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马鞍山变压器容量特性测试仪本分析仪集变压器材质测试、容量测试、特性测试、直阻测试、变比测试与一身，是我公司针对这种问题专门开发的一种高精度仪器，既能轻松检测出干式变压器是否以铝代铜以次充好，还能准确测试变压器容量，可准确检测用户是否改、换变压器铭牌。又能对各种变压器的容量、负载损耗、空载损耗、阻抗电压、空载电流等工频参数进行准确测量。该仪器除具有体积小、重量轻、测量准确度高、稳定性好等特性外，还采用大屏幕液晶显示窗口、图形式菜单操作并配有汉字提示，集多参数于一屏的显示界面，人机对话界面友好，操作简便、易学等优点大大提高了工作效率，是各级电力用户、质监部门的 产品。数据监测采用国际标准的全数据监测，采用高精度功率分析仪测量，保证了数据的准确性，该功率分析仪为我公司自主研发，自行生产，已经成功运行在 变压器质量检测中心。2．系统保护采用硬件以及系统互锁等多重保护，台体采用分体式设计，控制部分采用一次线路和二次控制线路分开设计，大大提高了对试验人员、被试产品的安全性。

马鞍山变压器容量特性测试仪变压器用户：此项为拼音中文输入，可以多输入7个中文汉字，进入该项输入后，仪器自动调出中文拼音输入法，先选拼音，“确定”拼音后，再选择汉字。本项主要是将被测变压器的用户录入，方便档案管理。测试员：此项为拼音中文输入，可以多输入7个中文汉字，进入该项输入后，仪器自动调出中文拼音输入法，先选拼音，“确定”拼音后，再选择汉字。本项内容是为了方便测试档案的存档、查阅。当您输入正确数据后，即可单击“确定”键进入”空载测试方式选择”界面(如图七)。单击“退出”键，即可退出该界面。根据实际需要，选择对应的测试方式即可。具体接线方法参见后面的具体说明。图七 空载测试方式选择界面4.1.2三瓦特法空载测试三瓦特法空载测试，是指采用三相四线的模式将电源、本仪器、待测试变压器连接起来进行的空载测试。其测试过程中反映的中间数据，可以作为变压器各相铁芯、绕组的参考数据。图八-1 三瓦特法空载测试中 图八-2 三瓦特法空载测试结果三瓦特法空载测试如图八-1、图八-2。将显示a、b、c三相的电压(Ua、Ub、Uc)、电流(Ia、Ib、Ic)、有功损耗(Pa、Pb、Pc)、Uab、Ubc、Uca等参数。测试结果项有：校正后的空载电流(校Io)、空载损耗(校Po)和根据空载损耗推定的变压器性能水平代号以及其国标损耗。同样，单击“打印”键，即可打印相关数据。单击“保存”即可保存相关数据。做三相空载试验时，当输入的电压达到被测变压器的额定电压时，本仪器将自动锁存测试结果。一旦测试结果锁存，就可以将测试电源停掉。输入电压未达到被测变压器的额定电压时，可以通过单击“锁存”键，实现测试数据的锁存。

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马鞍山变压器容量特性测试仪第二章 技术指标1、输入特性有源部分：电压测量范围：0~10V 电流测量范围：0~10A无源部分：电压测量范围：0~800V 宽量限（可以外接电压互感器）。电流测量范围：0~100A内部全部自动切换量程（可以外接电流互感器）。2、准确度：电压、电流、频率：±0.2％功率：±0.2％（CosΦ＞0.1），±0.3％（0.02＜CosΦ＜0.1）3、匝比测试精度：0.2％4、直阻参数I.输出电流：＜5mA、40mA、200mA、1A、5A、10AII.分辨率：0.1μΩIII.量程： 100Ω-20KΩ （＜5mA档）a.1Ω-250Ω （40mA档）b.100mΩ-50Ω (200mA档)c.5mΩ-10Ω (1A档)d.1mΩ-2Ω (5A档)e.0.5mΩ-0.8Ω (10A档)IV.准确度：大于5毫安：2‰ 小于5毫安： 5‰5、工作温度：－10℃~ ＋40℃6、绝缘：⑴ 电压、电流输入端对机壳的绝缘电阻≥100M?。⑵ 工作电源输入端对外壳之间可承受工频2KV（有效值）、历时1分钟试验。7、体积：41cm×35cm×18cm8、重量：6Kg第三章 结构外观仪器由主机和配件箱两部分组成，其中主机是仪器的核心，所有的电气部分都在主机内部，其主机外箱采用高强度进口防水注塑机箱，坚固耐用，配件箱用来放置测试导线及工具。3.1 结构尺寸图一 主机与配件箱尺寸3.2 面板布置图二 面板布置图面板布置图说明：列是变压器特性测试输入端子，有电压输入端子（Ua、Ub、Uc、Un）输入范围（0-750V），电流输入端子（Ia＋Ia-Ib＋Ib-Ic＋Ic-）输入范围（0-100A）；第二列是容量测试端子，包括（UaUbUcUn；IaIbIc）；第三列是变压器综合测试端子，变比测试，匝比测试；第四列是直流电阻测试端子，接地端子；一列是温度采集，变压器外观数据电子卡尺采集端子，上部是电源插座、工作开关；面板左下方为液晶显示屏；液晶右侧为打印机和控制键盘。

