電力變壓器空載試驗(yàn)的目的和意義

變壓器空載試驗(yàn)指從變壓器任意一側(cè)繞組（一般為低壓繞組）施加正弦波、額定頻率的額定電壓，在其他繞組開路的情況下測(cè)量變壓器空載損耗和空載電流的試驗(yàn)。

《規(guī)程》中規(guī)定，對(duì)容量3150kVA及以上的變壓器進(jìn)行此項(xiàng)試驗(yàn)，測(cè)得出的空載電流和空載損耗數(shù)值與出廠試驗(yàn)值相比應(yīng)無明顯變化。

空載試驗(yàn)主要目的是發(fā)現(xiàn)磁化中的鐵芯硅鋼片的局部絕緣不良或整體缺陷，如鐵芯多點(diǎn)接地、鐵芯硅鋼片整體老化等；根據(jù)交流耐壓試驗(yàn)前后兩次空載試驗(yàn)得的空載損耗比較、判斷繞組是否有匝間擊穿等情況。

空載損耗主要是鐵芯的損耗，即鐵芯的磁化所引起的磁滯損耗和渦流損耗。空載損耗還包括少部分銅損耗（空載電流通過繞組時(shí)產(chǎn)生的電阻損耗）和附加損耗（指鐵損耗、銅損耗外的其他損耗，如變壓器引起損耗、測(cè)量線路及表計(jì)損耗等）。計(jì)算表明，變壓器空載損耗中的銅損耗及附加損耗不超過總損耗的3%。

空載損耗和空載電流的大小，取決于變壓器的容量、鐵芯的構(gòu)造、硅鋼片的質(zhì)量和鐵芯的制造工藝等。電力變壓器容量在2000kVA以上時(shí)，空載電流約占額定電流大的0.6%～2.4%；中、小型變壓器的空載電流約占額定電流的4%-16%。鐵芯硅鋼片采用的材質(zhì)不同，其空載電流差異較大。

空載電流通常以額定電流的百分?jǐn)?shù)I0%來表示，單相變壓器I0(%)＝(I0／IN)×100%。三相變壓器空載電流百分?jǐn)?shù)I0%計(jì)算公式如下

I0(%)＝(I0／IN)×100%

I0＝(I0a﹢I0b﹢I0c)／3

式中I0(%)——空載電流百分?jǐn)?shù)；

I0——三相空載電流平均值；

I0a、I0b、I0c——a、b、c三相上測(cè)得的空載電流；

IN——加壓測(cè)量側(cè)的額定電流。

導(dǎo)致變壓器空載損耗和空載電流增大的原因有以下幾點(diǎn)：

1.變壓器鐵芯多點(diǎn)（兩點(diǎn)及以上）接地；

2.硅鋼片之間絕緣不良，或部分硅鋼片之間短路；

3.穿心螺栓或壓板的絕緣損壞，上夾件和鐵芯、穿心螺栓間絕緣不良，造成鐵芯的局部短路；

4.變壓器繞組有匝間、層間短路，并聯(lián)支路短路；

5.硅鋼片松動(dòng)、劣化，鐵芯接觸不良。