1 直流(liú)電阻測量
1.1 測量方(fāng)法
測量直流電阻是變壓器(qì)試驗中的一個(gè)重要項(xiàng)目。通過測量,可以檢查出設備的導電回路有無接觸不良、焊接不良、線圈故障及接線錯誤(wù)等缺陷。在中、小型變壓器的實際測量中,大多采用直(zhí)流電橋法(fǎ),當被試線圈的電阻值在1歐以上的一般用單臂(bì)電橋(qiáo)測量,1歐以下的則用雙臂電橋測量(liàng)。在使用雙臂電橋接線時,電橋的電位樁(zhuāng)頭要靠近被測電阻,電(diàn)流樁頭要接在電位樁頭的上麵。測(cè)量前,應先估計被測線圈的(de)電阻值(zhí),將(jiāng)電橋倍(bèi)率選鈕置於適當位置,將非被測(cè)線圈短路並接地,然後打開電源開關充電,待充足電後按下檢流計開關,迅速調節測量臂,使檢流計指針向檢流計刻度(dù)中間的零位線方向移動,進行微調,待指針平穩停在零位上時記錄電阻值,此時,被測線圈電阻值=倍率數×測量臂電阻(zǔ)值。測量完畢,先開放檢流計按鈕,再放開電源開關。
1.2 注意事項
在測量過程中,除要嚴格遵守(shǒu)電氣安全規程和設備試驗規程(chéng)外,還要特別注意:
1)在線圈溫度(dù)穩定的情況下進行測量,要(yào)求變壓器油箱上、下部的溫(wēn)度之差不超過3℃;
2)由於(yú)變壓(yā)器線圈存有電感,測量時的充(chōng)電電流不太穩定,一(yī)定(dìng)要在電流穩定後再計數,必要時需采取(qǔ)縮短(duǎn)充電時間的措施;
3)盡量減少試驗回路中的導線接觸電阻,運行中的變壓器分接頭常(cháng)受油膜等汙物的影響使其(qí)接觸不良,一般需切換數次後再測量,以免造成判別錯誤。
2 測量結果分(fèn)析
2.1規範要求
根據規範要求,三(sān)相變壓器應測出(chū)線間電(diàn)阻,有中性點引出的變壓器,要測出相電阻;帶有分接頭的線圈,在大修和交接試驗時,要測出所有分接頭(tóu)位置的線圈(quān)電阻,在小修和預試時,隻需測出使用位置(zhì)上的線圈電阻。由於變壓器製造質(zhì)量、運行單位維修水平、試驗人員使用的儀器精度及測量(liàng)接線方式的不同,測出的三相電阻值也不相同,通常引入如下誤差公式進行判別
△R%=[(Rmax-Rmin)/RP]×100%
RP=(Rab +Rbc +Rac )/3
式中 △R%――――誤差百分數
Rmax――――實測中的大值(zhí)(Ω)
Rmin――――實測中的小值(Ω)
RP――――三(sān)相中實測的平均值(Ω)
規範要求,1600KVA以上的變壓器,各相線圈的直流電阻值相互間(jiān)的(de)差別不應大於三相平均值的2%,1600KVA以下的變壓(yā)器,各相線圈的直(zhí)流電阻值相互間的差別不應大於三相平均值的4%,線間差別不應大於三相平均(jun1)值(zhí)的2%;本次測量值與上次測量值相比(bǐ)較,其變化(huà)也不應(yīng)大於上次測量值的2%。
2.2 有關換算
在進行比較分(fèn)析時,一定要在相同溫度下進行,如果溫度(dù)不同,則要按下式換算至20℃時的電阻值
R20℃=RtK, K=(T+20))/(T+t)
式中 R20℃――――20℃時的直流電阻值(Ω)
Rt――――t℃時的直流電阻值(Ω)
T――――常數(銅導線為(wéi)234.5,鋁導線為225)
t――――測量時的溫度
為了確定缺陷所在的相別,對於無中性點(diǎn)引出的三相變壓器,還需將測得的線間電阻(zǔ)換算成每相電(diàn)阻。設三相變壓器的可測線間電阻為Rab、Rbc、Rac,每相電阻為Ra、Rb、Rc,當變壓器線圈為Y型聯接時,相電阻為
Ra=(Rab+Rac-Rbc)/2
Rb=(Rab+Rbc-Rac)/2
Rc=(Rac+Rbc-Rab)/2,如果三相平衡,相電阻等
於0.5倍線電阻;當變壓器線圈為△型聯接(jiē),且a連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)
當變壓器線圈為△型聯接,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)
式中RP=(Rab+Rbc+Rca)/2,如果三相平衡,相電阻等於1.5倍線電阻。
3 實例分析
從實際測量結果中可以看出,引起變壓器線圈電阻值(zhí)超出規範要求的因數很多,在測量技術上主要有電橋精度不夠、測量接線錯誤、引線電阻及其接線電阻過大(dà)、變壓器充電時間短、電橋的電壓不足等;在變壓器本身上,主要有分接頭(tóu)接觸不良(liáng)、線圈(quān)或引線焊接不良、斷(duàn)裂、套管導杆與引線(xiàn)接觸(chù)不良、線圈匝間、層間、相(xiàng)間發生短路等。對於三(sān)角形(xíng)接線的變壓器,如果從電阻數值上已(yǐ)經反映出缺陷隻在一相時,可按下列簡化(huà)式求得相電(diàn)阻進行分析確定,即當Rab=Rbc≠Rac,則Rb=Rc≠Ra。現將幾種常見故障現(xiàn)象的測量結果分析如下表:
故障現象(與正常情況下(xià)的測試值相比較)
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分析結果
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Y型接線
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△型接線
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一個線間電阻值不變,兩個(gè)線間電阻值測不出
(阻值(zhí)很(hěn)大)
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兩(liǎng)個線間電阻較正常值上升1.5倍,一個線間(jiān)電阻值為正常值的(de)3倍
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一相線圈
斷 裂
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一個(gè)線間電阻值不變,兩個線間電阻(zǔ)值降為正常(cháng)值的(0.5~1)倍
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兩個線間(jiān)電阻值增至正(zhèng)常值(zhí)的(1~3)倍,一個線間電阻值降至正(zhèng)常值的(0~1)倍
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一相線圈
匝間短路
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一個線間電(diàn)阻值不(bú)變,兩個線間電阻值升高
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一個線間電阻值(zhí)不變,兩個線間電阻值升高
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一相引線與導電(diàn)杆接觸不良
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三個線(xiàn)間電阻值測不出(chū)
(阻值(zhí)很大)
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一個(gè)線間(jiān)電阻(zǔ)等於正常值的(de)3倍,兩個線間電阻值測不出(阻值很大)
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兩相線圈
斷 裂
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三個線(xiàn)間電阻都降至正常值的(0.5~1)倍,其中有一個(gè)的阻值(zhí)低得多
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三個線間電阻值(zhí)都降(jiàng)至(zhì)正常值的(0~1)倍,其中有兩個的阻值低得多
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兩相線圈
匝(zā)間短路
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三(sān)個線間電(diàn)阻值較正常值增大,其(qí)中有一個的阻值增的大得(dé)多
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三個線間電阻值較正常值增大,其中有(yǒu)一個的阻值增的大得多
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兩(liǎng)相引(yǐn)線與導電杆接觸不良
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