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1、配電變壓器空載損耗測試的初步探討【關(guān)鍵詞】初步,探討,測試,損耗,空載,配電變壓器, 試驗電源頻率的不穩(wěn)定,試驗電壓波形的畸變、電壓三相不平衡等都將影響變壓器空載損耗測量的準(zhǔn)確性。當(dāng)采用較大容量三相調(diào)壓器時,都能比較好的解決電源頻率和試驗電壓波形畸變的問題,而試驗電壓三相不平衡則因為三相調(diào)壓器三相碳刷不能同步、變壓器空載時三相負(fù)載的不平衡等受到影響?! 《儔浩麒F心在設(shè)計時都是將額定電壓時的磁通密度設(shè)計在磁飽和曲線的拐點附近,這就導(dǎo)致變壓器空載時,電壓微小偏離額定值都會產(chǎn)生較大的空載電流的變化,從而對變壓器的空載損耗的測量帶來嚴(yán)重的影響。而且,變
2、壓器工作在額定電壓附近時,因鐵心磁通密度已達(dá)飽和曲線的拐點,造成此時變壓器電壓與電流的非線性,從而無法用換算來得出準(zhǔn)確的空載損耗。因此,對變壓器進(jìn)行空載損耗測試時,獲得穩(wěn)定的三相電壓顯得尤為重要。而這,完全可以通過改造調(diào)壓器的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)?! 《⒄{(diào)壓器的改造 ?。ㄒ唬┠壳捌胀ㄈ嗾{(diào)壓器的結(jié)構(gòu)及輸出電壓 目前普通的三相調(diào)壓器都是同軸控制三相碳刷來實現(xiàn)三相電壓的調(diào)整,其簡化原理圖如下: 這種調(diào)壓器的特點是一動全動,只能對三相電壓作粗調(diào),而不能做到精細(xì)調(diào)節(jié),在其他試驗中,這種微小的誤差對試驗結(jié)果的影響不大,而對配電變壓器的空載損耗試驗時,將造成一定
3、的影響。用這種調(diào)壓器做三相配電變壓器空載試驗時的輸出電壓如下: 表1調(diào)壓器接空載變壓器后的輸出電壓 由上表可以看出,三相雖然大致都在400V,但還是有一定的偏差,無法將三相輸出電壓都調(diào)整到400V。 ?。ǘ└脑煺{(diào)壓器可行性分析 三相調(diào)壓器的原理是,一側(cè)輸入電壓,另一側(cè)則由三個碳刷在整個線圈上的位置決定輸出電壓的大小,而在制造過程中,三個碳刷的位置有可能不在一個平面上,也可能由于長期的使用,連接部分出現(xiàn)松動,導(dǎo)致某一相或幾相的碳刷出現(xiàn)自由行程,從而產(chǎn)生實際位置的偏差。在這些情況出現(xiàn)時,三相調(diào)壓器的輸出電壓就會不平衡。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因就
4、在于三相調(diào)壓器三相調(diào)壓為同軸調(diào)壓,無法做到精細(xì)的逐相調(diào)壓。只要將三相調(diào)壓器由同軸調(diào)壓改成異軸調(diào)壓,就能對每一相的電壓做單獨的調(diào)整,進(jìn)而實現(xiàn)三相輸出平衡。 ?。ㄈ┱{(diào)壓器的改造 對調(diào)壓器的結(jié)構(gòu)稍作調(diào)整即可實現(xiàn)這一目的,只要將三相調(diào)壓器的主軸分解成單相,可以對每一相的電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)即可。 圖2改造后的三相調(diào)壓器原理圖 經(jīng)過改造的三相調(diào)壓器可先進(jìn)行粗略的升壓,待檢測儀器顯示接近400V時在進(jìn)行每一相的微調(diào),最終達(dá)到三相平衡輸出400V的目的,用改造后的調(diào)壓器做三相配電變壓器空載試驗時的輸出電壓如下: 表2改造后調(diào)壓器接空載變壓器后的輸出電壓 由
5、上表可以看出:經(jīng)過對調(diào)壓器轉(zhuǎn)軸的改變,再加上試驗時的反復(fù)調(diào)整,三相電壓輸出平衡度明顯提高?! ∪⑿Ч麢z查 為了進(jìn)一步檢查改造后的三相調(diào)壓器的實用性,現(xiàn)分別用改造前和改造后的調(diào)壓器對三臺10kV配電變壓器的空載損耗測試數(shù)據(jù)進(jìn)行比較(其他使用的儀器儀表均一致): 表3改造前后空載試驗數(shù)據(jù)的比較 由表3可以看出,在使用改造前的三相調(diào)壓器進(jìn)行試驗時,由于試驗時三相調(diào)壓器的輸出電壓不穩(wěn)定、不平衡,只能達(dá)到表1的電壓水平,在這種電壓下測試出來的試驗數(shù)據(jù)與原始出廠數(shù)據(jù)相比,有的偏大,有的偏小,而且幅度都比較大,一旦誤差超過+5%,就會對變壓器造成誤判(
6、省標(biāo)規(guī)定空載損耗超過+5%為不合格)。利用改造后的三相調(diào)壓器對10kV配電變壓器進(jìn)行空載損耗測試時,由于能夠達(dá)到表2的電壓水平,三相電壓基本可以保持在400V,從而可以測量出比較準(zhǔn)確真實的空載損耗值,更加有利于對配電變壓器的判斷,分析問題的所在。 四、結(jié)論 通過以上分析,可以看出,經(jīng)過對三相調(diào)壓器的改造,可以比較準(zhǔn)確的測量出配電變壓器的空載損耗,杜絕部分不法廠家和商人通過非法手段將老舊高損耗的變壓器經(jīng)過改裝就以次充好,為電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行把好關(guān),也為節(jié)能減排在用電上得到真正的實施。最后,因時間倉促,本文所列的各個試驗數(shù)據(jù)未將試驗接線損耗、表計
7、損耗等因素排除在外,導(dǎo)致試驗數(shù)據(jù)存在一定的誤差,若能將這些問題解決,空載損耗的測試將會更加準(zhǔn)確。