變壓器繞組直流電阻儀是變壓器主要參數(shù)之一，測(cè)量變壓器繞組直流電阻，能有效反映繞組匝間短路、繞組斷股、分接開關(guān)接觸狀態(tài)以及導(dǎo)線電阻的差異和接頭接觸不良等缺陷故障，也是判斷各相繞組直流電阻是否平衡、調(diào)壓開關(guān)檔位是否正確的有效手段。本文介紹了變壓器線圈直流電阻的測(cè)量方法、注意事項(xiàng)及規(guī)范要求，對(duì)影響變壓器繞組直流電阻準(zhǔn)確度的因素進(jìn)行了分析比較，提出了解決問題的建議和方法。
［關(guān)鍵詞］變壓器繞組 直流電阻 測(cè)量方法 注意事項(xiàng)
變壓器繞組直流電阻的檢測(cè)是一項(xiàng)很重要的試驗(yàn)項(xiàng)目，在《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 50150-2006）中試驗(yàn)次序排在變壓器試驗(yàn)項(xiàng)目的第二位。規(guī)程規(guī)定它是變壓器大修時(shí)、無載開關(guān)調(diào)級(jí)后、變壓器出口短路后和1～3年1次等必試項(xiàng)目，在變壓器的所有試驗(yàn)項(xiàng)目中是一項(xiàng)較為方便而有效的考核繞組縱絕緣和電流回路連接狀況的試驗(yàn)，它能夠反映繞組匝間短路、繞組斷股、分接開關(guān)接觸狀態(tài)以及導(dǎo)線電阻的差異和接頭接觸不良等缺陷故障，也是判斷各相繞組直流電阻是否平衡、調(diào)壓開關(guān)檔位是否正確的有效手段。長(zhǎng)期以來，繞組直流電阻的測(cè)量一直被認(rèn)為是考查變壓器縱絕緣的主要手段之一，有時(shí)甚至是判斷電流回路連接狀況辦法。
1.直流電阻測(cè)量方法
1.1.中、小型變壓器的測(cè)量方法
在中、小型變壓器的實(shí)際測(cè)量中，大多采用直流電橋法。雙臂電橋的測(cè)量步驟如下：測(cè)量前，首先調(diào)節(jié)電橋檢流計(jì)機(jī)械零位旋鈕，置檢流計(jì)指針于零位。接通測(cè)量?jī)x器電源，具有放大器的檢流計(jì)應(yīng)操作調(diào)節(jié)電橋電氣零位旋鈕，置檢流計(jì)于零位。接入被測(cè)電阻時(shí)，雙臂電橋的電壓樁頭要靠近被測(cè)電阻，電流樁頭要接在電壓樁頭的上面。測(cè)量前，應(yīng)先估計(jì)被測(cè)線圈的電阻值，將電橋倍率選鈕置于適當(dāng)位置，將非被測(cè)線圈短路并接地，然后打開電源開關(guān)充電，待充足電后按下檢流計(jì)開關(guān)，迅速調(diào)節(jié)測(cè)量臂，使檢流計(jì)指針向檢流計(jì)刻度中間的零位線方向移動(dòng)，進(jìn)行微調(diào)，待指針平穩(wěn)停在零位上時(shí)記錄電阻值，此時(shí)，被測(cè)線圈電阻值＝倍率數(shù)×測(cè)量臂電阻值。測(cè)量完畢，先放開檢流計(jì)按 鈕，再放開電源開關(guān)，以免在測(cè)量具有電感的直流電阻時(shí)其自感電動(dòng)勢(shì)損壞檢流計(jì)。
1.2.大型變壓器的測(cè)量方法
變壓器繞組是由被測(cè)繞組的電感L和其電阻R組成的復(fù)雜電路。測(cè)直流電阻是在繞組的被試端子間通以直流，待瞬變過程結(jié)束、電流達(dá)到穩(wěn)定后，記錄電阻值及繞組溫度。而此電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)間的長(zhǎng)短，取決于L與R的比值，即τ＝L/R，τ稱為該電路的時(shí)間常數(shù)，理論計(jì)算當(dāng)t=6τ時(shí)，電流已達(dá)穩(wěn)定值的99.75%，為減少誤差充電時(shí)間應(yīng)大于6τ。隨著變壓器容量的增大，電感較大、電阻較小，電感可達(dá)到數(shù)百亨，時(shí)間常數(shù)較大。例如一臺(tái)大型變壓器，高壓繞組電感為100H，電阻為0.4Ω，這時(shí)τ＝100/0.4=250s，t=6τ時(shí)，則需3.3h。因此，測(cè)量大型變壓器的直流電阻需要很長(zhǎng)的時(shí)間，特別是五柱鐵芯和低壓繞組為三角形連接的大型變壓器，如果仍如中小型變壓器那樣，用幾伏電壓的小容量電池作為測(cè)量電源，則電流達(dá)到穩(wěn)定的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)至十多小時(shí)，這不僅太費(fèi)時(shí)間，而且不能保證測(cè)量準(zhǔn)確度。測(cè)直流電阻的關(guān)鍵問題是將自感效應(yīng)降低到最小程度，縮短測(cè)量時(shí)間。為解決這個(gè)問題分為以下兩種方法。
(1)助磁法。助磁法是迫使鐵芯磁通迅速趨于飽和，從而降低自感效應(yīng)可縮短時(shí)間常數(shù)。
1)用大容量蓄電池或穩(wěn)流源通大電流測(cè)量。
2)采用恒壓恒流源法的直阻測(cè)量?jī)x。在測(cè)量低壓繞組時(shí)可把高、低壓側(cè)串聯(lián)起來通電流測(cè)量，采用同相位和同極性的高壓繞組助磁。由于高壓繞組的匝數(shù)遠(yuǎn)比低壓的多，借助于高壓繞組的安匝數(shù)，使變壓器鐵芯飽和，降低電感，即可降低時(shí)間常數(shù)，達(dá)到快速測(cè)量的目的?，F(xiàn)測(cè)量500kV 連云港伊蘆變電所的TCP346TR 750/750/240MVA型YNad11變壓器低壓繞組直流電阻，當(dāng)直接采用3381變壓器電阻測(cè)試儀測(cè)量時(shí)，電阻達(dá)到了13mΩ，與廠家值差距很大（廠家值為9.5 mΩ），且時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2小時(shí)。而在使用該儀器測(cè)量時(shí)同時(shí)采用高、低壓繞組串聯(lián)通電流的助磁法，時(shí)間則縮短為30－40min。測(cè)試回路圖如下：
此圖為測(cè)量Rac的接線圖
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
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