我國電力系統實行兩部制電價：除了收取計量裝置所計量的費用外，還要根據變壓器容量收取基本電費；對于較大用戶在投運變壓器時還要一次性交納增容費。隨著電力行業的發展，用電量的增大，自有變壓器和個人承包變壓器已漸漸占據了配變中相當的份額，隨之而來的就是個人為了達到少交費、多用電的目的而采取的各種弄虛作假的手段（主要是改、換變壓器銘牌）；有些用戶年偷電費額達數十萬之多，電力部門苦于沒有有效的控制手段。
變壓器容量及空載負載測試儀是我公司針對這種問題專門開發、研制的專門用于變壓器容量、損耗參數測量的高精度儀器。它自帶高效能充電電池，不用外接電源即可工作，充電一次可連續測量500臺次；同時，內部數字合成三相標準正弦波信號（絕非簡單的逆變交流輸出，保證了非額定條件下各測試項目測試數據的準確性），經功率放大器可提供三相精密交流測試源；在測量變壓器容量和變壓器的短路損耗時不需要外接三相測試電源及調壓器、升流等輔助設備，簡化了接線，大大提高了工作效率。
容量測試結果準確率達100%。它一種設備相當于四種設備：變壓器容量及空載負載測試儀+變壓器損耗參數測試儀+諧波分析儀+示波器。它可對各種變壓器的容量、空載電流、空載損耗、短路損耗、阻抗電壓等一系列工頻參數進行精密的測量，并能測量空負載試驗時的電壓、電流失真度和諧波含量，還可以進行矢量分析。
該儀器具有體積小、重量輕、測量準確度高、穩定性好、操作簡便易學等優點,完全可取代以往利用多表法測量變壓器損耗和容量的方法，接線簡單，測試、記錄方便，大大提高了工作效率。它以大屏幕彩色液晶作為顯示窗口，菜單操作并配有漢字提示，集多參量于一屏的顯示界面，人機對話界面友好，使用簡便、快捷，是各級電力用戶的首選產品。
1.2 性能特點
1. 可精確測量各種配電變壓器的容量，無源測量，方便、準確。
2. 內部自帶電源、自動產生三相大功率測試電源。
3. 可測量各種類型的變壓器的空載電流、空載損耗、短路電壓、短路損耗。
4. 通過空載試驗可準確判定被測變壓器的型號，包括：S7、S9、S11、S13、S15、干變SCB9、SCB10、SCB11等各種類型的變壓器。
5. 可自動進行波形畸變校正，溫度校正（提供簡單的溫度校正和附加損耗分別校正兩種方式），電壓校正（非額定電壓下的空載試驗），電流校正（非額定電流條件下的短路試驗），非常適合沒有做稍大容量變壓器短路試驗條件的單位。
6. 可測量電壓和電流的諧波含量和總諧波失真度。
7. 可進行簡單的矢量分析，繪制矢量圖。
8. 顯示各電參量的波形圖，做為示波器使用。
9. 電壓回路寬量限：電壓最大可測量到750V，不用切換檔位即可保證精度。不會因電壓檔位選錯而對儀器本身有所損壞。
10. 容量測量范圍：20kVA～100000kVA。
11. 電池剩余電量百分數指示功能，絕非簡單的虧電報警。
12. 大屏幕、高亮度的彩色液晶顯示，全漢字菜單及操作提示實現友好的人機對話，導電硅膠觸摸按鍵使操作更簡便，按鍵壽命更長。
13. 用戶可隨時將測試的數據通過微型打印機將結果打印出來。
14. 測試結果存儲功能，可存儲200組容量測試數據。
1.3 技術指標
1. 輸入特性
有源部分：
電壓測量范圍：0～10V；電流測量范圍：0～10A
無源部分：
電壓測量范圍：0～750V 寬量限；電流測量范圍：0～100A內部全部自動切換量程。
2. 準確度
電壓：±0.5%
電流：±0.5%
功率：±0.5%（CosΦ>0.2），±1.0%（0.02<CosΦ<0.2）
3. 工作溫度：－10℃～ +40℃
4. 充電電源：交流160V～260V
5. 絕緣：⑴電壓、電流輸入端對機殼的絕緣電阻≥100MΩ。
⑵工作電源輸入端對外殼之間承受工頻2kV（有效值），歷時1分鐘實驗。
6. 主機體積：32cm×24cm×13cm
7. 重量：3kg
1.4 結構外觀
