大容量变压器低压侧直流电阻测试分析[论文]

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大容量变压器低压侧直流电阻测试分析

大容量变压器低压侧直流电阻测试分析

大容量变压器低压侧直流电阻测试分析

【摘要】本文在进行测量变压器绕组直流电阻的目的及基本原理的基础上,结合相应的工作经验,指出测试大容量主变低压侧直流电阻时的相关注意事项.

【关键词】大容量变压器低压侧绕组直流电阻测试

1 引言

随着电力系统的容量不断增大,单台变压器的容量也在不断增大,在大容量的变压器上,尤其是在低压三角形接法的低压绕组上进行直流电阻测量时,往往会因为各种原因造成测量时间很长,或由于测量结果不准确而造成误判,使正常运行的变压器被迫停运检查,造成不必要的人力、物力浪费,还会影响设备的安全运行。特别是受过近区短路大电流冲击的主变压器,更容易因测量结果导致误判。

变压器绕组的直流电阻测试是变压器在交接、大修和改变分接开关后必不可少的试验项目,也是故障后的重要检查项目。测量变压器绕组的直流电阻的目的是:检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路;电压分接开关的各个位置是否良好以及分接开关实际位置与指示位置是否相符;引出线有无断裂;多股导线并绕的绕组是否有断股等情况。

变压器绕组直流电阻测试是变压器出厂及预防性试验的主要项目之一,通过该项试验可以做的以下几点:(1)检查绕组焊接质量;(2)检查分接开关各个位置接触是否良好;(3)检查绕组或引出线有无折断处;(4)检查并联支路的正确性,是否存在由几根并联导线绕制成的绕组发生一处或多处断线的情况;(5)检查层、匝间有无短路的现象;(6)确定绕组的平均温升。

2 变压器绕组直流电阻测量方式

变压器绕组直流电阻测量既是简单常规的试验项目,但又是耗时、准确度要求高的项目,它是确保变压器生产质量、检修质量和安全运行的一个重要手段。结合国家标准及电力设备预防性试验规程有关规定:

变压器直流电阻的测量方法讨论

变压器直流电阻的测量方法讨论

变压器直流电阻的测量方法讨论

田凤华

(东电一公司调试所

辽宁

铁岭

112000)

[摘要]主要介绍有关变压器直流电阻的几种测量方法,分析其测量过程及结果,并针对现有测量绕组的直流电阻的不足,结合现场工作实例验证,提出一些测试变压器绕组直流电阻的新方法,能快速准确的得到测试结果,值得电气试验人员在实际工作中借鉴。

[关键词]直流电阻快速测量方法中图分类号:T M 4文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2009)0920040-01

一、引言

上,待电流稳定后,读取毫安表(m V )和电流表(A )之值。

变压器绕组的直流电阻的测量是变压器在交接、大修和改变分接开关

后,必不可少的试验项目,也是故障的重要检查项目。因此试验方法很关键,在常用的方法中也存在一些问题,影响测量结果的准确度。

二、测量变压器绕组直流电阻的目的

查检绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路;电压分接开关的各个位置接触是否良好及分接开关实际位置与指示是否相符;引出线有无断裂;多股导线并绕的绕组是否有断股等情况。变压器绕组的直流电阻是变压器在交接、大修和改变分接开关后,必不可少的试验项目,也是故障的重要检查项目。

三、测量直流电阻的方法及存在的问题

(二)采用恒流电源作为电桥的测量电源

测量变压器绕组的直流电阻,一般采用的方法有电桥法和电压降法两如采用Q H Y -5A 型全压恒流电源,Y J -63型稳压电源和双臂电桥同时使种。试验时,应测量变压器各次绕组的直流电阻。三相变压器可测量线间用,能使电源很快趋于稳定,以便快速测定绕组的直流电阻。

