变压器的参数测量和标幺值

变压器参数Rm、Xk等，对变压器运行性能有重大影响，要想画出一变压器的等效电路， 必须先知道变压器的这些参数，从而计算出变压器的性能。

一 变压器空载试验

变压器的空载试验接线图如图

通过调压器给变压器供电，调压器输出电压u10, 从1.2UN到0.3UN取8--9点，每点均测出P0，I0，u20，填入表中。

通过测得的数据我们可以作出如下处理

1、作空载特性曲线u0=f(I0)
uN应在空载特性的临近饱和处比较合理，不饱和或太饱和均说明设计不合理。

2、求出变比k＝u10/u20

3、计算变压器励磁参数
由于R1, X1σ较小I0也很小故u0看作Zm的压降。 
P0看作纯铁耗，忽略了上的铜耗。所以推出如式6.44、6.45、6.46的公式

式6.44 Zm=U10/I0
式6.45 Rm=P0/I20
式6.46 XmXm=ZmZm-RmRm

二 变压器稳态短路试验

1 接线图

空载试验时电压较高，电流较小故电流要精确测量，电流表及功率表电流接线图中流过的电流为实际空载电流，而电压表及功率表电压线圈测到的电压。稳态短路时电流较大而电压较低故电压表及功率表的电压线圈直接测量，而电流表及电流线圈流过的电流含短路电流及电压表，功率表电压线圈之电流。虽然如此接线测量结果较准确，误差小。为了调节输入电压，应加一个调压器供电。

2 调节电压，电流进行测试

试验开始时应注意调压器输出应调到零，然后从0开始，慢慢调节，并监视电流表，使短路电流Ik≈1.25IN时停止升压，防止过大电流产生，对变压器不利。然后记录数据，Uk ，Ik，从1.25IN到0.5IN测5∽6点。由于Uk低，铁心中Ф低，故Pk中所含铁耗较小，可忽略铁耗，故Pk中只含铜耗。

Pk=pcu1+pcu2=I2kRk
当Ik=IN时，PkN=pcu1N+pcu2N

3 稳态短路试验中，当Ik=Ikn时（原副绕组均达额定电流）的uk叫做阻抗电压

Ik=IkN时, I1=I1N，I2=I2N，PkN为额定时的铜耗。阻抗电压uk有时可用与u1N的比值表示---阻抗电压百分值
uk=(uk/u1N )100%
uk不能太小，也不能太大。uk太大时，变压器空载时电压高，负载时电压压降较多。uk太小时，变压器接额定，电压短路时电流太大。

4 参数计算

uk=IkZk
Zk=uk/Ik
rk=pk/I2k
XkXk=ZkZk-rkrk
rk75℃=rk[(234.5+75)/(234.5+θ)] θ为试验时的室温
Zk75℃Zk75℃=rk75℃rk75℃+XkXk

三 标幺值

1 标幺值=实际值/基值

U1*=u1/u1N，U2*=u2/u2N
I1*=I1/I1N，I2*=I2/I2N
P1*=P1/SN
其中u1N，I1N，u2N，I2N，SN为各量的基值，原边各量的基值取原边各量的额定值。

2 优点

a 计算方便

Zk*=Zk/Z1N=Zk(I1N/U1N)，uk/U1N=uk*
ur*=rk*=I1Nrk/U1N
uk*=Xr*=I1Nrk/U1N
I2*=I2/I2N=I2'/I1N=I2'*

b 能说明许多问题

①例如I1*＝1.5 说明过载了！
②说明范围：I0*＝0.02∽0.08，Uk*=0.05∽0.175
③使用标幺值后，折算前后各量标幺值相同，无需折算：r2*=r2'*，I2*=I2'*，u2*=u2'*