儀器由主機和配件箱兩部分組成，其中主機是儀器的核心，所有的電氣部分安裝在主機內部，其主機外箱采用高強度進口防水注塑機箱，堅固耐用，配件箱用來放置測試導線及配套工具。
1. 結構尺寸
結構尺寸（圖1）
圖1 主機與配件箱尺寸
2. 面板布置
面板布置圖（圖2）
圖2 面板布置圖
如圖2所示：最上方從左到右依次為特性測試用輸入端子（Ia正負輸入端子、Ib正負輸入端子、Ic正負輸入端子、Ua、Ub、Uc、）、充電電源插座及開關、RS232通訊接口、接地端子、容量測試用接線端子和打印機。注意在操作時一定要確保所接的端子正確，否則有可能會影響測試結果甚至損壞儀器；面板左下方為彩色液晶顯示屏；液晶右側為鍵盤。
3. 鍵盤說明
鍵盤共有30個鍵，分別為：F1～F5，數字0～9、小數點、↑、↓、←、→、
、#、
、存儲、查詢、退出、設置、切換、自檢、幫助。
數字鍵：0～9，在輸入參數時做為相應的數字使用。
小數點：在輸入參數時做為小數點使用。
↑、↓、←、→鍵：上下左右鍵
Ø 在主界面中用來移動光標，使其指向需要進行的項目功能條（功能條反色顯示）。
Ø 上下鍵在容量測試屏和參數設置屏中用來移動光標，使其指向需要要更改的參數（包括：容量設置部分的試品編號、當前溫度、阻抗電壓、高額定電壓、試品類型、分接檔位、聯結組別、參比容量和特性測試部分的PT變比、CT變比、高額定電壓、低額定電壓、當前溫度、設置日期、設置時間、變壓器容量、接線方式等）。
Ø 上下鍵在記錄瀏覽功能屏中用來翻閱記錄。
Ø 左右鍵在容量測試參數設置功能屏中用來切換可選的項目，如分接檔位、聯接組別、參比容量，可根據屏幕上方的提示用左右鍵在這些檔位中連續切換，選至需要的數值。
鍵：確定鍵，在開機后按下此鍵進入主菜單。主菜單下按下此鍵即進入當前指向的功能選項（反色顯示的功能條），在輸入參數時，作用是開始輸入和結束輸入并使剛鍵入的數字有效。
退出鍵：返回鍵，按下此鍵均直接返回到主菜單；如果正在測試過程中、測試結束時按此鍵則同時返回主界面。
存儲鍵：在容量測試結果下，按存儲鍵可存儲當前容量測試結果。
查詢鍵：在主菜單下按下查詢鍵，可查詢已存儲的容量數據。
設置鍵：在主菜單下按下設置，可快速進入參數設置屏。
F1～F5鍵：輔助功能鍵。F4是打印功能鍵。
切換、自檢、幫助、開關鍵：現為保留按鍵，無實際用途。
1.5 液晶界面
液晶顯示界面主要有十一屏，包括主菜單和十個功能界面，下面分別加以詳細介紹。
1. 主菜單界面
儀器開機即進入主菜單，界面如圖3所示：
圖3 主菜單界面
主菜單共有十個可選項，分別為：容量測試、參數設置、有源負載、單相空載、三相空載、單相短路、三相短路、結果查詢、電氣參數、諧波分析。當光標指向哪一個功能選項時，哪個選項就變為反色顯示，可見圖四界面中選中項為‘容量測試’功能，按上下左右鍵可改變光標指向的選項。此時，按‘
’確定鍵進入選中的功能顯示屏。最下端為提示行，顯示當前的日期時間、內部電池的電壓幅值和剩余電量百分比，從而可以及時掌握儀器的電池電量情況，了解儀器是否要充電避免沒有及時充電而在現場無法正常工作的情況。
各功能選項的用途分別為：
Ø 容量測試：用來測量變壓器的容量值。
Ø 參數設置：用來對變壓器空負載試驗的必要的參數進行設置。
Ø 有源負載：用儀器內部電源來進行變壓器的短路試驗，不需要外接其他輔助設備。
Ø 單相空載：使用單相電源進行三相變壓器的空載試驗；在現場三相電源一般不容易滿足要求，我公司獨創了一種單相電源對三相變壓器進行空載試驗的方法。針對Y/Yn0的配電變壓器，只需要單相市電（交流220V）即可進行空載試驗。
Ø 三相空載：使用外接的三相電源進行變壓器的空載試驗。
Ø 單相短路：使用外接的電源進行單相變壓器的短路試驗。
Ø 三相短路：使用外接的三相電源進行變壓器的短路試驗。
Ø 結果查詢：查看已保存的測試結果記錄。同時可將儀器內部保存的測試記錄上傳到后臺管理計算機，方便用戶進行測試結果的管理。
