变压器直流电阻试验的结果判断方法

变压器直流电阻试验的结果判断方法

直流电阻测试仪是变压器在交接、大修和改变分接开关后，必不可少的试验项目。在通常情况下，用传统的方法(电桥法和压降法)测量变压器绕组以及大功率电感设备的直流电阻是一项费时费工的工作。为了改变这种状况，缩短测量时间以及减轻测试人员的工作负担，中试控股开发了直流电阻测试仪。它采用全新电源技术，具有测量迅速、体积小巧、使用方便、测量精度高等特点。中试控股是测量变压器绕组以及大功率电感设备直流电阻的理想设备。此直流电阻测试仪符合DL/T845.3-2004以及国家标准GB6587《电子测量仪器环境试验总纲》及GB6593《电子仪器质量检定规则》的要求。

一、《规程》规定

（1）1.6MVA以上的变压器，各相绕组直流电阻互相间的差别(又称相间差)不应大于三相平均值的2%；无中性点引出的绕组直流线电阻相互间的差别(又称线间差)不应大于三相的平均值的1%。

（2）1.6MVA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）测得值与以前(出厂或交接时)相同部位测得值比较，其变化不应大于2%。

线间差或相间差百分数的计算公式为

ΔRx＝(Rmax﹣Rmin)／Rav×100%

对线电阻而言

Rav＝1／3(RAB﹢RBC﹢RAC)

对相电阻而言

Rav＝1／3(RA0﹢RB0﹢RC0)

式中 ΔRx——线间差或相间差的百分数，%；

Rmax——三线或三相实测值中的最大电阻值，Ω；

Rmin——三线或三相实测值中的最小电阻值，Ω；

Rav——三线或三相实测值中的平均电阻值，Ω。

例：

某SFSL-10000／110型变压器测得高压绕组线电阻分别为RAB＝0.763Ω，RBC＝0.772Ω，RAC＝0.760Ω，求ΔRx。

解：

Rav＝(0.763﹢0.772﹢0.760)／3＝0.765Ω

ΔRx＝(0.772﹣0.760)×100%＝1.57%

按《规程》规定ΔRx应不大于1%，该变压器线间电阻差ΔRx＝1.57%＞1%，为不合格。

有载调变压器应在所有分接头上测量直流电阻；中试控股无载调变压器大修后应在各侧绕组的所有分接头位置上测量直流电阻，运行中更换分接头位置后，只在使用分接头位置上测量直流电阻。

二、三相电阻不平衡的分析

（1）三相电阻不平衡或实测值与设计值(出厂或试验值)相差太多，一般有以下几种原因：

1、变压器套管中导电杆和内部引线接触不良。现场发现多起变压器大修后套管中导电杆和内部引线接触螺栓紧固不紧，造成接头发热现象。

2、分接开关接触不良由于分接开关内部不清洁、电镀脱落、弹簧压力不够等造成个别分接头的电阻偏大。三相电阻不平衡。

3、大容量变压器的低压绕组采用双螺旋或四螺旋式，由于螺旋间导线互移，引起每组间的电阻不平衡。

4、焊接不良。由于引线和绕组焊接质量不良造成接触电阻偏大，或多股并绕绕组的一股或几股没有焊接上，造成电阻偏大。

5、电阻相间差在出厂时就已超过规定。

6、试验方法错误。

（2）造成电阻不平衡的错误测量接线和试验方法一般有：

1、充电时间不够，电流未稳定时即读取数量值。

2、测量接线与变压器接头位置不对，即测量时电压引线在电流的外侧或与电流引线同一位置，至使接触电阻也包括在测量值之内。

3、测量某一绕组时，未将其他绕组与接地体断开，造成充电不稳。

（3）造成绝对值偏大的常见错误接线是用5A直流电阻测试仪测量电阻时，仅用两根引线，即C1、P1、C2、P2引线未分开，如图1-1(a)所示。这种接线将引线电阻测量在内，不符合5A直流电阻测试仪测量原理，造成三相电阻值均较出厂值偏大，而且有三相电阻不平衡率反而合格。

中试电力在一些现场运行部门场发现用两根较粗的引线来代替四根引线的错误接线方法。正确的接线图如图1-1(b)所示，四根独立的引线(一般为同长度、同型号、同截面的导线)分别与5A直流电阻测试仪的端子相连，与变压器连接的C1与P1引线、C2与P2引线不能再同一位置连接，C1、C2应分别连接在接头外侧，P1、P2应分别连接在接头的内侧。

图1-1 接线的比较

(a)错误接线；(b)正确接线

三、线电阻换算为相电阻的方法

当现场实测中发现电阻不平衡率不合格时，往往不能判断出究竟哪个部位电阻不合格。为了便于分析出不合格的确切部位，一般应将电阻换算为相电阻。

图1-2 三种变压器绕组的接线图

(a)星形接线，无中性线引出时；

(b)三角形接线，且为a-y,b-z,c-x相连接；

(c)三角形接线，且为a-z、b-x、c-y相连接。

当绕组为星形接线，且无中性引线引出时，见图1-2(a)，有

Ra＝(Rab﹢Rac﹣Rbc)／2

Rb＝(Rab﹢Rbc﹣Rac)／2

Rc＝(Rbc﹢Rac﹣Rab)／2

当绕组为三角形接线时，并为a-y,b-z,c-x相连接时，见图1-2(b)，有

Ra＝(Rac﹣Rp)﹣RabRbc／(Rac﹣Rp)

Rb＝(Rab﹣Rp)﹣RabRbc／(Rab﹣Rp)

Rb＝(Rbc﹣Rp)﹣RabRac／(Rbc﹣Rp)

Rp＝(Rab﹢Rac﹢Rbc)／2

当绕组为三角形接线时，并为a-z、b-x、c-y接线时，见图1-2(c)，有

Ra＝(Rab﹣Rp)﹣RacRbc／(Rab﹣Rp)

Rb＝(Rbc﹣Rp)﹣RabRac／(Rbc﹣Rp)

Rc＝(Rac﹣Rp)﹣RabRbc／(Rac﹣Rp)

Rp＝(Rab﹢Rac﹢Rbc)／2

以上各式中 Ra、Rb、Rc——各相电阻；

Rab、Rac、Rbc——线电阻。