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马鞍山变压器容量特性测试仪功能特点?采用ARM＋FPGA＋ADC模式，并配以RT-Thread实时操作系统，仪器系统更稳健，测量精度更高。?7寸彩色高亮液晶，触摸屏，Win8风格界面，中文输入，全中文菜单。?具有完善电子帮助，各项操作均有接线图和文字描述，操作直观简单。?内置大容量存储器，USB口通讯，现场测试数据均可保存，根据客户需要可以将数据上传到PC机。?具有程序远程升级功能，根据客户要求可以远程升级仪器程序。?在各测试界面下均可以观察实时电压通道、电流通道的情况。?可以提供各变压器特性测试时电压、电流通道的谐波情况，并用柱状图显示。?通过单一界面实时显示测试电路的电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率、视在功率，并可以绘制向量图，以便于判断现场接线情况。?标配特制现场低压短接线，无需螺丝和扳手，可牢固短接被测变压器接线柱，方便现场测试。?可现场测量多种配变、电变变压器容量，无需另配电源，检测更方便、更快捷?结合外配电源以及调压、升压、升流等设备，可测量各种变压器的空载电流、空载损耗、阻抗电压、负载损耗等变压器特性数据?所有测试结果均自动进行了相关校正。您只需输入相关参数（如温度、空载校正系数等），仪器即可自动进行诸如：波形畸形校正、温度校正、非额定电压校正、非额定电流校正等多种校正，使测试结果准确度更高?变压器特性测量中，电压量程可达750V，电流量程达100A，且内部配有保护电路。测量时不用切换档位既可保证测量精度，更不用担心因档位选错而烧坏仪器?变压器特性测试时，电压、电流量程均可以非常灵活、简便的进行扩展，只需简单的通过外接电压互感器、电流互感器即可，大大加宽了仪器的测试范围?根据测试结果中的空载、负载损耗，可自动推定三相油浸式配变、电变变压器的性能水平，供工作人员现场参考。?直阻测试提供6档输出电流选择，可以输出10A电流。?参数设置更加完善，可以设置变压器的测试绕阻、分接位置、测试相别、试品温度、折算温度值等。?具有音响放电报警，减少误操作。

