Question

电力变压器的空载损耗和空载电流如何测量？

Answer 1

变压器的空载损耗是变压器的铁损和铜损之和，铁损取决于电压，与负载无关。铜损与负载电流有关，负载电流越大，铜损越大。因此，准确测量空载功率对于分析变压器的效率非常重要。
由于铁芯非线性及磁滞效应等，励磁电流不是正弦波，励磁电流与它所产生的主磁通呈非线性关系。励磁电流呈尖顶波。除基波分量以外，三次谐波分量为最大。变压器空载时，励磁电流占了空载电流的主要成分，因此，励磁电流亦为尖顶波。
变压器空载电流波形及频谱
因此，对变压器原边电流及功率测量时，应采用具有真有效值测量模式的测量仪器。由于高次谐波的存在，需要考虑传感器应具有合理的带宽。
变压器带载后，一次电流的增大，而励磁电流不变，谐波的比例减小，波形逐渐接近正弦波。
由于变压器的空载电流主要用于励磁，而励磁电流属于无功电流，因此，变压器空载时的功率因数较低，准确测量空载功率，应采用低功率因数表或角差较小的高精度功率分析仪及角差较小的电压、电流传感器。

Answer 2

将额定频率下的额定电压或相应分接电压施加于选定的绕组，其余绕组开路，但开口三角联接的绕组应闭合。测量时，变压器的温度应接近于试验时的环境空气温度。选择接到试验电源的绕组和联结方式时，应尽可能使三个心柱上出现对称的正弦波电压。空载电流与空载损耗在同一绕组同时测量，对于三相变压器，应取各相空载电流的平均值。