变压器直流电阻数据分析及异常处理

变压器直流电阻数据分析及异常处理

变压器直流电阻数据分析及异常处理

摘要:文章论述了变压器直流电阻测试结果异常的分析和处理,指出故障定位、排除及处理等方法。

关键词:变压器;绕组直流电阻;不平衡率;引出线

测量变压器绕组的直流电阻是一个很重要的试验项目,也被作为变压器检修

和交接试验的基本项目之一,在《电力设备交接和预防性试验规程》中,其排在

变压器试验项目的第二位。测量变压器绕组直流电阻的目的是:检测变压器绕组

内部的焊接质量、分接开关接触是否良好;引出线载流部分的接触是否良好、有

无折断或断线的情况;层、匝间有无短路的现象。所以长期以来,测量变压器绕

组直流电阻是判断变压器绕组电流回路连接状况的唯一办法。可以说,直流电阻

对于变压器性能是否良好起着至关重要的作用,关乎变压器稳定良好运行。

电力标准DL/T596-2021《电力设备预防性试验规程》明确规定:l600kVA 以

上的变压器,其相间电阻不平衡率不允许超过2%,且线间电阻不平衡率不允许超

过1%。2021年在对某电站#2变压器进行例行年度检修时,发现该变压器10V侧

线间直流电阻平衡率,达到了9.52%,严重超过《电力设备预防性试验规程》允

许的1%的技术指标。为了排除测量仪器自身引起的测量误差,经过多种方法(电

桥法、压降法)试验,结果不平衡率均维持在9.5%左右。从实践工作经验及各类

文献表明该起变压器绕组存在重大缺陷。为了保证变压器安全运行必须解决绕组

直流电阻不平衡的问题,结合直流电阻实测值及其不平衡率我们采用排除法进行

故障排查,查找出故障相,使变压器恢复运行。

1变压器直流电阻不平衡率超标现象

变压器直流电阻测试原理及现场缺陷情况分析

变压器直流电阻测试原理及现场缺陷情况分析

变压器直流电阻测试原理及现场缺陷情况分析

摘要:通过直流电阻测试能够检查变压器绕组有没有出现匝间短路、绕组有没有断股、变压器有载分接开关装置性能是否良好、引出线是否有断裂、并联支路是否连接正确,从而确保变压器的稳定、安全运行,为电力用户提供更加可靠的供电。本文主要分析了变压器直流电阻测试原理、常见测试方法,并列举了变压器绕组断股以及分接开关等现场缺陷问题,希望能对变压器的检修提供参考。

关键词:变压器;直流电阻测试;现场缺陷

变压器作为变电站的主要设备之一,可以将高压的电能降低为各级使用的低压电,或者将低压电转变为高压电,从而满足不同区域人们用电需求。变压器的稳定性直接关系到供电质量,因此必须加强变压器的检测,确保变压器的正常运行。按照我国《电力设备预防性试验规程》的相关规定,变电站变压器在进行安装、大修、以及有载分接开关位置变换过程中,都要测量直流电阻。通过直流电阻测量能够及时发现变压器接头是否松动、有载分接开关接触不良、变压器绝缘性能下降等问题,确保变压器的运行安全。

1.变压器直流电阻测试原理

变压器的绕组等同一个被测绕组电感L与电阻R的串联等值电路,如下图所示:

绕组电路的电感比较大,一般为数百指数千H,直流电阻比较小,变压器的容量越大,那么电压的等级越高,电感与电阻的比值就越大。当直流电压EN施加在被测绕组,直流电源接通的瞬间,t=0,绕组电感中的电流为0,此时的电阻中没有电流,所以电阻没有降压,电压则全部施加在电感的两端。这个时候,变压器回路的过渡电路应该满足以下两个条件:

U=iR+L

10kV配电变压器线圈直流电阻测试及分析

10kV配电变压器线圈直流电阻测试及分析

10kV配电变压器线圈直流电阻测试及分析作者:范怀松

来源:《科学与财富》2011年第03期

[摘要] 结合我们平时工作中对配电变压器试验,介绍了变压器线圈直流电阻的重要性、测量方法、注意事项及规范要求,并对常见故障的测量结果进行了具体分析

[关键词] 电阻测量规范分析

1 直流电阻测量

1.1测量直流电阻的重要意义

变压器是我们电气试验人员经常接触的一种主要电气设备之一,现在我们班组每年都有上百台新变压器经交接试验后投入运行,我们平时对配电变压器的预试也比较多,直流电阻试验是变压器试验中必不可少的试验项目,测量直流电阻是变压器试验中的一个重要的的特性试验项目。通过测量,可以检查出变压器以下缺陷:1)分接开关接触不良,主要包括分接开关不清洁,电镀层脱落,弹簧压力不够等,固定在箱盖上的分接开关,也可能是在箱盖紧固以后,使开关受力不均造成接触不良。2)焊接不良。由于引线和绕组焊接处接触不良,造成电阻偏大;多股并联绕组,其中有一二股没有焊上,这时一般电阻也会偏大;3)三角形接线时,其中一相断线,测出的三线端电阻都比设计值相差得多,其关系约为2:1:1;4)变压器套管的导电杆和绕组连接处,由于接触不良也会引起直流电阻增加。