马鞍山变压器容量特性测试仪尊敬的顾客感谢您使用本公司生产的变压器材质分析仪在初次使用该测试仪前，请您详细地阅读使用说明书，将可帮助您正确使用该测试仪。我们的宗旨是不断地改进和完善公司的产品，因此您所使用的产品可能与使用说明书有少许的差别。如果有改动的话，我们会用附页方式告知，敬请谅解！您有不清楚之处，请与公司售后服务部联络，我们定会满足您的要求。由于输入输出端子、测试柱等均有可能带电压，您在插拔测试线、电源插座时，会产生电火花，小心电击。为避免触电危险，务必遵照说明书操作！安全要求请阅读下列安全注意事项，以免人身伤害，并防止本产品或与其相连接的任何其它产品受到损坏。为了避免可能发生的危险，本产品只可在规定的范围内使用。只有合格的技术人员才可执行维修。请勿擅自打开仪器，否则将不能得到包修等各种服务，出现任何问题请先联系售后服务部。——防止火灾和人身伤害使用适当的电源线：只可使用本产品专用、并且符合本产品规格的电源线。正确地和断开：当测试导线与带电端子连接时，请勿随意连接或断开测试线。产品接地：本产品除通过电源线接地导线接地外，产品外壳的接地柱必须接地。为了防止电击，接地导体必须与地面相连。在与本产品输入或输出终端连接前，应确保本产品已正确接地，请自行检查用户接地线是否可靠。注意所有终端的额定值：为了防止火灾或电击危险，请注意本产品的所有额定值和标记。在接线之前，请阅读产品使用说明书，以便进一步了解有关额定值的信息。请勿在仪器未装好时操作：如盖板或面板已卸下，请勿操作本产品。使用适当的保险管：只可使用符合本产品规定类型和额定值的保险管。避免接触裸露电路和带电金属：产品有电时，请勿触摸裸露的接点和部位。有可疑的故障时，请勿操作：如怀疑本产品有损坏 ，请本公司维修人员进行检查，切勿继续操作。

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马鞍山变压器容量特性测试仪液晶界面液晶显示界面主要有十一屏，包括主菜单和十个功能界面，下面分别加以详细介绍。1、主菜单界面仪器开机即进入主菜单，界面如图3所示：图3、主菜单界面主菜单共有十个可选项，分别为：容量测试、参数设置、有源负载、单相空载、三相空载、单相变测试、三相短路、结果查询、电气参数、谐波分析。当光标指向哪一个功能选项时，哪个选项就变为反色显示，可见图四界面中选中项为‘容量测试’功能，按上下左右键可改变光标指向的选项。此时，按‘’确定键进入选中的功能显示屏。下端为提示行，显示当前的日期时间、内部电池的电压幅值和剩余电量百分比，从而可以及时掌握仪器的电池电量情况，了解仪器是否要充电避免没有及时充电而在现场无法正常工作的情况。各功能选项的用途分别为：?容量测试：用来测量变压器的容量值。?参数设置：用来对变压器空负载试验的必要的参数进行设置。?有源负载：用仪器内部电源来进行变压器的短路试验，无需其他辅助设备。?单相空载：使用单相电源进行三相变压器的空载试验；在现场三相电源一般不容易满足要求，我公司独创了一种单相电源对三相变压器进行空载试验的方法。针对Y/Yn0的配电变压器，只需要单相市电（交流220V）即可进行空载试验。?三相空载：使用外接的三相电源进行变压器的空载试验。?单相变测试：外接电源测试单相变压器的空负载、三相变的零序阻抗。?三相短路：使用外接的三相电源进行变压器的短路试验。?结果查询：查看已保存的测试结果记录。同时可将仪器内部保存的测试记录上传到后台管理计算机，方便用户进行测试结果的管理。?电气参数：用来进行各种电参量的测量，包括：波形显示、矢量分析、实时数据。?谐波分析：用来检测试验电源的谐波含量。

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马鞍山变压器容量特性测试仪?联结组别：根据变压器的内部接线方式可分为Yyn0、Dyn11和Yzn11三种情况，因不同联结组别的变压器损耗参数是不同的，因此只有明确变压器的联结组别才可准确判断出被测变压器的型式。?参比容量：当被测变压器容量为500或630时，需输入此项参数；因为这两种容量的变压器的阻抗电压处于交替区，造成容量判定的交叉区，也就是说同一台变压器按照不同的阻抗电压进行测试，有可能出两种结果；因此只有设置了参比容量，才能保证测出的容量准确。?界面风格：有两种界面颜色搭配风格可选。所有参数设置好后，按确定键开始测试过程，如图5所示：图5、容量测试（进行中）图中将实时的测试数据显示在屏幕上，包括：ABC三相的测试电压、ABC三相的测试电流、ABC三相的测试功率、各相的平均电压和平均电流、各相的总功率。如果试验人员的接线不正确，仪器会自动提示：测试异常，请检查接线。

