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变压器与电抗器绕组直流电阻的检测方法
2018-10-31 阅读(2679)
测量变压器绕组的直流电阻是预试中*的试验项目，除了按照《预规》要求的周期外，它还是检查故障的重要项目。通过直流电阻的测试可以检查如下问题：绕组的焊接质量；分接开关各个位置接触是否良好；绕组或引出线有无断裂；并联支路是否有断股；层、匝间有无短路现象等。它和其他试验的配合(如色谱分析)可以有效地发现故障部位。
一、测量方法
测量方法可分为传统的测量法和新型直流电阻测试仪测量法两种。
1、传统的测量法
传统的测量法有通常使用的电桥法和电压降法。尤以电桥法居多。测量时应注意在拉合电源开关时，由于变压器绕组的电感作用会产生感应高电压，须防止电人。除测绕组电阻外，还应测量分接头位置的绕组电阻。测量时应将分接开关反复切换几次，防止油膜等污物的影响。
2、快速测试仪测量法
对于大型变压器，其电感非常大，因此用电桥法测量时，需花费很多时间，为此为了缩短测量时间可采用变压器直流电阻测试仪，如扬州拓普电气研发生产的直流电阻测试仪等。
直流电阻测试仪采用新电源技术，具有体积小、重量轻、输出电流大等特点。整机由单片机控制，自动完成自检、数据处理、显示等功能，具有自动放电和放电指示功能。仪器测试精度高，操作简便，可实现变压器直阻的快速测量。
(1)仪器输出电流大，重量轻。
(2)仪器可以输出10A电流。
(3)仪器测量范围宽，0mΩ～20kΩ，能测量110kV等级以下的所有感性直流电阻。
(4)具有完善的保护电路，可靠性强。
(5)立式机箱结构，便于现场操作。
(6)具有音响放电报警，放电指示清晰，减少误操作。
二、实例说明
1、实例1-1 接开关接触不良
某厂一台变压器，容量31.5MVA，66kV；在预试中发现高压侧(分接开关位置Ⅰ处)直流电阻不合格。ROA＝0.1046Ω,ROB＝0.1056Ω,ROC＝0.1270Ω，对1.6MVA以上变压器，要求各相绕组电阻相互间的差别不应大于三相平均值的2%，现计算为：
R平均＝(0.1046＋0.1056＋0.1270)／3＝0.1121Ω
△R%＝(0.1270－0.01046)／0.1121＝19.9%(＞2%)
后经反复研磨分接开关，测的数据为：(见表1-1)
表1-1 直流电阻测试值
测量次数 ROA(Ω) ROB(Ω) ROC(Ω) △R(%)
1 0.1046 0.1056 0.1065 1.8
2 0.1046 0.1056 0.1050 1.9
3 0.1032 0.1045 0.1050 1.7
4 1.1030 0.1045 0.1048 1.7
由上述数据可见均在2%以内；说明分接开关接触不良。
2、实例1-2 连接螺丝松动
某电厂一台变压器31.5MVA，66kV。在预试中测量高压侧直流电阻(在分接开关位置Ⅱ)不合格。ROA＝0.5875Ω，ROB＝0.6007Ω，ROC＝0.5840Ω，不平衡系数△R%＝2.8%，不合格，经反复倒磨分接头也不起作用，然后将B相的猫爪及铜帽拆下，检查发现，铜帽螺丝未拧到位，松动；且猫爪与导电杆接触不良，内面不光洁，有油漆渗入。经过重新安装后，再测直流电阻，ROA＝0.5717Ω，ROB＝0.5663Ω，ROC＝0.5664Ω，互差△R%＝0.95%，合格。
3、实例1-3 套管引线故障
某电厂一台厂用变压器，ST1-560/3型，560kVA，3kV/380V。在预试中测直流电阻，发现低压侧直流电阻不合格。其中ROA＝0.001682Ω，ROB＝0.001642Ω，ROC＝0.003763Ω，互差△R%＝129%。在吊芯后，不带套管，直接测量各相绕组的电阻值，ROA＝0.001557Ω，ROB＝0.001549Ω，ROC＝0.001576Ω，△R%＝1.7%＜2%合格。于是可判定为套管引线有故降，经检查发现，其接线柱和接线板的螺丝接触处接触不良，严重过热，螺纹已被烧平，斑痕较大，已无法使用。经重新加工新接线柱和新接线板(猫爪子)后，测试结果为：ROA＝0.001658Ω，ROB＝0.001612Ω，ROC＝0.001650Ω，△R%＝2.85%＜4%，合格。
4、实例1-4 绕组导线虚焊
某电厂主变压器，容量63MVA，110kV。测各相直流电阻，其数据见表1-2。
表1-2 110kV侧绕组直流电阻(Ω)
分接开关位置 RAO RBO RCO △R%
I 0.4255 0.4210 0.4215 1.06
II 0.4160 0.4110 0.4120 1.21
III 0.4060 0.4010 0.4022 1.24
IV 0.3960 0.3912 0.3924 1.22
V 0.3860 0.3816 0.3826 1.15
由表1-2可见在各分接位置△R%均小于2%，合格。但由色谱试验得知有异常。吊罩检查，A相绕阻的三根并绕导线有一根*虚焊，另一根焊透了一半。可见如果仅看△R%不能发现问题，但从A相的直流电阻值看，在每一个分接开关位置上(从Ⅰ～Ⅱ)都比B、C相大，如果不是仔细研究是发现不了的，比较可靠的，还是色谱分析方法较灵敏。所以说这两种试验应结合起来综合分析。
5、实例1-5 和过去数据比较不应有明显变化
某电厂一台厂用变压器，容量5600kVA，电压11kV/3.3kV。在某年预试中测量低压侧线间直流电阻的△R%为1.4%，(按《预规》对于1.6MVA及以下的变压器，其线间差别一般不大于三相平蚜值的2%)应该是合格的，但与上一年测量值(上一年测量值为0.21%)比较，增长了近7倍左右，增长太快。为了慎重起见，将猫爪子拆掉检查，发现接触有问题，处理后再测量时△R%＝0.7%。可见，将测量数据和历年比较是一个十分重要的步骤，不但要看百分比，还要看发展趋势。
信息整理：扬州拓普电气科技有限公司