1.2表计选用及测量方法

在配电变压器的实际测量中,大多采用直流电桥法,我们班上目前使用的单臂电阻型号是QJ33型,双臂电桥型号是QJ33型,当被试线圈的电阻值在10欧以上的一般用单臂电桥测量,10欧以下的则用双臂电桥测量比较准确。根据我们平时的经验,160KVA及以上的变压器只用双臂就可以测量其高低压的直流电阻,而160KVA以下的变压器因其高压侧直流电阻一般在10欧以下,低压侧直流电阻一般在1欧以下,因此高压侧应用单臂电桥,而低压侧应用双臂电桥。在使用双臂电桥接线时,电桥的电位桩头要靠近被测电阻,电流桩头要接在电位桩头的上面。测量前,应先估计被测线圈的电阻值,将灵敏度调到最低,电桥倍率选钮置于适当位置,将非被测线圈短路并接地,然后打开电源开关充电,待充足电后按下检流计开关,观察指针的摆动范围,确定档位,然后再将灵敏度调到最高,按下检流计开关,迅速调节测量臂,使检流计指针向检流计刻度中间的零位线方向移动,进行微调,待指针平稳停在零位上时记录电阻值,此时,被测线圈电阻值=倍率数×测量臂电阻值。注意测量完毕,先关测试按钮,再关充电按钮,否则有可能会烧坏电桥。

变压器直流电阻测试方法与分析判断

变压器直流电阻测试方法与分析判断
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变压器助磁法直流电阻测试的应用

变压器助磁法直流电阻测试的应用

变压器助磁法直流电阻测试的应用

【内容提要】主要介绍在大型变压器中,低压侧直流电阻助磁法测试的方法,解决了一般直阻测试方法时间过长的问题。

【关键词】直流电阻,助磁法

Abstract: This article describes the saturable magnetic circuit method to measuring the DC resistance of low voltage winding of large transformer, and solve the long time problem of the general DC resistance test method.

Key words:DC Resistancesaturable magnetic circuit method

内容:

在电力建设电气设备安装工程中,变压器的安装调试是不可缺少的重要环节,在变压器交接试验中,电力变压器绕组直流电阻的测量又是其试验中的重要项目之一,它是检查绕组接头的焊接质量,绕组匝间有无短路,绕组或引出线有无断裂,分接开关各个位置的接触状况及位置指示准确度,确定绕组平均温升,多股导线并绕的绕组是否有断股等情况。因此在交接、预试、大修和调换分接开关后均需进行此项试验。

变压器绕组的电感大、电阻小,绕组的时间常数较大,测试时当接通直流电源后充电电流要经过一个较长的暂态过程才能达到稳定,因此测量绕组直流电阻时间较长。对于高压大容量变压器,测量一个电阻值有时需要数十分钟甚至数小时,尤其测量低压侧绕组直流电阻时耗时长、效率低。人们为了减小测试回路的时间常数以达到快速测试变压器绕组直流电阻的目的,提出了很多有效的方法。

电力变压器绕组直流电阻测试及数据分析

电力变压器绕组直流电阻测试及数据分析

电力变压器绕组直流电阻测试及数据分析

摘要:运行中的电力变压器,其内部的绕组线圈长期载流,当绕组的某个点或

局部出现层间或匝间绝缘损坏的故障时,其变压器的外观是看不出来有故障存在的;若是从变压器运行温度的变化,来做进一步的判断时,变压器的温度表是从

变压器上层油面,使用Pt100的铂电阻进行测量的,而反映的某个点或局部,其

温度没有太明显的变化。本文阐述了变压器直流阻值测试的方法以及相关数据的

分析,并通过数据分析掌握变压器事故的特点,提出了相关的解决措施,通过实

际运行情况来看,能够有效保证变压器的安全稳定运行。

关键词:变压器;直流阻值;压降法;电桥法

变压器绕组的直流阻值测试是一项非常重要的测试项目,变压器的直流阻值

测试也是考验变压器绝缘水平的指标,有时也是判断绕组回路是否正确的主要手段,在电力系统规程规范中对变压器直流阻值的测试都有相应的规定。

一、变压器绕组直流电阻测试的方法

(一)平衡电桥法

所谓的平衡电桥法是指在测量阻值时应用电测平衡的原理来测量的一种方法,常用的直流电桥有单臂电桥和双臂电桥,单臂电桥通常用于测量小电阻的测量,

而双臂电桥测量法常用于对测量准确度较高的小电阻的测量,采用电桥法测量变

压器的直流电阻时,应在变压器停电时进行,并在实验时拆去高压引线后进行对

大型、大容量的电力变压器测试时,变压器电阻电感回路充电时间大,每次测量

需要等待很长时间来保证电流、电压表指示处于稳定状态,所以测试时一般需要

大量的时间,因此我们可以采用恒流源进行校验使用双臂电桥的步骤是先将检流

计机械调零,然后将双臂电桥电压端子Pl、P2接到电阻的近端处,将电流端子接

一起10 kV 配电变压器直流电阻不平衡率超标的原因分析与处理

一起10 kV 配电变压器直流电阻不平衡率超标的原因分析与处理

科技与创新┃Science and Technology&Innovation ·54·2019年第16期

文章编号:2095-6835(2019)16-0054-03

一起10kV配电变压器直流电阻不平衡率超标

的原因分析与处理*

李绍栋

(广西电力职业技术学院,广西南宁530007)