Ø 電氣參數：用來進行各種電參量的測量，包括：波形顯示、矢量分析、實時數據。
Ø 諧波分析：用來檢測試驗電源的諧波含量。
2. 容量測試參量設置界面
在選中‘容量測試’功能時，進入容量測試參量設置屏。如圖4所示：
圖4 容量參數設置
容量測試設置屏可見，項目有：試品編號、當前溫度、阻抗電壓、高額電壓、試品類型、分接檔位、聯結組別、參比容量。顯示屏最下一行為開始測試，當手形指針指到此項目時按確定即開始測試。
各項參數的含義和作用如下：
Ø 試品編號：為了區分所測試的變壓器，人為的為其編號（共6位數，可為0～9數字或26個英文字母），以便在查閱時不會將幾組結果混淆。
Ø 當前溫度：輸入當前的被測變壓器的本體溫度，用于對測試結果做溫度校正，因容量判斷主要的依據為變壓器的短路試驗的數據包括阻抗電壓和短路損耗，根據我們所測出的實際數據，按要求校正到額定條件時的短路損耗數值，再查表得到被試變壓器的實際容量；首先是非額定電流的校正，同時國標要求變壓器的短路損耗應在環境溫度為75℃（針對油浸式變壓器，干變根據不同要求分別為100℃、120℃、145℃）時進行，所以額定條件的數據都是在75℃時的標準數值。為了準確判斷容量，必須將測試結果校正到75℃時，因此當前溫度的準確直接影響容量的判斷結果。
Ø 阻抗電壓：當測試非標變壓器時，需輸入此項參數，才可測出實際容量。
Ø 高額電壓：指被試變壓器施壓側的額定電壓值。用于區別不同電壓等級的變壓器；相同容量、不同電壓等級變壓器的短路試驗參數值是不同的；要做到準確判斷，就必須輸入被試變壓器的高壓側額定電壓。
Ø 試品類型：指變壓器的不同類型。按鐵芯能耗等級，分為JB64、SJ（73）、S7、S9（S11）、S13等標準級別，還包括非標類型；按絕緣形式又分為油浸式和干式變壓器，注意在測試非標類型和干式變壓器時，需要輸入被測變壓器的阻抗電壓；注意：當需要進行單相和三相空載試驗進行變壓器的型式判定時，在此必須將此參數設置正確，否則判定型式會混亂。
Ø 分接檔位：指變壓器分接開關當前位置；配變通常都有三個分接位置，通常在2分接測量，如果分接位置不在標準檔位，而又不愿改變分接位置，必須輸入當前的正確位置。
Ø 聯結組別：根據變壓器的內部接線方式可分為Yyn0、Dyn11和Yzn11三種情況，因不同聯結組別的變壓器損耗參數是不同的，因此只有明確變壓器的聯結組別才可準確判斷出被測變壓器的型式。
Ø 參比容量：當被測變壓器容量為500或630時，需輸入此項參數；因為這兩種容量的變壓器的阻抗電壓處于交替區，造成容量判定的交叉區，也就是說同一臺變壓器按照不同的阻抗電壓進行測試，有可能出兩種結果；因此只有設置了參比容量，才能保證測出的容量準確。
所有參數設置好后，按確定鍵開始測試過程，如圖5所示：
圖5 容量測試（進行中）
圖中將實時的測試數據顯示在屏幕上，包括：ABC三相的測試電壓、ABC三相的測試電流、ABC三相的測試功率、各相的平均電壓和平均電流、各相的總功率。
如果試驗人員的接線不正確，儀器會自動提示：測試異常，請檢查接線。如圖6所示：
圖6 容量測試異常，警示界面
測試正常完成，即顯示測試結果，如圖7所示：
圖7 容量測試結果
圖7所示為容量測試判別結果，包括：實際的三相測試電壓值、三相電流值、三相功率值，當前測試條件下實測的短路損耗（負載損耗）總和數值、判定的變壓器參數下國標規定的短路損耗數值、校正到額定試驗條件下的短路損耗數值、校正后的短路損耗數值與國標參數下短路損耗值的百分數誤差。當前條件下實測阻抗電壓數值、判定的國標阻抗電壓數值、判定容量、實測容量、判定型式和變壓器的實測阻抗；如果在判定容量顯示為“No type”說明實測容量值在兩相鄰容量之間，無法歸檔；如果判定型式顯示為“no”說明變壓器的型式也在兩種型式之間，無法歸檔。顯示屏最下一行仍為提示行，圖六中可見，提示行提示操作人員下一步有三種可選擇的操作，可選擇保存將測試結果保存到內部存儲器中、打印將測試結果通過打印機打印出來,選擇取消退出當前的測試界面返回到主界面；當結果中短路損耗超標時儀器會提示“損耗異常”，說明所輸入的形式不正確。
