1 直流電阻(zǔ)測量
1.1 測量方法
測量直(zhí)流電阻(zǔ)是變壓器試驗(yàn)中的一個重要項目(mù)。通過測量(liàng),可以檢(jiǎn)查出(chū)設(shè)備的導(dǎo)電(diàn)回路(lù)有無(wú)接(jiē)觸不良(liáng)、焊接不良(liáng)、線圈(quān)故障(zhàng)及接(jiē)線錯(cuò)誤等(děng)缺陷。在中(zhōng)、小型變(biàn)壓器的(de)實際測量中,大(dà)多采(cǎi)用直(zhí)流電(diàn)橋法,當被(bèi)試線(xiàn)圈的電(diàn)阻值在1歐以上的一般用單臂電橋測(cè)量,1歐(ōu)以(yǐ)下的則(zé)用雙(shuāng)臂電橋測(cè)量。在(zài)使用雙臂(bì)電橋(qiáo)接線時,電橋的(de)電(diàn)位(wèi)樁頭(tóu)要靠近(jìn)被測電(diàn)阻(zǔ),電(diàn)流樁頭要(yào)接在電位(wèi)樁頭(tóu)的上面。測量前(qián),應先估計被測線圈(quān)的(de)電阻值(zhí),将電橋(qiáo)倍(bèi)率選鈕置于适當位(wèi)置,将非被(bèi)測線圈短(duǎn)路(lù)并接地(dì),然後打開電源開關充(chōng)電(diàn),待充(chōng)足電後按(àn)下檢(jiǎn)流計(jì)開關(guān),迅速(sù)調節(jiē)測(cè)量臂,使檢流計指(zhǐ)針向(xiàng)檢(jiǎn)流計(jì)刻度中(zhōng)間的零位線方(fāng)向移動(dòng),進行微調,待(dài)指針平穩(wěn)停在(zài)零位上時(shí)記錄電阻值,此(cǐ)時,被測線圈電(diàn)阻值=倍率(lǜ)數×測(cè)量臂電阻(zǔ)值。測量完(wán)畢,先開放檢流(liú)計按(àn)鈕,再放開(kāi)電源開關。 1.2 注意事項
在測(cè)量過(guò)程中,除要(yào)嚴格遵守電氣(qì)安(ān)全規程和設(shè)備試驗規程(chéng)外(wài),還要特别(bié)注意(yì):
1)在線圈(quān)溫(wēn)度穩定的情況下進(jìn)行測量,要(yào)求變(biàn)壓器(qì)油(yóu)箱上、下(xià)部的溫度(dù)之差不超過(guò)3℃;
2)由于變(biàn)壓器(qì)線圈存有電(diàn)感,測量時的(de)充電電(diàn)流(liú)不(bú)太穩定,一定(dìng)要在(zài)電流(liú)穩定後再(zài)計數,必要時需(xū)采取縮短充電(diàn)時間的措(cuò)施;
3)盡量減(jiǎn)少試(shì)驗回(huí)路中的導線接(jiē)觸電阻,運行中(zhōng)的變壓(yā)器(qì)分接(jiē)頭常受油(yóu)膜(mó)等(děng)污物(wù)的影響使其接觸不良,一(yī)般需(xū)切換數次(cì)後(hòu)再(zài)測量(liàng),以免(miǎn)造成(chéng)判别(bié)錯(cuò)誤(wù)。
2 測量結果分析(xī)
2.1規範要求
根據(jù)規範要求,三相(xiàng)變壓器應測出(chū)線間(jiān)電阻,有中性點引(yǐn)出的變(biàn)壓器,要測出相(xiàng)電阻(zǔ);帶有分接(jiē)頭的線圈,在大(dà)修和(hé)交接試驗(yàn)時,要(yào)測出所有分接頭位置的(de)線圈(quān)電阻,在小(xiǎo)修和(hé)預試時,隻(zhī)需測(cè)出使用位(wèi)置上的線圈電(diàn)阻。由于變(biàn)壓器(qì)制造質量、運行(háng)單(dān)位維(wéi)修水平(píng)、試驗人員使(shǐ)用(yòng)的儀器精(jīng)度及(jí)測量接線方式(shì)的不(bú)同,測出的三相(xiàng)電阻值也(yě)不相同,通(tōng)常引(yǐn)入如下(xià)誤差公(gōng)式進行判(pàn)别