摘要:变压器绕组直流电阻测试是查找变压器故障的重要手段之一。通过对预防性试验中某10kV配电变压器低压侧出现的直流电阻不平衡率严重超标问题进行讨论和分析,查找到了引起该变压器直流电阻不平衡率超标的主要原因并成功排除故障,为现场变压器检修提供了理论依据和实践经验。

关键词:配电变压器;直流电阻;不平衡率;交接试验

中图分类号:TM421文献标识码:A DOI:10.15913/ki.kjycx.2019.16.022

1引言

变压器绕组直流电阻试验是查找变压器故障的主要手段,直流电阻不平衡会导致变压器相间或相对地间产生循环电流,增加变压器的附加损耗,甚至导致变压器的不对称运行,可能导致变压器烧毁,引发电力事故[1]。

中国变压器技术标准《油浸式电力变压器技术参数和要求》(GB/T6451—2015)和《干式电力变压器技术参数和要求》(GB/T10228—2015)对变压器绕组直流电阻的不平衡率作了要求,明确规定了绕组直流电阻不平衡率的线间差和相间差的偏差限值。

在工程中,绕组直流电阻测量是变压器出厂试验、交接试验、运行期间的预防性试验必测项目,一方面是为了判断直流电阻不平衡率的是否满足要求;另一方面,是为了检查绕组、开关和套管之间引线的连接是否良好、绕组匝间是否存在短路等故障。

关于配电变压器的直流电阻测量及分析

关于配电变压器的直流电阻测量及分析

关于配电变压器的直流电阻测量及分析

1关于配电变压器的直流电阻测量及分析原因分析

在广大农村,配电变压器时常损坏,特别是在农村用电高峰期和雷雨季节更是时有发生,笔者通过长期跟踪调查发现导致配电变压器损坏的主要原因有以下几个方面。

1.1过载

一是随着人们生活的提高,用电量普遍迅速增加,原来的配电变压器容量小,小马拉大车,不能满足用户的需要,造成变压器过负载运行。二是由于季节性和特殊天气等原因造成用电高峰,使配电变压器过载运行。由于变压器长期过载运行,造成变压器内部各部件、线圈、油绝缘老化而使变压器烧毁。

1.2绕组绝缘受潮

一是配电变压器的负荷大部分随季节性和时间性分配,特别是在农村农忙季节配电变压器将在过负荷或满负荷下使用,在夜晚又是轻负荷使用,负荷曲线差值很大,运行温度最高达80 C以上,而最低温度在10 C。而且农村变压器因容量小没有安装专门的呼吸装置,多在油枕加油盖上进行呼吸,所以空气中的水分在绝缘油中会逐渐增加,从运行八年以上的配电变压器的检修情况来看,每台变压器底部水分平均达100 g以上,这些水分都是通过变压器油热胀冷缩的呼吸空气从油中沉淀下来的。二是变压器内部缺油使油面降低造成绝缘油与空气接触面增大,加速了空气中水分进入油面,降低了变压器内部绝缘强度,当绝缘降低到一定值时变压器内部就发生了击穿短路故障。

1.3关于配电变压器的直流电阻测量及分析对配电变压器违章加油

某电工对正在运行的配电变压器加油,时隔1h后,该变压器高压跌落开关保险熔丝熔断两相,并有轻微喷油,经现场检查,需要大修。造成该变压器烧毁的主要原因:一是新加的变压器油与该变压器箱体内的油型号不一致,变压器油有几种油基,不同型号的油基原则上不能混用;二是在对该配电变压器加油时没有停电,造成变压器内部冷热油相混后,循环油流加速,将器身底部的水分带起循环到高低压线圈内部使绝缘下降造成击穿短路;三是加入了不合格变压器油。

