任务三 变压器变比、极性和组别测量
一、变比测量
变比包括变压器变比、电压互感器变比和电流互感器变比，是变压器或电压互感器一次绕组与二次绕组之间的电压比或电流互感器一次绕组与二次绕组之间的电流比。
电压比一般按线电压计算，它是变压器的一个重要的性能指标，测量变压器变比的目的是：
（1）保证绕组各个分接的电压比在技术允许的范围之内。
（2）检查绕组匝数的正确性；检查变比是否与铭牌相符，以保证对电压的正确变换。
（3）判定绕组各分接的引线和分接开关连接是否正确。
（4）在变压器发生故障后，通过测量变比来检查绕组匝间是否存在匝间短路。
（5）判断变压器是否可以并联运行。
变比是变压器设计时计算误差的一个概念。一般的变比大于3时，误差需小于0.5％；变比小于等于3时，误差需小于1％。
根据《电力设备预防性试验规程DL/T 596—1996》规定，变比的试验周期是在分接开关引线拆装后、更换绕组后或必要时。要求各相应接头的电压比与铭牌值相比，不应有显著差别，且符合规律。电压35kV以下，电压比小于3的变压器电压比允许偏差为±1％；其他所有变压器额定分接电压比允许偏差±0.5％，其他分接的电压比应在变压器阻抗电压值（％）的1/10以内，但不得超过±1。
检查变压比的方法有电压测量法和专用变比测试仪法。专用变比测试仪法能直接测量变比误差，测量准确度和灵敏度较高，应首先选择专用变比测试仪。检查变压比的专用仪器分为变压比电桥和变比测试仪两类，变压比电桥又分为变压器式变压比电桥和电阻分压式变压比电桥。
常用的QJ35型变压比电桥为电阻分压式变压比电桥，变比测量范围为1.02～111.12。其加压原理同采用单相电源的电压测量法。变比测试仪（如3628D型）的测量范围大，接线和操作简单，能同时测量三相变压比，有些仪器还有检查联结组标号的功能。
测量时应有以下注意事项：
（1）在测量的时候，人不要触摸试品。
（2）连线要保持接触良好，仪器应良好接地。
（3）仪器的工作场所应远离强电场，强磁场，高频设备。供电电源干扰越小越好，宜选用照明线，如果电源干扰还是较大，可以由交流净化电源给仪器供电，交流净化电源的容量大于200V·A即可。
（4）仪器工作时，如果出现液晶屏显示紊乱，按所有按键均无响应，或者测量值与实际值相差很远，请按复位键，或者关掉电源，再重新操作。
（5）如果显示器没有字符显示或颜色很淡，请调节亮度电位器至合适位置。
（6）仪器应存放在干燥通风处。
（7）变压器的相序为，面对高压侧从左往右依次是A、B、C相，低压侧相序为n、a、b、c，接线时不能将其接反。
（8）注意在变比测试仪上输入变压器组别，防止出现错误。
测量接线图如图2-4所示。
图2-4 变比测量接线图
二、电力变压器的极性测量
实验目的：判定变压器各线圈的同名端，以便正确连接各线圈，从而得到所需的各种电压。
实验步骤：
（1）定性确定变压器各线圈的电压级别。用万用电表电阻挡测量各线圈电阻值，一般来说电阻值大的为高压线圈，电阻值低的为低压线圈，电阻值相同的为等压线圈。由此大致判定各线圈的电压级别。
（2）测定各线圈电压值，确定各线圈变压比。用额定电压接被判定的高压线圈，然后测量其他各线圈的输出电压值，并记录下来。从而确定变压比和各线圈输出电压值。
（3）确定部分线圈的同名端。除接调压电源的线圈外，取一端输出电压适当的线圈头端作为同名端基准，然后把该线圈依次与其他线圈逐一串联连接，测量其总电压。若总电压为原两线圈的输出电压之和，则该两线圈端为头尾相联，另一端线圈的头为同名端；若总电压为原两线圈的输出电压之差，则该两线圈端为头头相联或尾尾相联，另一线圈的头为同名端。
（4）确定电源线圈的同名端。在接调压电源的电源线圈上串入一个已知线圈极性且输出电压值与电源电压相接近的线圈A，再重新接入电源。测量另外线圈的输出电压值，与原电压值相比较。若电压值为原来的一半，则说明电源线圈与线圈A是头、尾相联；若电压值接近零，则说明电源线圈与线圈A是头头或尾尾相联。以此确定电源线圈的同名端。
（5）验证同名端的正确性。把电源线圈接入电源，把任意两线圈的头、尾串联。测量其总电压，应为两线圈原电压之和，否则说明同名端定位错误。
三、电力变压器的组别测量
变压器联结组别是变压器的重要参数之一，是变压器并联运行的重要条件，在交接时需要检查单相变压器绕组极性和三相变压器的联结组别，检查结果必须与变压器铭牌标志相符，这是一项极为重要的试验。
直流法是最为简单适用的测量变压器绕组接线组别的方法，如表2-8所示是对一个Y/Y接法的三绕组变压器用直流法确定组别的接线，对于其他形式的变压器接线相同。用一低压直流电源如干电池加入变压器高压侧AB、BC、AC，轮流确定接在低压侧ab、bc、ac上的电压表指针的偏转方向，从而可得到9个测量结果。这9个测量结果的表示方法为：用正号“+”表示当高压侧电源合上的瞬间，低压侧表针摆动的某一个方向，而用负号“-”表示与其相反的方向。如果用断开电源的瞬间来作为结果，则正好相反。另外还有一种情况，就是当测量Δ/Y或Y/Δ接法的变压器时，会出现表针为零，用“0”来作为结果。
将所测得的结果与表2-8所列对照，即可知道该变压器的接线组别。
表2-8 变压器组别与极性对照表
复习与思考
1.请说明变压器变比、极性和组别试验的原理和接线。
2.绝缘电阻和直流电阻有什么本质的区分？在高压试验中有什么作用？