容量与铭牌容量不相符，而校正测量则与铭牌容量相符的现象，对出现这种混乱测试结果的原因进行分析和验证。提出利用容量测试仪进行短路试验并对照国标参数要求对问题配变的真实容量进行判断的方法。
关键词：配电变压器,容量,损耗,短路阻抗
前言：在我国工业用电的电价计价方式包含了两部分电价，即基本电价和电量电价。为规避基本电价的支出，某些用户串通变压器厂家使用虚假的铭牌容量标注，人为压低变压器的实际容量，使电力企业蒙受损失，为此电力企业配备了简便有效的配变容量型号测试仪器，有效地监测配变的容量，可是在现场测试中配变容量测试也遇到了一些问题，例如使用标准变压器方式盲测出来容量与铭牌不符的，按测试仪说明书输入阻抗电压值进行校正测试又和铭牌相符了。此类情况约占用户自购变压器总量的3%左右，而且容量越大，其偷逃电费越多，以1台1250KVA配变冒称1000KVA计，一年可偷逃基本电费90000元。即使容量较小的配变，如果使用台数多，偷逃电费也是很可观的。因此利用技术成熟的容量型号测试仪试验与严谨的分析判断标准结合，确定变压器真实容量是十分必要的。
一、 配变容量型号测试仪的工作原理
变压器容量计算公式为：Sn= UnIn;
变压器阻抗电压百分比计算公式为：Uk %= ;
且Uk %=Zk%
由于短路试验时外加电压很低，铁芯中磁通很小，可认为变压器励磁曲线是线性的，在此线段中有Uk/Ik=U1/I1
于是Sn= UnIn= Un = Un2 × Un:一次侧额定电压
In：一次侧额定电流
Zk%：短路阻抗标么值
Uk：一次侧短路电压 Uk%：阻抗电压百分比
U1：一次侧实测电压
I1：一次侧实测电流
因配电变压器短路试验一般在一次侧进行，所以我们选取一次侧的变压器参数。
在正常情况下变压器容量型号测试仪对35KV以下标准变压器变压器进行容量判定时，除电压比外不须输入其它任何铭牌参数，凭借内置的数据库比对测得的损耗、一次侧电压判定变压器容量与阻抗电压百分比。为电气试验人员提供了方便快捷的检测工具，并确实取得了良好的成效。同时此类仪器在进行负载损耗测试时在输入铭牌容量和额定电压的情况下能方便地测出变压器负载损耗和短路阻抗，甚至提供损耗的温度折算有些还能进行电阻折算。同时容量型号测试仪也规定在测试容量与铭牌有出入时可输入短路阻抗值进行校正测量，获取变压器实际容量。
二、 容量测试结果虚假的分析
在经历大量的现场测试后，发现如下问题，在不输入任何参数的盲测情况下，偶尔用户的变压器会出现实测容量比铭牌容量大百分之十几甚至二十几的情况。而按照测试仪说明输入铭牌短路阻抗值后再行校正测试测得的容量则与铭牌相符。这样变压器容量测试的结果出现了不一致，短路阻抗成了容量测试仪的后门。于是阻抗电压百分比Uk%这个关键值有必要引起关注。如前公式：
Sn= Un2 × 可以看出Un、U1、I1都是不能改变的，要么是额定值要么是测量值，只有Uk%左右了变压器测试容量的大小，而这也正是变压器容量测试仪的原理的关键所在，测试仪默认的Uk%是4.0%，它要求厂家提供的Uk%是真实的。如果厂家将Uk%降低了10%，那么按校正测量的容量也会下降10%，再根据GB1094.1-1996的规定负载损耗可以有+15%的偏差，在上下档不过相差25%的标准容量序列中，高一个容量级的配变便可冒充低一个容量级来和电力企业鉴电价合同了。
那么厂家属于随意降低Uk%值么?众所周知Uk%十分重要，它关系着变压器并联运行的条件，关系着变压器的电压变化率、也是变压器抗短路能力的重要指标。但是配变实际使用中总是处于配电网的终端，并联运行的情况少之又少，电压变化率可通过调档解决，而且国标GB1094.1-1996规定主分接阻抗值<10%时可以有±10%的偏差，这样并联运行也不是问题。那么在购货方要求下，厂家可能将铭牌容量在合格范围内下调，达到隐瞒实际容量逃避基本电价的目的。在实测中有隐瞒实际容量嫌疑的变压器铭牌Uk%多在3.6%至3.7%之间。
三、 现场测试与验证