马鞍山变压器容量特性测试仪第五章 工作原理及使用方法以下将分为二部分来介绍：有源变压器容量、负载损耗测量部分和无源变压器损耗测量部分。5.1 有源变压器容量、负载损耗测量部分1．基本概念有源容量试验：通过一些必要的数据来确定某个变压器的实际容量值；从而检查出被试变压器铭牌容量是否真实。2．测试方法容量测试仪配有三把测试钳（黄、绿、红），每只钳子分别引出两根测试线，一根粗线、一根细线，粗线接到仪器面板上容量测试端子对应颜色的电流端子（Ia、Ib、Ic），细线接到仪器面板上容量测试端子对应颜色的电压端子（Ua、Ub、Uc），将钳头按颜色分别夹在被试变压器的高压侧各相接线柱上，变压器的低压侧要用专用短接线良好短接。图5-1 容量测试接线图接好线后，按下列操作步骤进行设置：?设定当前温度，通过外部按键F2移动光标到‘当前温度’选项，用外部按键F3、F4调节温度数值，要求尽量准确，以温度计的示值为准。?设置高压侧额定电压，通过外部按键F2移动光标到‘额定高压’选项，用外部按键F3、F4调节额定高压档，例如被测变压器是10KV/400V的配变，则将本项设置为10KV?设置分接档位，通过外部按键F2移动光标到‘分接档位’选项，用外部按键F3、F4调节该选项，通常将分接打到2分接位置，如遇被测变压器分接在其他位置，则将该选项设置到正确位置。?设置阻抗电压，通过外部按键F2移动光标到‘阻抗电压’选项，用外部按键F3、F4调节该选项，使之与铭牌所标注的数值相同。?设置联结组别，通过外部按键F2移动光标到‘联结组别’选项，用外部按键F3、F4调节该选项，使之与铭牌所标注的联结组别相同。?开始测试，进入到‘容量测试’子菜单，点击‘开始测试’选项，或者按‘确定’键即可开始测试。?测试完毕，选择‘F1’键可将结果保存到内部存储器中，如不需保存，则不选此项。按‘F2’可将测试结果打印出来。有源负载试验的接线方法与容量测试完全相同，操作也同样简单，值得注意的是，有源负载试验的参数设置是参数设置界面中 ‘特性参数设置’，一定要正确设置。

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马鞍山变压器容量特性测试仪无源变压器损耗测量部分1．基本概念空载试验：从变压器的某一绕组（一般从二次低压侧）施加正弦波额定频率的额定电压，其余绕组开路，测量空载电流和空载损耗。如果试验条件有限，电源电压达不到额定电压，可在非额定电压条件下试验，这种试验方法误差较大，一般只用于检查变压器有无故障，只有试验电压达到额定电压的70％以上才可用来测试空载损耗。短路试验：将变压器低压大电流侧人工短联接，从电压高的一侧线圈的额定分接头处通入额定频率的试验电压，使绕组中电流达到额定值，然后测量输入功率和施加的电压（即短路损耗和短路电压）以及电流值。2．测试方法根据不同的测试项目以下分别进行介绍：⑴ 对单相变压器空载损耗的测量：将变压器非测试端开路，电压、电流都直接接入。单相接法等效于以往的单功率表法，适用于测量单相变压器。图5-2 直接接入测量单相变压器空载损耗⑵ 对单相变压器短路（负载）损耗的测量：与测量单相变压器空载损耗的接线方式基本相同，可参照图十九接线；不同点只是做短路试验时变压器的非测试端人工短连接。⑶ 单相电源分相对三相变压器空载损耗的测量：当做三相空载试验后发现损耗超过标准时，应分别测量三相损耗，通过对各相空载损耗的分析比较，观察空载损耗在各相的分布情况，以检查各相绕组或磁路中有无局部缺陷。基本方法是将三相变压器当作三台单相变压器，轮换加压，即依次将变压器的一相绕组短路，其他两相绕组施加电压，测量空载损耗和空载电流。根据被测变压器的绕组连接方式可分为图5-3（a.b.c.）所示三种情况；