△R%=[(Rmax-Rmin)/Rp]×100%
Rp=(Rab +Rbc +Rac )/3
式中 △R%――――誤(wù)差百分數(shù)
Rmax――――實(shí)測(cè)中的大值(Ω)
Rmin――――實測中(zhōng)的小(xiǎo)值(Ω)
Rp――――三相中實(shí)測的(de)平均值(Ω)
規範要求,1600kva以(yǐ)上的(de)變壓器,各相線(xiàn)圈的(de)直流電阻值相(xiàng)互間的差别不(bú)應大于(yú)三相平(píng)均值的2%,1600kva以下的(de)變壓(yā)器,各(gè)相線圈的直(zhí)流電(diàn)阻(zǔ)值相互間的差别不(bú)應大于三(sān)相平均值的4%,線間差(chà)别不(bú)應大(dà)于三(sān)相(xiàng)平均值(zhí)的2%;本(běn)次測(cè)量值(zhí)與上次(cì)測(cè)量值(zhí)相比較(jiào),其(qí)變化(huà)也不應大于上(shàng)次測量值的(de)2%。
2.2 有(yǒu)關換算(suàn)
在進行比較(jiào)分(fèn)析(xī)時,一定要在相(xiàng)同溫(wēn)度下(xià)進行,如果(guǒ)溫度不同(tóng),則要(yào)按下(xià)式換算至(zhì)20℃時的電阻值
R20℃=RtK, K=(t+20))/(t+t)
式中 R20℃――――20℃時(shí)的直流電(diàn)阻值(Ω)
Rt――――t℃時的直流電阻(zǔ)值(Ω)
t――――常數(銅(tóng)導線為234.5,鋁導線(xiàn)為225)
t――――測量(liàng)時(shí)的溫(wēn)度
為(wéi)了确定缺(quē)陷所(suǒ)在的相别(bié),對于無中性點引出的三(sān)相變(biàn)壓器,還需(xū)将測(cè)得的(de)線(xiàn)間(jiān)電阻(zǔ)換算成每相電(diàn)阻。設三相變壓(yā)器的可(kě)測(cè)線間電阻為(wéi)Rab、Rbc、Rac,每(měi)相電(diàn)阻為(wéi)Ra、Rb、Rc,當(dāng)變壓器(qì)線圈(quān)為Y型聯接(jiē)時,相電阻為
Ra=(Rab+Rac-Rbc)/2
Rb=(Rab+Rbc-Rac)/2
Rc=(Rac+Rbc-Rab)/2,如果三相平(píng)衡,相(xiàng)電阻等
于0.5倍線(xiàn)電阻;當(dāng)變壓器線圈為(wéi)△型聯接,且a連(lián)y、b連z、c連(lián)x時,
Ra=(Rac-RP)-RabRbc/(Rac-Rp)
Rb=(Rab-RP)-RacRbc/(Rab-Rp)
Rc=(Rbc-Rp)-RabRac/(Rbc-Rp)
當(dāng)變壓(yā)器線圈為(wéi)△型聯(lián)接,且a連z、b連(lián)x、c連y時,
Ra=(Rab-RP)-RacRbc/(Rab-Rp)
Rb=(Rbc-RP)-RabRac/(Rbc-Rp)
Rc=(Rac-Rp)-RabRbc/(Rac-Rp)
式(shì)中Rp=(Rab+Rbc+Rca)/2,如果三相平衡(héng),相電(diàn)阻等于1.5倍線電阻。
3 實例分(fèn)析