变压器直流电阻测量及其结果分析

变压器直流电阻测量及其结果分析

变压器直流电阻测量及其结果分析

作者:林清松

来源:《魅力中国》2016年第19期

摘要:变压器绕组直流电阻的测量是变压器试验中一个重要的试验项目。直流电阻试验可以检查出绕组内部导线的焊接质量,引线与绕组的焊接质量,绕组所用导线的规格是否符合设计要求,分接开关、引线与套管等载流部分的接触是否良好,三相电阻是否平衡等。直流电阻试验的现场实测中,发现了诸如变压器接头松动,分接开关接触不良、档位错误等许多缺陷。对保证变压器安全经济运行起到了重要作用。

关键词:变压器直流电阻经济运行

1、变压器直流电阻测量方法

1.1.降压法

这是一种测量直流电阻的最简单的方法。在被测试电阻通以直流电流,用合适量程的毫伏表或伏特表测量电阻上的降压,然后根据欧姆定律计算出电阻,即为降压法。

为了减小接线所造成的测量误差,测量小电阻(1Ω以下)时,降压法所用的直流电源,可采用蓄电池,精度较高的整流电源、恒电流等。由于变压器绕组电感较大,在测量时必须注意电源电流值,待电源电流稳定后,方可接入电压表进行读数;而在断开电源前,一定要先断开电压表,以免反电动势损坏电压表。

降压法虽然比较简单,但准确度不高,灵敏度偏低,厂家与运行部门多采用电桥法测量绕组直流电阻。

1.2.电桥法

用电桥法测量时,常采用单臂电桥法和双臂电桥法等专门测量直流电阻的仪器进行测量。测量220kV及以上的变压器绕组电阻时,在切断电源前,不但要断开检流计开关,而且要将被试品接入电桥的测量电压线也断开,防止由于断开源瞬间的反电动势将桥臂电阻的绝缘击穿和桥臂电阻对地等部位击穿。

变压器直流电阻异常的原因分析与处理

变压器直流电阻异常的原因分析与处理

变压器直流电阻异常的原因分析与处理

摘要:变压器绕组直流电阻的测量试验是变压器例行、诊断和改变分接位置后

必不可少的试验项目,也是大修或故障后的重要检查项目之一。本文阐述了变压

器绕组直流电阻的测量原理和方法,介绍了直流电阻异常时的原因分析和处理过程,总结了变压器直流电阻异常时的检测、分析和判断要点,对今后变压器类似

的故障处理提供了一些参考经验。

关键词:变压器;绕组;直流电阻;异常

0 引言

变压器绕组直流电阻的测量是变压器试验中一个重要的试验项目。直流电阻

试验,可以检查出绕组内部导线的焊接质量,引线与绕组的焊接质量,绕组所用

的导线规格是否符合设计要求,分接开关、引线与套管等载流部分的接触是否良好,三相电阻是否平衡等^([1-3])。实际工作现场发现的诸如变压器接头松动、分接开关接触不良、档位错误等缺陷,对保证电网的安全稳定运行起到了重要作

用^([4-6])。本文通过对实际现场工作发现的变压器缺陷案例进行诊断分析,总结出一些检测、分析以及的判断的要点。

1变压器直流电阻的测量方法

测量变压器直流电阻关键的问题是将自感效应降到最低。可采用强迫铁芯磁

通迅速饱和的方法,从而降低自感效应,减少测量时间。一般选择大容量的直流

电源进行测量,但若电流过大,测量时会造成绕组发热、电阻值变大,测量后变

压器的剩磁过大,影响变压器的安全稳定运行,故以变压器空载电流的1.5-1.8倍为宜。一般采用恒压恒流源的直流电阻测量仪。

测量时应注意以下几点:选择仪表的精确度应不低于0.5级;准确记录被试

绕组的温度;导线与仪表及测试绕组端子的连接必须良好;测量绕组及其它非被

变压器直流电阻试验问题研究

变压器直流电阻试验问题研究

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变压器直流电阻试验问题研究

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(1.陕西电力公司商洛供电公司变电检修处陕西商洛726000;2.陕西电力公司商洛供电公司变电运行处陕西商洛726000)

[擅要]结合自身T作经历,简述变压器直流电阻测试的基本原理及测试结果判断标准。分析影响变压器直流电阻测量准确性的一些因素,提出具体分析和处理的办法,为变压器直流电阻试验提供借鉴。