马鞍山变压器容量特性测试仪单相电源空载测试CA相测完 单相电源空载测试终计算结果测量完毕，单击“完成”键，将三相的测量结果计算后，综合显示。显示的结果分别包括三相各自的测试电压以及校正后的三相空载电流和空载损耗。此外，系统还会根据所测得的空载损耗，推测所测变压器的性能水平代号，供工作人员参考。此时，单击“保存”即可保存相关数据。4.2 负载损耗测试在特性界面选定“负载测试”项，进入负载测试设置界面。空载测试是需要外配交流电源（包括升压、调压设备）的测试。“负载测试”与“空载测试”的各个界面和各项操作基本相似。下面只详细描述一下不同之处，相同之处不再重复负载测试参数设置界面4.2.1负载损耗测试参数设置进行负载测试前，需要设定一些必要的参数。一次电压：进行变压器测试之前，需要正确输入变压器的工作电压，该项为变压器的一次额定电压值。单位为kV。当前温度：该值用于将测试到的负载损耗校正到标准负载试验条件（如75℃）下负载损耗的校正公式为，其中K代表电阻温度系数。其算法为式中t为测试时的实际温度。阻抗电压的温度校正公式为式中代表当前温度下实际测得的阻抗电压百分比，代表当前温度下的实际测得的负载损耗，表示被测变压器的实际额定容量。请用红外测温仪测量被测变压器的当前温度。标称容量：即为被试变压器的额定容量；校正温度：正如“当前温度”项中提到的，负载损耗实验需要将结果进行校对，校对到统一的温度范围，此处即为那个统一的温度范围。一般油浸式变压器的校正温度为75℃，而干式变压器则有多种不同的校正温度。联接组别：选择被测变压器的实际联接组别。电压变比，当所测量的电压值超过本仪器本身量程后，用户可以外扩电压互感器，进行量程扩展。此参数为外扩电压互感器的变比值（如：10kV/0.1kV的电压互感器，应输入100）。

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马鞍山变压器容量特性测试仪图 七 容量实验可以在液晶屏上直接触摸相应图片部分，也可以按动外部键盘对应的数字进入到相应的子菜单。4.3.1 容量测试正确设置了容量参数后，再进行容量的测试功能。试验步：按照提示的接线图接线，对于250KVA以上的变压器，要使用相应规格的短路线。图八 容量测试接线试验第二步:接好试验线后，对测试方式进行选择，测试仪默认为对变压器施加信号的单一容量法测试，如需进行直阻数据的综合测试，测试方式的选择可以用触摸功能在彩色液晶上修改，也可以使用外部按键“F3”进行修改；接线及测试方式检查无误既可试验，使用触摸功能可以在彩色液晶上的‘开始测试’按钮区域直接点击，使用外部按键时按‘确认’按键，‘开始测试’按钮转换成‘测试中..’按钮，同时仪器发出滴滴的声响提示正在进行测试，测试完毕自动结束。如果确认数据稳定也可以人工结束，同样使用触摸功能可以在彩色液晶上的‘测试中’按钮区域直接点击，使用外部按键时按‘确认’按键，结束测试，测试仪自动给出测试的结果。如果采集数据出现问题，测试仪提示"采集失败，请检查接线！"。试验第三步:测试完毕出现容量测试判别结果，包括：当前测试条件下实测的短路损耗（负载损耗）数值、判定的变压器参数下国标规定的短路损耗数值、校正到额定试验条件下的短路损耗数值、校正后的短路损耗数值与国标参数下短路损耗值的百分数误差。当前条件下实测阻抗电压数值、判定的国标阻抗电压数值、判定容量、实测容量、变压器的实测阻抗；如果在判定容量显示为“No type”说明实测容量值在两相临容量之间，无法归档；如果显示屏提示“负载损耗异常，请用有源负载测试”，则返回主菜单，使用“有源负载”项目进行测试以效验容量测试的结果。试验结果参见图九；图九 容量测试结果试验第四步：测试结果的保存和打印。如使用触摸功能可以在彩色液晶上的‘F1 保存’按钮区域直接点击，使用外部按键时按‘F1’按键，测试仪即可把测试的结果进行保存。在‘结果查询’子菜单可以查询到保存的记录。

