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電力變壓器和電抗器繞組直流電阻的測量方法

閱讀次數:次    發布時間:2014-8-21 10:22:36

 測量變壓器繞組的直流電阻是預試中必不可少的試驗項目,除了按照《預規》要求的周期外,它還是檢查故障的重要項目。通過直流電阻的測試可以檢查如下問題:繞組的焊接質量;分接開關各個位置接觸是否良好;繞組或引出線有無斷裂;并聯支路是否有斷股;層、匝間有無短路現象等。它和其他試驗的配合(如色譜分析)可以有效地發現故障部位。
    一、測量方法
    測量方法可分為傳統的測量法和新型快速測試儀測量法兩種。
    1.傳統的測量法
    傳統的測量法有通常使用的電橋法和電壓降法。尤以電橋法居多。測量時應注意在拉合電源開關時,由于變壓器繞組的電感作用會產生感應高電壓,須防止電人。除測繞組電阻外,還應測量分接頭位置的繞組電阻。測量時應將分接開關反復切換幾次,防止油膜等污物的影響。
    2.新型快速測試儀測量法
    對于大型變壓器,其電感非常大,因此用電橋法測量時,需花費很多時間,為此為了縮短測量時間可采用新型直流電阻測試儀,如武漢研創高科生產的YZC-X變壓器直流電阻測試儀等。
    二、實例說明
    1、實例1-1 接開關接觸不良
    某廠一臺變壓器,容量31.5MVA,66kV;在預試中發現高壓側(分接開關位置Ⅰ處)直流電阻不合格。ROA=0.1046Ω,ROB=0.1056Ω,ROC=0.1270Ω,對1.6MVA以上變壓器,要求各相繞組電阻相互間的差別不應大于三相平均值的2%,現計算為:
        R平均=(0.1046+0.1056+0.1270)/3=0.1121Ω
        △R%=(0.1270-0.01046)/0.1121=19.9%(>2%)
    后經反復研磨分接開關,測的數據為:(見表1-1)

表1-1 直流電阻測試值
測量次數
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

 由上述數據可見均在2%以內;說明分接開關接觸不良。
    2、實例1-2 連接螺絲松動
    某電廠一臺變壓器31.5MVA,66kV。在預試中測量高壓側直流電阻(在分接開關位置Ⅱ)不合格。ROA=0.5875Ω,ROB=0.6007Ω,ROC=0.5840Ω,不平衡系數△R%=2.8%,不合格,經反復倒磨分接頭也不起作用,然后將B相的貓爪及銅帽拆下,檢查發現,銅帽螺絲未擰到位,松動;且貓爪與導電桿接觸不良,內面不光潔,有油漆滲入。經過重新安裝后,再測直流電阻,ROA=0.5717Ω,ROB=0.5663Ω,ROC=0.5664Ω,互差△R%=0.95%,合格。
    3、實例1-3 套管引線故障
    某電廠一臺廠用變壓器,ST1-560/3型,560kVA,3kV/380V。在預試中測直流電阻,發現低壓側直流電阻不合格。其中ROA=0.001682Ω,ROB=0.001642Ω,ROC=0.003763Ω,互差△R%=129%。在吊芯后,不帶套管,直接測量各相繞組的電阻值,ROA=0.001557Ω,ROB=0.001549Ω,ROC=0.001576Ω,△R%=1.7%<2%合格。于是可判定為套管引線有故降,經檢查發現,其接線柱和接線板的螺絲接觸處接觸不良,嚴重過熱,螺紋已被燒平,斑痕較大,已無法使用。經重新加工新接線柱和新接線板(貓爪子)后,測試結果為:ROA=0.001658Ω,ROB=0.001612Ω,ROC=0.001650Ω,△R%=2.85%<4%,合格。
    4、實例1-4 繞組導線虛焊
    某電廠主變壓器,容量63MVA,110kV。測各相直流電阻,其數據見表1-2。

表1-2 110kV側繞組直流電阻(Ω)
分接開關位置
RAO
RBO
RCO
△R%
0.4255
0.4210
0.4215
1.06
0.4160
0.4110
0.4120
1.21
0.4060
0.4010
0.4022
1.24
0.3960
0.3912
0.3924
1.22
0.3860
0.3816
0.3826
1.15

 由表1-2可見在各分接位置△R%均小于2%,合格。但由色譜試驗得知有異常。吊罩檢查,A相繞阻的三根并繞導線有一根完全虛焊,另一根焊透了一半?梢娙绻麅H看△R%不能發現問題,但從A相的直流電阻值看,在每一個分接開關位置上(從Ⅰ~Ⅱ)都比B、C相大,如果不是仔細研究是發現不了的,比較可靠的,還是色譜分析方法較靈敏。所以說這兩種試驗應結合起來綜合分析。
    5、實例1-5 和過去數據比較不應有明顯變化
    某電廠一臺廠用變壓器,容量5600kVA,電壓11kV/3.3kV。在某年預試中測量低壓側線間直流電阻的△R%為1.4%,(按《預規》對于1.6MVA及以下的變壓器,其線間差別一般不大于三相平蚜值的2%)應該是合格的,但與上一年測量值(上一年測量值為0.21%)比較,增長了近7倍左右,增長太快。為了慎重起見,將貓爪子拆掉檢查,發現接觸有問題,處理后再測量時△R%=0.7%?梢,將測量數據和歷年比較是一個十分重要的步驟,不但要看百分比,還要看發展趨勢。

來源:研創高科

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