變壓器的電壓比是指變壓器空載運(yùn)行時(shí)，一次側(cè)電壓U1與二次側(cè)電壓U2的比值，簡(jiǎn)稱(chēng)電壓比(或變比)，即
測(cè)量電壓比的目的：
1、檢查變壓器繞組匝數(shù)比的正確性；
2、檢查分接開(kāi)關(guān)的狀況；
3、變壓器發(fā)生故障后，常用測(cè)量電壓比來(lái)檢查變壓器是否存在匝間短路；
4、判斷變壓器是否可以并行運(yùn)行。
當(dāng)兩臺(tái)并列運(yùn)行的變壓器二次側(cè)空載電壓相差為額定電壓的1%時(shí)，兩臺(tái)變壓器中的環(huán)流將達(dá)到額定電流的10%左右，這樣便增加了變壓器的損耗，占用了變壓器的容量。因此，電壓比的差值應(yīng)限制在一定范圍內(nèi)，電壓比小于3的變壓器，允許偏差為±1%，其他所有變壓器(額定分接位置)為±0.5%。
電壓比的測(cè)量方法，一般有雙電壓表法和變比電橋法。
雙電壓表法
測(cè)量電壓比時(shí)，施加的電壓最好接近額定電壓(一般不低于1/3額定電壓)，并應(yīng)加在電源側(cè)，對(duì)于升壓變壓器加在低壓側(cè)，降壓變壓器加在高壓側(cè)。
三相變壓器的電壓比可以用三相或單項(xiàng)電源測(cè)量。用三相電壓測(cè)量比較簡(jiǎn)便，用單相電源比用三相電源容易發(fā)現(xiàn)故障。當(dāng)用單相電源測(cè)量Y,d或D,y連接的變壓器的電壓比時(shí)，三角形接線繞組的非被試相應(yīng)短接，從而使非被試相中沒(méi)有磁通，使加壓相磁路均勻。
一、直接雙電壓表法
在變壓器的一側(cè)施加電壓，并用電壓表在一次、二次繞組兩側(cè)測(cè)量電壓(線電壓或用相電壓換算成線電壓)，兩側(cè)線電壓之比即為所測(cè)電壓比。
測(cè)量電壓比時(shí)要求電源電壓穩(wěn)定，必要時(shí)需加穩(wěn)壓裝置，二次側(cè)電壓表引線應(yīng)盡量短，且接觸良好，以免引起誤差。測(cè)量用電壓表準(zhǔn)確度應(yīng)不低于0.5級(jí)，一次、二次側(cè)電壓必須同時(shí)讀數(shù)。
二、經(jīng)電壓互感器的雙電壓表法
在被試變壓器的額定電壓下測(cè)量電壓比時(shí)，一般沒(méi)有較準(zhǔn)確的高壓交流電壓表，必須經(jīng)電壓互感器來(lái)測(cè)量。所使用的電壓表準(zhǔn)確度不低于0.5級(jí)，電壓互感器準(zhǔn)確度為0.2級(jí)。
當(dāng)大型電力變壓器瞬時(shí)全壓勵(lì)磁時(shí)，可能在變壓器中產(chǎn)生涌流，因而在二次側(cè)產(chǎn)生過(guò)電壓，可以用發(fā)電機(jī)調(diào)壓，這在發(fā)電廠容易實(shí)現(xiàn)，而變電所則只有利用變壓器新投入運(yùn)行或大修后的沖擊合閘試驗(yàn)時(shí)一并進(jìn)行。
對(duì)于110/10kV的高壓變壓器。如在低壓側(cè)用380V勵(lì)磁，高壓側(cè)需用電壓互感器測(cè)量電壓。電壓互感器的準(zhǔn)確度應(yīng)比表高一級(jí)，電壓表為0.5級(jí)，電壓互感器應(yīng)為0.2級(jí)。
變比電橋法
利用變比電橋能很方便的測(cè)出被試變壓器的電壓比。
國(guó)內(nèi)外部分電壓比自動(dòng)測(cè)量?jī)x技術(shù)參數(shù)
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型號(hào) |
電壓比測(cè)量范圍 |
準(zhǔn)確度(%) |
測(cè)量時(shí)間(s) |
勵(lì)磁電壓(V) |
備注 |
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2793 2791 ASQJ-1 TRM-2 WT2765 ZB-3 ZBC-2 ZBY-II B |
0.8~9999.9 0.18~1999.9 1~1000 1~1999.9 1~9999.9 0.9~1000 1~15000 1~9999.9 |
±0.1(＜2000) ±0.1讀數(shù) ±0.05 ±0.1 ±0.1 ±0.1，±0.3個(gè)字 ±0.1 ±0.2 |
2 2 ＜4
＜4
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100,40,10可選 75或100可選 220 220 160
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國(guó)外制造 國(guó)內(nèi)制造
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電壓比自動(dòng)測(cè)量?jī)x的基本原理還是前面所述的電壓測(cè)量法和電橋法。它一般采用單片機(jī)作為微處理器，接受面板鍵盤(pán)和開(kāi)關(guān)量的輸入，對(duì)量程、電橋平衡進(jìn)行自動(dòng)跟蹤控制，并對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，最后，將測(cè)量結(jié)果存貯、打印，快速完成電壓比的測(cè)量。
電壓比自動(dòng)測(cè)量?jī)x能否達(dá)到高準(zhǔn)確度的關(guān)鍵是：
1、高準(zhǔn)確度的標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器。無(wú)論是被試變壓器高壓側(cè)還是低壓側(cè)的電壓互感器，其準(zhǔn)確度都要足夠高，這樣才能得到準(zhǔn)確的Un和Ux。
2、AC/DC變換器必須有高精度和高輸入阻抗，以減少對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器的分流，保證變換后的直流電壓準(zhǔn)確地正于交流電壓有效值。
3、微處理器采用的單片機(jī)應(yīng)具有足夠的內(nèi)存和運(yùn)算處理能力。
4、配備功能良好的軟件，以控制整機(jī)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
電壓比自動(dòng)測(cè)量?jī)x的功能特點(diǎn)如下：
1、在測(cè)量過(guò)程中，被試變壓器一次和二次繞組信號(hào)的采樣是同步進(jìn)行的，可以避免電源電壓波動(dòng)的影響。
2、CPU的數(shù)字處理功能很強(qiáng)，一般都可在軟件中加入消除噪聲的算法、均值算法等處理程序，提高了數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和抗干擾性能。
3、一般都有儀器工作狀態(tài)和錯(cuò)誤信息顯示。
4、電壓比自動(dòng)測(cè)量?jī)x由于采用了CPU，可將IEEE488通用儀器控制接口安裝與測(cè)量?jī)x機(jī)內(nèi)，與PC機(jī)連接后，能實(shí)現(xiàn)遙控和數(shù)據(jù)交換，可組成多臺(tái)儀器的自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)。
電壓比自動(dòng)測(cè)量?jī)x有著一般電壓比測(cè)量?jī)x無(wú)可比擬的功能，它們的出現(xiàn)改變了電壓比測(cè)量的現(xiàn)狀，提高了效率。
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