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马鞍山变压器容量特性测试仪容量参数设置公共参数为做变压器的容量及特性试验时候必须设定的参数，进行容量测试时对容量测试参数部分进行正确的设置，同样，进行特性测试时对特性参数部分进行正确的设置。公共参数部分的各个参数说明：变压器类型：指变压器的不同类型。根据《变压器能效提升计划（2021-2023年）》涵盖所有涉及GB20052-2020《电力变压器能效限定值及能效等级》相关标准。变压器类型包含了以下，点击中间即可打开选择：?联结组别：根据变压器的内部接线方式可分为Yyn0、Dyn11和Yzn11三种情况，只有明确变压器的联结组别才可准确判断出被测变压器的型式。?额定高压：指被试变压器施压侧的额定电压值，用于区别不同电压等级的变压器；相同容量、不同电压等级变压器的短路试验参数值是不同的；要做到准确判断，就必须输入被试变压器的高压侧额定电压。?额定低压：低压侧的额定电压，单位KV；?阻抗电压：当测试非标变压器时，必须输入此项参数，才可正确测出实际容量及特性参数。阻抗电压的取值范围2.0％~20.0％。注意：当测试国标配电变压器时，阻抗电压参数框前面如果有图标，阻抗电压有效，设置的阻抗电压参与变压器容量计算，如果图标为，阻抗电压无效，设置的阻抗电压不参与变压器容量计算。?当前温度及温标：输入当前被测变压器的本体温度，用于对测试结果做温度校正。因容量判断主要依据是变压器的短路试验的数据（阻抗电压和短路损耗），根据我们所测出的实际数据，按要求校正到额定条件时的短路损耗数值，在查表得到被试变压器的实际容量；变压器短路试验（测量短路损耗）时将测试功率测试结果校正到温标（短路试验的额定条件为温标），不做此项校正时输入温标即可（校正公式为：P＝K×PK ，其中K代表电阻温度系数，其算法为K＝(235＋温标)/(235＋t)，式中t为测试时实际温度，对于阻抗电压的校正，也是根据公式用实测值进行自动校正，公式如下：式中UKT代表当前温度实测阻抗电压百分比，PKT代表当前温度下实测短路损耗，SN表示被测变压器的额定容量。测试结果是非额定电流的校正，同时国标要求变压器的短路损耗应在环境温度为“温标”设定值时进行，所以额定条件的数据都是在“温标”时的标准数值，为了准确判断容量，必须将测试结果校正，因此当前温度的准确直接影响容量的判断结果。当前温度的取值范围：-35℃~75℃。

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马鞍山变压器容量特性测试仪各项参数的具体说明如下：?电流档位：电流量程的选择，包括5A和100A两档。?PT变比：当被测电压超过本仪器的电压测量范围时，需要外接电压、电流互感器扩展量程进行电压、电流的测试。此时需要根据外接电压互感器的变比值进行此参数的设置。例如：采用10kV/400V时，设置为25。?CT变比：当被测电压或电流超过本仪器的测量范围时，需要外接电压、电流互感器扩展量程进行测试。此时需要根据外接电流互感器的变比值进行此参数的设置。例如：采用100A/10A的电流互感器时，设置为10。?高额定电压：被测变压器的高压侧额定电压，单位kV；?低额定电压：被测变压器的低压侧额定电压，单位kV；?高压直阻：被测变压器的高压侧绕组的直阻值，取3个线电阻平均值；?低压直阻：被测变压器的低压侧绕组的直阻值，取3个线电阻平均值；?校正指数：数值决定于铁芯硅钢片种类，热轧的取1.8，冷轧的取1.9~2。?当前温度：当前温度：输入当前的被测变压器的本体温度；?校正温度：用于对测试结果做温度校正，国标要求变压器的短路损耗应在温度为75℃（针对油浸式变压器，干变根据不同要求分别为100℃、120℃、145℃）时进行，因此当前温度的准确直接影响容量的判断结果。?试品类型：指变压器的不同类型。包括：国标油浸式配电变压器（S7-S25）、国标干式配电变压器（13标准SCB9-13）、国标干式配电变压器（20标准SCB12/14/18/15/17/19）、单相变压器、非标准变压器五种选项。注意在测试非标类型和干式变压器时，需要输入被测变压器的阻抗电压。?设定容量：被测变压器的额定容量值，单位kVA；接线方式：指被测变压器的内部接线方式（即联结组别）

