變壓器的參數(shù)的測(cè)定和標(biāo)么值：

　　一、空載試驗(yàn)：

　　（1）目的：通過(guò)測(cè)量空載電流和一、二次電壓及空載功率來(lái)計(jì)算變比、空載電流百分?jǐn)?shù)、鐵損和勵(lì)磁阻抗。

　?。?）接線(xiàn)圖：

　　（3）要求及分析：

　　1、為了便于測(cè)量和安全，通常在低壓側(cè)加電壓，高壓側(cè)開(kāi)路；

　　2、電壓U1在0~1.2Un范圍內(nèi)單方向調(diào)節(jié)，測(cè)出U20，I0和P0，畫(huà)出I0=f（U1）和P0=f（U1）曲線(xiàn)；

　　3、忽略R1和X1，即P0約等于Pfe

　　4、求出參數(shù)

　　5、空載電流和空載功率必須是額定電壓時(shí)的值，并以此求取勵(lì)磁參數(shù)；

　　6、若要得到高壓側(cè)參數(shù)，須折算；

　　7、對(duì)三相變壓器，各公式中的電壓、電流和功率均為相值。

　　二、短路實(shí)驗(yàn)：

　　（1）目的：通過(guò)測(cè)量短路電流、短路電壓及短路功率來(lái)計(jì)算變壓器的短路電壓百分?jǐn)?shù)、銅損和短路阻抗。

　　（2）接線(xiàn)圖：

　?。?）要求及分析：

　　1、高壓側(cè)加電壓，低壓側(cè)短路；

　　2、通過(guò)調(diào)節(jié)電壓，讓短路電流Is在0~1.3In范圍內(nèi)變化，測(cè)出對(duì)應(yīng)的Us，Is和Ps，畫(huà)出Is=f（Us）和Ps=f（Us）曲線(xiàn)；

　　3、同時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)室的室溫；

　　4、由于外加電壓很小，主磁通很少，鐵損耗很少，忽略鐵損，認(rèn)為：Ps=Pcu

　　5、參數(shù)計(jì)算：

　　6、溫度折算：電阻應(yīng)換算到基準(zhǔn)工作溫度時(shí)的數(shù)值。

　　7、對(duì)三相變壓器，各公式中的電壓、電流和功率均為相值；

　　三、標(biāo)么值：

　　在工程計(jì)算中，各物理量往往不用實(shí)際值表示，而采用相應(yīng)的標(biāo)幺值來(lái)進(jìn)行表示，通常取各量的額定值作為基值，利用公式：標(biāo)么值=實(shí)際值/基值計(jì)算，各物理量的標(biāo)幺值都用在其右上角加“*”表示。

　　標(biāo)幺值經(jīng)常作為重要參數(shù)標(biāo)注在變壓器的銘牌上。

　　采用標(biāo)幺值的優(yōu)點(diǎn)：

　　1.采用標(biāo)么值可以簡(jiǎn)化各量的數(shù)值，并能直觀(guān)地看出變壓器的運(yùn)行情況。用標(biāo)么值表示，電力變壓器的參數(shù)和性能指標(biāo)總在一定的范圍之內(nèi)，便于分析比較。

　　2.采用標(biāo)么值表示時(shí)，高、低壓側(cè)的阻抗標(biāo)么值都是相等的，不需要折算

　　例：

　　變壓器的運(yùn)行特性：

　　變壓器的運(yùn)行特性主要有外特性及效率特性。

　　變壓器在負(fù)載運(yùn)行時(shí)，一、二次繞組的內(nèi)阻抗壓降隨負(fù)載變化而變化。負(fù)載電流增大時(shí)，內(nèi)阻抗壓降增大，二次繞組的端電壓變化就大。變壓器在傳遞功率的過(guò)程中，不可避免地要消耗一部分有功功率，即要產(chǎn)生各種損耗。衡量變壓器運(yùn)行性能的好壞，就是看二次側(cè)繞組端電壓的變化程度和各種損耗的大小，可用電壓變化率和效率兩個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量。

　　一、電壓調(diào)整率和外特性

　　1、變壓器的外特性

　　當(dāng)變壓器電源電壓 U1和負(fù)載功率因數(shù)等于常數(shù)時(shí)，二次側(cè)端壓 隨負(fù)載電流 的變化規(guī)律，即U2 = f（I2）曲線(xiàn)稱(chēng)為變壓器的外特性曲線(xiàn)。

