变压器空载试验是评估其性能的关键测试之一。它主要关注于测量变压器在无负载条件下的损耗和电流,以此来确定变压器的铁损耗。由于铁损耗与负载大小无关,空载试验能提供变压器在不同电压下表现的基准数据。进行试验时,高压侧通常开路,低压侧加压,试验电压为低压侧额定电压。
选择电源容量时需确保电源波形失真不超过5%,并确保试品的空载容量不超过电源容量的50%。若采用调压器加压,空载容量应低于调压器容量的50%使用发电机时,空载容量应低于发电机容量的25%。试验电压设定为低压侧的额定电压,试验电流通常为额定电流的百分之几或千分之几。
在空载试验中,主要测量的是空载损耗,这部分损耗主要来自于铁芯中的铁损耗。值得注意的是,如果电压偏离额定值,由于变压器铁芯中的磁感应强度处于饱和状态,空载损耗和空载电流会急剧变化。因此,为确保数据的准确性,空载试验通常在额定电压下进行。
通过空载试验,我们可以发现变压器存在的缺陷,包括硅钢片间绝缘不良、铁芯极间或片间局部短路、穿芯螺栓或绑扎钢带、压板、上轭铁等的绝缘损坏、磁路中硅钢片松动或错位、气隙过大、铁芯多点接地、线圈匝间、层间短路或并联支路匝数不等、安匝不平衡等问题。此外,误用高耗劣质硅钢片或设计计算有误也可能影响试验结果。