【关键词】变压器直流电阻试验

中图分类号:T i N文献标识码:^文章编号:1671-7597(2008)1210028-01

变压器是电力系统中丰要设备之一,要求保证高安伞可靠性。变压器试验对变压器的安全运行起到了重要的保障作用。变且三器绕组的直流电阻是变压器出厂交接和预防性试验的基本项目之一,也是变压器发生故障后的霞要检查项目。本文将结合笔者多年的工作经验,对变压器直流电阻不平衡产生原因、结果加以分析。

i、直魔电阻舅■方法的基本原理

电力变,K器绕组町等效于被测绕组的电感与其电阻串联电路,如图l所示。当t=o.合上开关K,直流电压E加于被测绕组时,由于电感中的电流不能突变,所以直流电源刚接通的瞬间,L中的电流为零。电阻中也无电流,因此,电阻上没有压降.此时全部外施电压加在电感的两端。

图-变压器直流删艘本电路图雾要孑菩a罢焉釜∞#籍到R。电路达到稳定时间的长短取决于L与R的比值.即该电路的时间常数。由于大型变压器的f值比小变压器的大得多,即f越大,达到稳定的时间越长:反之,f越小.则时间越短。

=、嗣■结果爿断标准

依据D L/r596—1996《电力设备预防性试验规程》规定,[600k V K及以七的变压器,各相绕组电阻相互间的差别不应大于2%,无中性点引出时的绕组,线间差别应小大于_三相平均值1%;1600kV h及以下的变压器,相问差别一般不大于三相平均值的4%,线间差别‘般不大于三相平均值的2%;与以前相同部位测得值比较,其变化不应大于2%。上述内容要校上E引线的影响。并换算至删一温度比较。不同温度下的电阻值按下式换算R:=Rl x(r+,:)/(T十r1),式中R l、R2分别为温度t I、t2时的电阻值;T为计算用常数,铜导线取235,铝导线取225。

变压器直流电阻测试分析

变压器直流电阻测试分析

变压器直流电阻测试分析概述:

变压器绕组的直流电阻是变压器出厂、交接和预防性试验测试的基本项目之一,也是变压器发生事故后的重要检查项目,这是因为直流电阻及其误差对综合诊断变压器绕组(饱括导电杆、引线的连接、分接开关及其绕组整个系统)的故障可提供重要信息。通过测量直流电阻,可以检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路,电压分接头各个位置接触是否良好,以及实际位置与分接指示位置是否一致,引线是否存在断开,多股并绕的绕组是否断股的情况。本文介绍了变压直流电阻误差产生的原因、并进行结果分析。

关键词:变压器直流电阻绕组不平衡率

前言:变压器绕组直流电阻的测试试验是变压器出厂、交接和预试时的基本项目,也是变压器出现故障后分析故障原因经常使用的方法。直流电阻不平衡率是判断变压器是否合格的重要因素,以下介绍一些三相变压器直流电阻误差产生的原因、结果分析。

1.变压器直流电阻测量反方法的基本原理

电力变压器绕组可用等效于被测绕组的

电感L和电阻R串联电路表示。如图一所示。

当t=0,合上开关K,直流

电压E加于被测绕组时,由于

电感中的电流不能突变,所以

直流电源刚接通瞬间,L中的

电流为零,电阻中也无电流,图一变压器直流电阻测量基本电路

因此,电阻上没有压降,此时E-外施直流电压;K-开关;R-绕组的直流电阻;

全部外施电压加在电感的两端。Lx-绕组电感;i-通过绕组的电流

回路方程式:

E=iR+Ldi/dt

则突然加一个直流电压时绕组电流为:

i=E/R(1-e-τ/T)

式中τ=L/R为回路时间常数。由此可见,接通直流电压时,i含有1个直流分量和1个衰减分量。当衰减分量衰减至0时,即i达到稳定值I=E/R时,可以

变压器直流电阻不平衡的分析及处理

变压器直流电阻不平衡的分析及处理

变压器直流电阻不平衡的分析及处理

摘要:本文介绍了一起变压器低压侧直流电阻不平衡故障的发现及处理过程,

并对故障原因作了详细的分析、总结。通过试验发现了设备问题并及时进行了处理,因此,在生产运行中应加强预防性试验,防止事故的发生。

关键词:变压器;直流电阻;不平衡率;电动力

引言

变压器是电力系统中极其重要的电气设备,测量变压器绕组的直流电阻是出厂、交接及预防性试验的基本项目之一,也是变压器故障后的重要检查项目,对

综合判断变压器绕组的故障有重要的意义。事故分析表明影响直阻不平衡的因素

很多,与其固有的结构设计、导线材质、绕组回路各元件自身因素等有关。本文

着重介绍一起变压器低压侧直流电阻不平衡故障的发现及处理过程。

1.故障情况

1.1变压器的基本参数

霍林河一次变220千伏1号主变压器,型号:OSFPSZ-150000/220,容量150000kVA电压等级:220/110/35kV,接线方式为:YN,a0,yn0,d11,冷却方式:强迫油循环风冷式,35千伏侧为无励磁调压方式。

