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变压器和电抗器绕组直流电阻的测量方法

时间:2018-07-27 11:06:00        阅读:226
文章标题:变压器和电抗器绕组直流电阻的测量方法关  键 词:电力变压器,电抗器,绕组,直流电阻,测量方法概      述:测量变压器绕组的直流电阻是预试中必不可少的试验项目,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

测量变压器绕组的直流电阻是预试中必不可少的试验项目,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.新型快速测试仪测量法

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新型变压器直流电阻测试仪,如武汉致卓测控研发生产的ZC-205A直流电阻测试仪等。

ZC-205A直流电阻测试仪采用全新电源技术,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)仪器最大可以输出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完全虚焊,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。

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