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电力变压器绕组直流电阻试验与故障分析
2019-7-23 阅读(1966)
一、绕组断股故障的诊断
某变压器低压侧l0kV线间直流电阻不平衡率为2.17%，超过部颁标准值1%的一倍还多。发现缺陷后，先后对各引线与导线电杆连接点进行紧固处理，又对其进行几次跟踪试验，但缺陷仍存在。
1、色谱分析
色谱分析结果该主变压器C2H2超标，从0.2上升至7.23μL/L，说明存在放电性故障。但从该主变压器的检修记录中得知，在发现该变压器C2H2变化前曾补焊过2次，而且未进行脱气处理。其它气体的含量基本正常，用三比值法分析，不存在过热故障，且历年预试数据反映除直流电阻不平衡率超标外，其他项目均正常。
2、直流电阻超标分析
经换算确定C相电阻值较大，怀疑是否由于断股引起，经与制造厂了解该绕组股数为24股，据此计算若断一股造成的误差与实际测量误差一致，判断故障为C相绕组内部有断股问题。经吊罩检查，打开绕组三角接线的端子，用万用表测量，验证C相有一股开断。
二、有载调压切换开关故障的诊断
某变压器110kV侧直流电阻不平衡，其中C相直流电阻和各个分接之间电阻值相差较大。A、B相的每个分接之间直流电阻相差约为10～11.7uΩ，而C相每个分接之间直流电阻相差为4.9—6.4uΩ和14.1～16.4uΩ，初步判断C相回路不正常。通过其直流电阻数据C-O(C端到中性点O端)的直流回路进行分析，确定绕组本身缺陷的可能性小，有载调压装置的极性开关和选择开关缺陷的可能性也极小，所以，缺陷可能在切换开关上。经对切换开关吊盖检查发现，有一个固定切换开关的一个极性点到选择开关的固定螺丝被拧断，致使零点的接触电阻增大，而出现直流电阻规律性不正常的现象。
三、无载调压开关故障的诊断
在对某电力修造厂改造的变压器进行交接验收试验时，发现其中压绕组Am、Bm、Cm三相无载磁分接开关的直流电阻数据混乱、无规律，分接位置与所测直流电阻的数值不对应。
经吊罩检查，发现三相开关位置与指示位置不符，且没有空档位置，经重新调整组装后恢复正常。
四、绕组引线连接不良故障的诊断
某SFSLBl31500A10型变压器，预防性试验时发现35kV侧运行Ⅲ分接头直流电阻不平衡率超标。测试结果如表1-1所示：
表1-1 某SFSLBl31500A10型变压器预防性试验测试结果
测试时间 | 直流电组（Ω） | 大不平衡率（%） | ||
Aom | Bom | Com | ||
预 试 | 0.116 | 0.103 | 0.103 | 12.1 |
复试（转动分接开关后） | 0.1167 | 0.1038 | 0.1039 | 11.9 |
该变压器35kV侧直流电阻不平衡率远大于2%，怀疑分接开关有问题，所以转动分接开关后复测，其不平衡率仍然很大，又分别测其他几个分接位置的直流电阻，其不平衡率都在11%以上，而且规律都是A相直流电阻偏大，好似在A相绕组中已串入一个电阻，这一电阻的产生可能出现在A相绕组的首端或套管的引线连接处，怀疑为连接不良造成。经分析确认后，停电打开A相套管下部的手孔门检查，发现引线与套管连接松动(螺丝连接)，主要由于安装时未装紧，且无垫圈而引起，经紧固后恢复正常。
通过上述案例可见，变压器绕组直流电阻的测量能发现回路中某些重大缺陷，判断的灵敏度和准确性亦较高，但现场测试中应遵循如下相关要求，才能得到准确的诊断效果。
1、对变压器直流电阻进行测量分析时，其电感较大，一定要充电到位，将自感效应降低到小程度，待仪表指针基本稳定后读取电阻值，提高一次回路直流电阻测量的正确性和准确性。
2、测量的数据要进行横向和纵向的比较，对温度、湿度、测量仪器、测量方法、测量过程和测量设备进行分析。
3、分析数据时，要综合考虑相关的因素和判据，不能单搬规程的标准数值，而要根据规程的思路、现场的具体情况，具体分析设备测量数据的发展和变化过程。
4、要结合设备的具体结构，分析设备内部的具体情况，根据不同情况进行直流电阻的测量，以得到正确判断结论。
5、重视综合分析判断与验证。如有些案例中通过绕组分接头电压比试验，能够有效验证分接相关的档位，而且还能检验出变压器绕组的连接组别是否正确。同时对于匝间短路等故障也能灵敏地反映出来，实际上电压比试验，也是一种常规的带有检验和验证性质的试验手段。进行综合分析可进一步提高故障诊断的可靠性。
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