1.2故障情况的发现

2007年4月26日,该变压器35千伏侧发生B、C相间及对地的放电。随即

对变压器停电检查试验,发现35千伏侧直流电阻值数据异常,三相不平衡率达10%,严重超标。当时35千伏侧运行时分接开关运行档为第II档。直流电阻测

试数据如表1。

表1 1号主变压器35千伏侧直流电阻测量数据

上次直流电阻试验数据如表2:

表2: 1号主变压器上次预防性试验35 千伏侧的直流电阻数据

规程中规定直流电阻1600 kVA以上有中性点的变压器,各相绕组电阻相互间的差别不应

变压器绕组直流电阻快速测定方法论文

变压器绕组直流电阻快速测定方法论文

变压器绕组直流电阻快速测定方法探析摘要:介绍了变压器绕组直流电阻测定的几种方法,详述其测定过程,在变压器的所有试验项目中是一项较为方便而有效的考核绕组纵绝缘和电流回路连接状况的试验,它能够反映绕组匝间短路、绕组断股、分接开关接触状态以及导线电阻的差异和接头接触不良等缺陷故障,也是判断各相绕组直流电阻是否平衡、调压开关档位是否正确的有效手段。

关键词:变压器、绕组直流电阻测定

abstract: the article introduces the dc resistance of transformer winding several methods of determination, detailing its determination process, in all the pilot program transformer is a more convenient and effective assessment winding insulation and the current circuit connection condition of experiment, it can reflect between winding circles short circuit, winding broken stocks, the lead switch contact state and lead resistance, and the difference of the joint defects such as contact undesirable fault, also is the judgment of each phase windings dc resistance is balance, pressure regulating switch gear is correct effective means.

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大容量变压器低压侧直流电阻测试分析

【摘要】本文在进行测量变压器绕组直流电阻的目的及基本原理的基础上,结合相应的工作经验,指出测试大容量主变低压侧直流电阻时的相关注意事项.

【关键词】大容量变压器低压侧绕组直流电阻测试

1 引言

随着电力系统的容量不断增大,单台变压器的容量也在不断增大,在大容量的变压器上,尤其是在低压三角形接法的低压绕组上进行直流电阻测量时,往往会因为各种原因造成测量时间很长,或由于测量结果不准确而造成误判,使正常运行的变压器被迫停运检查,造成不必要的人力、物力浪费,还会影响设备的安全运行。特别是受过近区短路大电流冲击的主变压器,更容易因测量结果导致误判。

变压器绕组的直流电阻测试是变压器在交接、大修和改变分接开关后必不可少的试验项目,也是故障后的重要检查项目。测量变压器绕组的直流电阻的目的是:检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路;电压分接开关的各个位置是否良好以及分接开关实际位置与指示位置是否相符;引出线有无断裂;多股导线并绕的绕组是否有断股等情况。

变压器绕组直流电阻测试是变压器出厂及预防性试验的主要项

目之一,通过该项试验可以做的以下几点:(1)检查绕组焊接质量;(2)检查分接开关各个位置接触是否良好;(3)检查绕组或引出

线有无折断处;(4)检查并联支路的正确性,是否存在由几根并联导线绕制成的绕组发生一处或多处断线的情况;(5)检查层、匝间有无短路的现象;(6)确定绕组的平均温升。

2 变压器绕组直流电阻测量方式

变压器绕组直流电阻测量既是简单常规的试验项目,但又是耗时、准确度要求高的项目,它是确保变压器生产质量、检修质量和安全运行的一个重要手段。结合国家标准及电力设备预防性试验规程有关规定:

(1)l600kva以上变压器,各相绕组电阻相互间的差别不应大于三相平均值的2%,无中性点引出的绕组其线间差别不应大于三相平均值的1%。

(2)1600kva及以下的变压器,相间差别一般不大于三相平均值的4%,线间差别一般不大于三相平均值的2%。

(3)与以前相同部位测得值比较,其变化不应大于2%。不同温度下电阻值按下式换算:

r2=r1

式中:r1、r2分别为在温度t1、t2下的电阻值;t为电阻温度常数,铜导线为235,铝导线为225。

3 绕组直流电阻测试测量原理

电力变压器绕组的电感很大为数百亨至数千亨,而直流电阻很小最小至数百微欧,用稳压电源给大型变压器绕组充电达到稳定的时间可能长达数十分钟至数小时,因此如何快速准确测量电力变压器

绕组的直流电阻一直是人们研究和追求的目标(见图1)。

lx,rx为绕组电感和电阻,合上开关k后可知:

其中,为回路时间常数。

由此可见,i含有一直流分量和一衰减分量,当衰减分量衰减至零时i达到稳定值时,电感不起作用,此时可通过测量e和i来得到rx。其充电曲线为图三所示的曲线①,由于大型变压器绕组的

lx很大、rx很小,所以时间常数τ很大,需很长一段时间电流才能达到稳定,充电时间为5τ时,通过计算可知测得电阻比真实电阻还有0.67%的误差。

为解决稳压电源给绕组充电的稳定时间过长的问题,而采用稳压稳流电源充电的方法可使稳定时间大为缩短。稳压稳流电源可根据电源负载的大小,来决定稳压稳流电源是工作于稳压状态还是稳流状态,电源只能工作于其中一种状态,在稳流状态下电源可保持回路电流恒定。

rn为电流取样电阻,e为稳压稳流电源的最大稳压电压,i为仪器设定的稳流电流,开关k合上后,稳压稳流电源刚开始工作于稳压状态,回路电流逐步上升,当充电电流达到仪器设定的稳流电流时,稳压稳流电源进入稳流状态,其充电曲线为图三所示的曲线②。从图三可以看出,稳压稳流电源充电达到电流稳定的时间比稳压电源充电达到电流稳定的时间快得多,e越高,充电达到设定的稳流电流i的速度越快,所以说稳压稳流电源用于变压器直流电阻测量是一种快速充电方法。由于vx为:

电源进入稳流状态后,,这时通过测量绕组两端的电位vx及取样电阻rn两端的电位vn,可得绕组直流电阻rx为:

4 变压器直流电阻测试仪的性能指标要求

稳压稳流电源的稳压电压为20v-60v,甚至更高至100v,稳流电流一般为从1ma--n*10 ma—n*100ma—na—n*10a多档选择,最大输出电流最大已达100a,以覆盖pt、配电变压器及大容量变压器等感性试品的测量范围及满足变压器出厂时温升试验需快速准确测试直流电阻的要求。

稳压稳流电源的稳压电压e和最大稳流电流i决定了仪器的电源功率,从图3可知e越高充电速度越快,i越大铁芯磁通密度饱和程度越高,可有效降低电感l以缩短稳定的时间、i越大测量信号vx越大,数据更准确稳定,e、i参数的选择将直接影响到仪器的便携性,e、i参数的选择应结合试品容量、仪器的便携性、测试速度等要求进行合理选择。

在变压器出厂前进行的温升试验中,通过测量绕组冷态电阻值和温升试验终了时热状态下的电阻值来计算绕组的平均温度,根据规定应在温升加载终了后两分钟内测得第一点真实电阻值才有效,并每间隔30秒测量温升加载终了后20分钟内的直流电阻,通过测量20分钟内的直流电阻来得到温升试验终了时热状态下的电阻值。为解决五柱式,低压d联接大容量变压器低压绕组直流电阻在温升试验中两分钟内测得真实电阻的要求,采用100a大电流加助磁方法来进行,因为采用助磁方法仪器测试电流还能达到100a,要求仪器

的稳压电压大于80v,另外在温升试验中还要求测试仪器具备两通道测量功能。

从上述的仪器测试原理可知,测量原理建立在=0的基础上,稳流电源的稳定性将直接影响测试值的稳定性,在大容量变压器低压绕组测量时就能得到有效检验,不同厂家的仪器相同的测试电流档位其测试数据的稳定性相差甚远。金达公司的直阻仪要求电流纹波系数≤0.5‰(电流纹波系数为仪器最大负载条件下供电回路交流电流与恒定直流电流之比)。

充电过程中绕组储存的能量为li2,l、i越大储存的能量越大,测试完成后仪器设计有放电电阻及三极管相串联的快速放电回路来释放储存的能量,如图4所示:

r3为放电电阻,r1、r2为驱动三极管工作的分压电阻,放电回路正向不导通、反向导通。直阻测试完成后图2原理图中开关k断开,刚开始放电的一段时间放电电压较高,三极管呈导通状态放电回路主要由放电电阻释放能量,随着放电电压的降低三极管进入截止状态,其等效于高阻状态以快速释放完最后能量。上述放电回路是一种快速且安全的方法。

根据l600kva以上变压器线间差别不应大于三相平均值的1%的要求,测试仪器的准确度高出两个级别即0.25%,0.2%的准确度可满足测试要求。720mva及以上容量变压器、部分干式变压器其低压电阻为n*100μω,测试该类型变压器要求仪器的最高分辩率达到0.1μω。

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