3. 參數設置界面
參數設置屏如圖8所示：
圖8 參數設置屏
圖中可見最下一行為提示行，提示行提示‘按【確定】輸入，【退出】返回主菜單’如圖所示，此時上下按鍵可將手形指針指向其他選項，共九行代表九種參數，包括：PT變比、CT變比、高額電壓、低額電壓、當前溫度、設置日期、設置時間、設定的容量、接線方式，光標指向哪一項，可對哪項進行改變，圖八中選中項為PT變比，按確定鍵能修改PT變比的數值。
各項參數的具體說明如下：
Ø PT變比：當被測電壓超過本儀器的電壓測量范圍時，需要外接電壓、電流互感器擴展量程進行電壓、電流的測試。此時需要根據外接電壓互感器的變比值進行此參數的設置。例如：采用10kV/400V時，應將電壓變比設置為25。
Ø CT變比：當被測電壓或電流超過本儀器的測量范圍時，需要外接電壓、電流互感器擴展量程進行電壓、電流的測試。此時需要根據外接電流互感器的變比值進行此參數的設置。例如：采用100A/10A的電流互感器時，應將電流變比設置為10。
Ø 高額定電壓：被測變壓器的高壓側額定電壓，單位kV；
Ø 低額定電壓：被測變壓器的低壓側額定電壓，單位kV；
Ø 當前溫度：當前溫度：輸入當前的被測變壓器的本體溫度，用于對測試結果做溫度校正，變壓器的短路試驗的數據包括阻抗電壓和短路損耗，根據我們所測出的實際數據，按要求校正到額定條件時的短路損耗數值，再查表得到被試變壓器的實際容量；首先是非額定電流的校正，同時國標要求變壓器的短路損耗應在環境溫度為75℃（針對油浸式變壓器，干變根據不同要求分別為100℃、120℃、145℃）時進行，所以額定條件的數據都是在75℃時的標準數值，為了準確判斷容量，必須將測試結果校正到75℃時因此當前溫度的準確直接影響容量的判斷結果。
Ø 設置日期：用來對日期進行設置，調整當前顯示的年、月、日。
Ø 設置時間：用來對時間進行設置，調整當前顯示的時、分、秒。
Ø 變壓器容量：被測變壓器的額定容量值，單位kVA；
Ø 接線方式：指被測變壓器的內部接線方式（即聯結組別），包括Y/Yn0，D/Yn11,Y/Zn11幾種方式；
4. 有源負載界面
在選中‘有源負載’功能時，首先進入有源負載試驗（短路試驗）操作提示屏，如圖9所示：
圖9 有源負載提示屏
提示告知操作人員接線的要點，夾好高壓側ABC，低壓側短接。操作人員要嚴格按照提示進行操作。
按確定鍵開始測試過程，如圖10所示：
圖10 有源負載測試（進行中）
圖中將實時的測試數據顯示在屏幕上，包括：ABC三相的測試電壓、ABC三相的測試電流、ABC三相的測試功率、各相的平均電壓和平均電流、各相的總功率。
如果試驗人員的接線不正確，儀器會自動提示：測試異常，請檢查接線。如圖11所示：
圖11 有源負載測試異常，警示界面
測試正常完成，即顯示測試結果，如圖12所示：
圖12 有源負載測試結果
測試完畢后結果顯示在液晶屏上，圖十二中可見，測試結果包括：三相測試電壓值（Ua、Ub、Uc）、三相測試電流值（Ia、Ib、Ic）、三相實測功率值（Pa、Pb、Pc）、校正到額定電流條件下的損耗值Pk、校正到額定電流條件下的阻抗電壓值Uk、校正到額定溫度條件下（分別校正到75℃、100℃、120℃、145℃）的短路損耗數值Pk75、Pk100、Pk120、Pk145, 校正到額定溫度條件下（分別校正到75℃、100℃、120℃、145℃）的阻抗電壓數值Uk75、Uk100、Uk120、Uk145，被測變壓器的正序電阻和正序電抗。
5. 單相空載顯示界面
單相空載顯示如圖13、圖14、圖15和圖16所示：
圖13 單相空載－A相測量