從實際測(cè)量(liàng)結果(guǒ)中可以看出,引(yǐn)起變(biàn)壓器(qì)線圈(quān)電阻值超出規(guī)範要求的(de)因數(shù)很多,在測量技(jì)術上主要有電橋精(jīng)度不夠、測(cè)量接(jiē)線錯(cuò)誤、引線電(diàn)阻及(jí)其接線電(diàn)阻(zǔ)過大、變壓器充電時間(jiān)短(duǎn)、電橋的(de)電壓(yā)不足(zú)等;在變(biàn)壓(yā)器本身上,主要(yào)有分接頭接觸(chù)不良、線圈或引(yǐn)線(xiàn)焊接不良、斷(duàn)裂、套管導杆與(yǔ)引線接觸(chù)不良(liáng)、線圈匝間、層間(jiān)、相間發(fā)生短路等。對(duì)于三角形(xíng)接線(xiàn)的變壓器(qì),如果從電阻數值上(shàng)已經(jīng)反映出缺陷隻(zhī)在一(yī)相時,可按下列(liè)簡化式求得相電阻進行分析(xī)确定,即當(dāng)Rab=Rbc≠Rac,則Rb=Rc≠Ra。現将幾種(zhǒng)常見故(gù)障現象的測量結果(guǒ)分析如下(xià)表:
故障現(xiàn)象(與(yǔ)正常(cháng)情況下的測試值相(xiàng)比較(jiào)) | 分析(xī)結(jié)果(guǒ) |
Y型接(jiē)線 | △型接(jiē)線 |
一(yī)個線間電(diàn)阻(zǔ)值不變,兩個線間電(diàn)阻值(zhí)測不(bú)出 (阻(zǔ)值很大) | 兩個線(xiàn)間電阻較正常(cháng)值上升1.5倍,一個線間電(diàn)阻值為(wéi)正常(cháng)值的3倍 | 一(yī)相(xiàng)線(xiàn)圈 斷 裂 |
一(yī)個線間(jiān)電阻(zǔ)值不變,兩(liǎng)個(gè)線間電阻值降為正(zhèng)常值(zhí)的(0.5~1)倍 | 兩個(gè)線間電阻(zǔ)值增(zēng)至正常值的(1~3)倍(bèi),一個線間(jiān)電阻(zǔ)值降至(zhì)正常值(zhí)的(0~1)倍 | 一相(xiàng)線圈(quān) 匝(zā)間(jiān)短路(lù) |
一個(gè)線間電阻(zǔ)值(zhí)不(bú)變,兩(liǎng)個線間電(diàn)阻值升高(gāo) | 一個(gè)線間電阻值不(bú)變,兩(liǎng)個線(xiàn)間電(diàn)阻值(zhí)升高(gāo) | 一相(xiàng)引線與導(dǎo)電杆接觸(chù)不良(liáng) |
三個線間電阻(zǔ)值測(cè)不出 (阻(zǔ)值很大(dà)) | 一個(gè)線間(jiān)電阻(zǔ)等于正常值的(de)3倍,兩個線(xiàn)間電阻值(zhí)測不出(阻(zǔ)值(zhí)很大(dà)) | 兩相線(xiàn)圈 斷(duàn) 裂(liè) |
三(sān)個線間電阻都降至(zhì)正常(cháng)值的(0.5~1)倍,其(qí)中有(yǒu)一個的阻值低得多 | 三個(gè)線間電阻(zǔ)值都(dōu)降至正常值的(de)(0~1)倍,其(qí)中有兩個(gè)的阻值低得多 | 兩相線圈(quān) 匝間(jiān)短路 |
三個線間(jiān)電阻值較(jiào)正常(cháng)值增大,其(qí)中有一個(gè)的阻(zǔ)值增的大(dà)得多(duō) | 三個(gè)線間電阻值較(jiào)正常值(zhí)增(zēng)大,其中有一個(gè)的阻(zǔ)值增的大得多(duō) | 兩(liǎng)相引(yǐn)線與導(dǎo)電杆接觸不良(liáng) |