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马鞍山变压器容量特性测试仪线圈材质对变压器外观体积的影响经分析推导，变压器的空载损耗、空载电流、负载损耗、短路阻抗可通过公式（1）计算。 公式(1)其中，C1，C2，C3，C4为常数，P0为空载损耗，I0为空载电流，Pk为负载损耗，Ukx(％)为短路阻抗，ρ为线圈电阻率，N为线圈匝数，S1为铁芯柱横截面积，S2为线圈导线横截面积，h为铁芯柱高度，l为铁轭长度。根据公式(1)可知，空载损耗P0与空载电流I0之比为常数，可以看出空载损耗与空载电流之比为一个常数，说明空载电流与空载损耗正相关。如果空载损耗满足国标要求，空载电流也将基本满足国标。另外设计中h和l一般存在着线性关系，通常采用4l＝3h，故由公式(1)可知，空载损耗P0与短路阻抗Ukx(％)乘积也近似为常数，说明，说明短路阻抗与空载损耗负相关。空载损耗变大，短路阻抗将变小；空载损耗变小，短路阻抗将变大。因此，对于铝线圈变压器要使四个性能参数同时保持不变，只需要保证其负载损耗和空载损耗同时满足即可。由公式(1)可得到公式( 公式(2)铝的电阻率3.5710-8Ω·m，铜的电阻率2.13510-8Ω·m，绕组材质由铜换成铝，绕组电阻率由增大0.598倍，由公式(2)可知，为了保持负载损耗和空载损耗参数满足规定，通常通过增大绕组导线横截面积的方法来实现，这样导致铁芯的窗宽、窗高将变大，使变压器整体体积的变大。干式变压器材质分析仪通过测量变压器直流电阻并结合变压器特性参数实验数据综合判断干式变压器的容量，综合变压器变比数据、变压器的本体外观数据等数据并引入概率分析法，进行大量的数据分析综合计算出变压器高低压线圈的“铜铝因子”，准确判断出变压器线圈的材质。相同容量变压器当线圈采用以铝代铜时，体积会增大，一些利用变压器传统的容量检测法的不足，减小变压器容量，来掩盖材质变化带来的体积变化。线圈铜或铝材质的不同，导致变压器容量、体积、质量、匝比、导线截面积、直流电阻、电阻温升曲线等参数均有所变化 ，这些参数之间又相互影响。干式变压器材质分析仪将变压器容量、外观参数（变压器包高、包厚）、直阻、匝比作为变压器材质检验的重要影响影响因素，将这些数据与标准数据库进行对比，确定各参数对变压器线圈材质影响的概率分布模型，通过大量实验确定影响因子的大小；建立变压器绕组材质分析的总概率函数 ……………………….公式（3）式中：f(s)，f(v)，f(m)，f(n)分别为变压器容量、直阻、匝比、外观参数（包高、包厚）的影响概率函数，p1，p2，p3，p4为概率函数的权重，且均小于1大于0，p1＋p2＋p3＋p4＝1。建立变压器线圈材质“铜铝因子”函数f(z) 结合公式（3）的结果进一步综合分析，并计算出线圈材质“铜铝因子”值（K），通过大量现场试验和数据的综合分析，确定了“铜铝因子”判断的临界值（K0 ），判断出线圈的材质的判据为式（4）。 K≥K0 （K0 ＝3） ………………………………公式（4） 当变压器高低压线圈的铜铝因子计算值满足（4）式时，线圈材质为铜；当不满足此式时线圈材质为铝。变压器线包设计中包括高低压匝数和高低压导线线径(截面积)，导电材质不同，其匝数和截面积要求也不同；变压器绝缘包括内外绝缘和线包绝缘。通过测量线包的外部尺寸，可以得到整个线包的截面积：导体截面积＊匝数＋绝缘层截面积＋缠绕材料截面积，即。对于特定材质而言，绝缘层厚度是必须保证相对稳定，偏差必须在合理范围内，并且要求工艺科学。因此在生产变压器过程中，不会随意加厚绝缘层厚度，否则很容易会导致散热不良、应力增大进而发生开裂和绝缘层击穿等问题，容易酿成爆炸等安全事故。因此，变压器的外绝缘，都会按照绝缘要求设计在科学范围之内。设备研发过程中，对变压器绕组设计和制作过程进行了深入调研，积累了大量数据，进行了矩阵多元化统计分析，在此基础上基于多种特性变量建立了科学的数学模型，得到了铜铝因子。实践表明，操作简单，判断快捷准确。

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