此時，正在測量A相的數據，顯示出A相的電壓、A相的電流和A相的有功功率數值。待A相數據穩定后，按確定完成A相的測試，開始測量B相的數據，如圖14所示：
圖14 單相空載－B相測量
此時，正在測量B相的數據，顯示出B相的電壓、B相的電流和B相的有功功率數值。待B相數據穩定后，按確定完成B相的測試，開始測量C相的數據，如圖十四所示：
圖15 單相空載－C相測量
此時，正在測量C相的數據，顯示出C相的電壓、C相的電流和C相的有功功率數值。待C相數據穩定后，按確定完成C相的測試，所有測試完成，顯示出測試結果，如圖16所示：
圖16 單相空載－測量結果
全部測完后的所有數據及判定結果，包括：各單相的試驗電壓、電流、功率；折算到三相的空載損耗及校正到額定條件的實際損耗、查表查出的標準損耗、實測損耗對國標損耗的百分比誤差。如果三相電流嚴重不平衡，儀器會自動提示“×相測試電流異常”
6. 三相空載界面
三相空載顯示界面如圖17和圖18所示：
圖17 三相空載實時數據
在圖17中可看到實時刷新的各相數據，圖18看到測試結果。
圖18 三相空載測試結果
三相空載測試過程分兩步：a、接好測試線，用調壓器慢慢升壓，直至達到額定電壓值；b、按下確定鍵，儀器自動將測試結果和判定結果計算出來。其中圖17顯示的是測試過程中的實時數據，不斷在刷新；包括各相實測的電壓、電流、功率、三相平均電壓、空載電流百分比、空載損耗等。判定結果包含判定形式（變壓器的能耗等級），實測空載損耗、校正到額定條件的空載損耗、查表得來的標準損耗、校正損耗對國標損耗的百分比誤差、空載電流百分比、校正到額定條件的空載電流百分比數值、國標規定的空載電流百分比數值、實測空載電流百分比對國標空載電流百分比的誤差。
7. 單相短路顯示界面
單相短路顯示界面如圖19所示：
圖19 單相短路界面
單相短路屏顯示出當前測試的實際電壓Ua、電流Ia和功率Pa（換算電壓和電流變比系數，但未經校正）；同時顯示出校正后的短路電壓Uk、校正后的功率Pk（這里的校正是指非額定電流條件下短路試驗時將測量的功率損耗和空載電流校正到額定電流條件時的數值）。單相短路試驗主要用來測試單相變壓器的短路損耗。
8. 三相短路顯示界面
三相短路顯示如圖20所示：
圖20 三相短路測試界面
屏中顯示出三相測試電壓值（Uab、Uac、Ucb）、三相測試電流值（Ia、Ib、Ic）、三相實測功率值（Pa、Pb、Pc）、校正到額定電流條件下的損耗值Pk、短路自動鎖定目標值Lock、三相平均電流值Ip、總功率Ph、校正到額定電流條件下的阻抗電壓值Uk、校正到額定溫度條件下（分別校正到75℃、100℃、120℃、145℃）的短路損耗數值Pk75、Pk100、Pk120、Pk145, 校正到額定溫度條件下（分別校正到75℃、100℃、120℃、145℃）的阻抗電壓數值Uk75、Uk100、Uk120、Uk145，被測變壓器的高壓電阻和高壓電抗。此屏分別顯示出當前各相的實際電壓、電流、功率，以及各相電壓的平均值Up、校正后的短路電壓百分比Uk%、校正后的負載損耗 Pk（非額定電流條件下短路試驗時將測量的功率損耗和短路電壓校正到額定電流條件時的數值）。
9. 結果查詢界面
在此屏查閱所保存的變壓器容量測試結果，數據格式與容量測試結果相同如圖21。
圖21 結果查詢界面
10. 電氣參數界面
此界面用來對各項電參數進行精密測量，如圖22所示：
圖22 電氣參量測量
顯示內容包括三相的電壓、電流、功率因數、相角、有功功率、無功功率、視在功率；還可以顯示各相電參量的波形圖，做為簡單的示波器使用；直接繪制六角圖，方便用戶進行接線檢查和判斷；
11. 諧波分析
此屏用來對外接測試電源的諧波含量進行測試；如圖23所示：
圖23 諧波分析界面
圖中以柱狀圖的形式顯示出某個參量的各次諧波含量（2－50次），同時還以數值的形式顯示出來。