一般看来，现在的容量型号测试仪技术均已成熟，如笔者使用较多的山东达顺电子产DS-2021型对变压器容量的判定采用三元素法，即以阻抗电压和负载损耗为主空载损耗为辅进行容量判定。准确率非常高。配电变压器只要是标准型号的盲测情况下即可判别，容量大于标准容量10%以的大致可认定铭牌容量与实际不符，将容量测试仪的后门关上。
但是电力企业并非质量技术监督部门，仅凭便携式容量测试仪的盲测判定就定性变压器不合格，作为制造方的厂家和购货方的用户往往不会认同，因为国标允许阻抗电压有10%的误差范围，空、负载损耗也分别有+15%的范围，况且在校正测量中容量是合格的。于是我们只有从容量测试仪的比较原理入手了，容量测试仪是将测得的数据与内置数据库的空载损耗、负载损耗、阻抗电压相比较的，具体参数应符合国家技术标准GB1094.1-1996、GB/T6451-2008的要求。以常见的标准10/0.4KV电压等级配电变压器为例,80KVA-----630KVA以下性能参数如下表：
以现场测试中发现的盲测容量与铭牌不符的3台配变为例，铭牌型号分别为S11-M-80和S11-M-250、 S11-M-400配变，分别命名为变压器1、变压器2和变压器3，三台配变均为Dyn11联结组别，实测结果如下：
第一步：盲测
第二步：因容量仪默认短路阻抗为4.0%，而国标规定可有±10%的允许偏差，依据容量仪要求进行校正测量，输入铭牌短路阻抗值，测试结果如下：
这样配变的容量认定就发生了分歧，如前文所述大多数配变容量测试仪均具有负载(短路)试验功能，且400V的三相电源即可满足试验要求，很容易得到。于是利用容量测试仪将变压器1分别以80KVA和100KVA两种容量做短路试验，测试结果如下：
对于配变来说附加损耗远小于电阻损耗，负载损耗大致可认为是变电器的电阻损耗，从成本控制来说，厂家不会增大线圈线径以减小电阻。国标GB1094也规定变压器的负载损耗的偏差范围是+15%，总损耗偏差范围+10%，只有短路阻抗的许可偏差是±10%(当阻抗值<10%时)。因而容量一定时负载损耗较大地出现负偏差显然是不正常的，也是不符合国标要求的。
从负载损耗试验结果表4、表5可发现变压器1和变压器2显然更分别符合100KVA和315KVA的技术参数，虽然变压器2的负载损耗稍稍高于许可偏差范围，但其短路阻抗值是正常的，可能是回路某点接触不良引起。验证结果与容量测试仪盲测结果吻合，可认定为真实容量值。而这两台被试变压器按铭牌标示的80KVA和250KVA进行测试的结果不仅负载损耗出现了较大的负偏差，而且测出的短路阻抗值与国标相比早已超出许可范围，就是与铭牌值比也有较大的负偏差。足以证明铭牌标注的短路阻抗值是假的，由该值输入而测出的容量是不真实的。至于表6不难看出变压器显然符合400KVA的技术参数，虽然真实容量的正偏差较大，但还在国标范围内，只是因为默认Uk%等于4的情况下仪器计算容量超过了450KVA而被误抬升了一级，这种情况是非常罕见的。
四、 结论
对用户购买的配变应首先进行盲测，验证其容量的真实性。若盲测容量对铭牌容量不符的应利用容量仪对变压器进行短路试验，比较测得的负载损耗值和短路阻抗值是否符合国标要求，符合的再进行容量校正测试，认可其容量合格。如果测试结果发现负载损耗有较大负偏差，短路阻抗值超出国标范围的，可认定铭牌标注的短路阻抗值和容量值均是不真实的，不允许其投入配网使用。并对供应厂家的诚信污点进行记录，执行重点检查。
参考文献：
1、 GB 1094.1-1996 电力变压器第1部分 总则
2、 GB/T 6451-2008 油浸式变压器技术参数和要求
3、 周文胜、李琳.基于阻抗电压法的变压器容量测试装置的研制湖南电力-研究与试验 2006年第5期
《配电变压器现场容量测试分析》
本文由职称驿站首发，您身边的高端学术顾问
文章名称： 配电变压器现场容量测试分析
下一篇：水利水电工程施工探讨
扫码关注公众号
微信扫码加好友
职称驿站 www.zhichengyz.com 版权所有 仿冒必究 冀ICP备16002873号-3