　　變壓器負(fù)載運(yùn)行時(shí)，由于變壓器內(nèi)部存在電阻和漏抗，故負(fù)載電流在變壓器內(nèi)部產(chǎn)生阻抗壓降，使二次側(cè)端電壓隨負(fù)載電流的變化而發(fā)生變化。

　　變壓器二次電壓的大小不僅與負(fù)載電流的大小有關(guān)，還和負(fù)載的功率因數(shù)有關(guān)。

　　當(dāng)純電阻負(fù)載和感性負(fù)載時(shí)，外特性是下降的；容性負(fù)載時(shí)，外特性可能上翹。

　　2、 電壓調(diào)整率

　　定義：是指一次側(cè)加50Hz額定電壓、二次空載電壓與帶負(fù)載后在某功率因數(shù)下的二次電壓之差，與二次額定電壓的比值的百分?jǐn)?shù)，即

　　電壓調(diào)整率是表征變壓器運(yùn)行性能的重要指標(biāo)之一，它大小反映了供電電壓的穩(wěn)定性。

　　用相量圖可以推導(dǎo)出電壓變化率的表達(dá)式：

　　其中，負(fù)載系數(shù)：

　　反映了負(fù)載的大小。

　　由表達(dá)式可知，電壓變化率的大小與負(fù)載大小、性質(zhì)及變壓器的本身參數(shù)有關(guān)。

　　3、變壓器的電壓調(diào)整

　　為了保證二次端電壓在允許范圍之內(nèi)，通常在變壓器的高壓側(cè)設(shè)置抽頭，并裝設(shè)分接開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)變壓器高壓繞組的工作匝數(shù)，來(lái)調(diào)節(jié)變壓器的二次電壓。

　　中、小型電力變壓器一般有三個(gè)分接頭，記作UN ±5%。大型電力變壓器采用五個(gè)或多個(gè)分接頭，例UN ±2x2.5%或UN ±8x1.5%。

　　分接開(kāi)關(guān)有兩種形式：一種只能在斷電情況下進(jìn)行調(diào)節(jié)，稱(chēng)為無(wú)載分接開(kāi)關(guān)-----這種調(diào)壓方式稱(chēng)為無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓；另一種可以在帶負(fù)荷的情況下進(jìn)行調(diào)節(jié)，稱(chēng)為有載分接開(kāi)關(guān)-----這種調(diào)壓方式稱(chēng)為有載調(diào)壓。

　　三、 效率和效率特性

　　1、變壓器的損耗

　　變壓器的損耗主要是鐵損耗和銅損耗兩種。

　　鐵損耗包括基本鐵損耗和附加鐵損耗。基本鐵損耗為磁滯損耗和渦流損耗。附加損耗包括由鐵心疊片間絕緣損傷引起的局部渦流損耗、主磁通在結(jié)構(gòu)部件中引起的渦流損耗等。鐵損耗與外加電壓大小有關(guān)，而與負(fù)載大小基本無(wú)關(guān)，故也稱(chēng)為不變損耗。

　　銅損耗分基本銅損耗和附加銅損耗?；俱~損耗是在電流在一、二次繞組直流電阻上的損耗；附加損耗包括因集膚效應(yīng)引起的損耗以及漏磁場(chǎng)在結(jié)構(gòu)部件中引起的渦流損耗等。銅損耗大小與負(fù)載電流平方成正比，故也稱(chēng)為可變損耗。

　　2、變壓器的效率及效率特性

　　效率是指變壓器的輸出功率與輸入功率的比值。

　　效率大小反映變壓器運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性能的好壞，是表征變壓器運(yùn)行性能的重要指標(biāo)之一。

　　效率表達(dá)式

　　變壓器效率的大小與負(fù)載的大小、功率因數(shù)及變壓器本身參數(shù)有關(guān)。

　　效率特性：在功率因數(shù)一定時(shí)，變壓器的效率與負(fù)載電流之間的關(guān)系η=f（β），稱(chēng)為變壓器的效率特性。

　　即當(dāng)銅損耗等于鐵損耗（可變損耗等于不變損耗）時(shí)，變壓器效率最大：

　　為了提高變壓器的運(yùn)行效率，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使變壓器的鐵損耗小些。