王立強

（綏化學(xué)院 黑龍江 綏化 152061）

1 變壓器概述

變壓器是用來變換交流變壓和電流且傳輸電流電能的設(shè)備，變壓器按作用分為升壓變壓器、降壓變壓器、配電變壓器等；按用途可分為牽引變壓器、電力變壓器、電源調(diào)壓變壓器；按照冷卻方式可分為干式變壓器、油浸變壓器。變壓器的發(fā)明對電能的遠距離傳輸意義非凡，它通過電磁感應(yīng)原理將電壓升高或降低，變壓器將發(fā)電廠發(fā)出的電壓升高，送到輸電線路，到用戶端再將其降低至用戶所需電壓。這樣使在輸出功率不變的情況下電壓升高相應(yīng)的電流將減小，電能在線路中的損失主要是熱能的損失，它的大小與電流方成正比，當電流減小時，電能在傳輸線路上的損耗也相應(yīng)地減少，那么傳送到使用地的能量就相應(yīng)地增加。在這個能源極度緊張的時代為國家節(jié)約了能量。

變比：在高壓和低壓連接組別相同情況下變比約等于匝數(shù)比，這里通過變壓器空載情況下一次側(cè)電壓和二次側(cè)電壓之比來檢驗變比。用來檢測有載分接開關(guān)是否正確連接，變壓器變比是否按照名牌制造，是否能達到電壓變換要求。

繞組直流電阻測量：檢查焊接是否良好；檢查繞組、引線是否有斷裂；檢查匝間是否有短路：檢查并聯(lián)支路的正確性。

2 試驗原理

2.1 變比試驗原理：是通過測量變壓器線圈低壓側(cè)和變壓器高壓側(cè)電壓通過電壓比近似同匝數(shù)比來進行變壓器變比試驗。

2.2 直流繞組的試驗原理原理：是通過測量繞組上的壓降和流過繞組的電流利用歐姆定律來計算（不可用測量接觸電阻的好表來測量線圈電阻，因為當他們從線圈上拔掉是，因為當他們從線圈上拔掉時，感應(yīng)電會通過引線對操作人員造成傷害）。

3 試驗過程

3.1 變比的試驗

3.1.1 將交流電壓加在高壓側(cè)（通過測量電纜連接，鏈接處一定要緊不要出現(xiàn)縫隙，防止送點時出現(xiàn)電火花，送電時要保證人員撤離到安全地帶，送電結(jié)束無異后才可繼續(xù)操作），所加電壓記作U1。

3.1.2 用電壓表（在交流檔位上）測量變壓器二次側(cè)的電壓（量程要選的合適，每個分接頭都要求測量，注意萬用表是否正常，hold鍵是否關(guān)閉，測量線是否漏電等），并將測量結(jié)果記錄下來記作U2盡量詳細些。

3.1.3 利用測量的數(shù)據(jù)計算變比（試驗所加的電壓比上萬用表所測得的電壓就約等于變比），計 U1／U2。

3.1.4 試驗結(jié)果分析：當計算變比與實際變比差別超出規(guī)程的要求的主要原因可能是由分接頭焊接錯誤而造成的。

3.2 繞組直流電阻的測量

3.2.1 試驗過程

①在使用雙臂電橋接線的時候，先將電橋放平穩(wěn)，再將電橋的電位樁頭接在靠近被測繞組上，還要注意將電流樁頭接在電位樁頭的上面。

②測量前先用萬用表測出直流電阻線圈的電阻值，在根據(jù)萬用表測得的數(shù)值將電橋倍率選鈕置于適當位置，還要記的將剩余為測的直流繞阻的線圈短路并接地，最后打開電橋的電源開關(guān)充電。

③最好當電橋的電瓶電量充滿后按下檢流計開關(guān)，迅速調(diào)節(jié)測量臂（若指針指向+，則旋轉(zhuǎn)可調(diào)電阻將電阻調(diào)大；若指針指向－，則旋轉(zhuǎn)可調(diào)電阻將電阻調(diào)?。?，當檢流計指針在零刻度左右偏轉(zhuǎn)較小時，便可以進行微調(diào)，直到指針平穩(wěn)停在零位上時記錄電阻值Rt1，重復(fù)①、②、③，測得值并記錄為Rt2，并要把測試時溫度和濕度記錄下來。應(yīng)注意因為工作電流大，測量時間一定要短，連接的導(dǎo)線也要短，各連接處應(yīng)該緊密。

④當測量完畢，應(yīng)先松開檢流計按鈕，再松開電源。則被測線圈電阻等于倍率數(shù)乘以測量臂電阻值。注意：電阻的大小與溫度成正比溫度越高其電阻越大所以測量。因為繞組處于變壓器油中要考率變壓器油的溫度，變壓器油的溫度頂層油溫和底層油溫的平均值。盡量減少試驗回路中的導(dǎo)線接觸電阻，運行中的變壓器分接頭常受油膜等污物的影響使其接觸不良，一般需切換數(shù)次后再測量，以免造成判別錯誤。

計算公式：Rt2=Rt1*（k+T2）/（K+T1）

其中，Rt2=線圈在T2溫度下的直流電阻；

Rt1=線圈在T1溫度下的直流電阻；

K=銅線圈時為234.5，鋁線圈時為225.5。

3.2.2 其結(jié)果分析

對于容量超過630kVA變壓器，且無中性點引線時，用Rab、Rbc、Rca相互比較，其中最大的差值應(yīng)不大于三相平均值的2%;并且與以前測量的Rab、Rbc、Rca結(jié)果比較，其相對變化也應(yīng)不大于2%。對于容量小于630kVA的變壓器，相間差值一般不應(yīng)大于本相平均值的4%，線間差值不應(yīng)大于三相平均值的2%（測的直流電阻值都必須換算到同一溫度下進行比較，這里介紹在20℃下的電阻轉(zhuǎn)換公式：R20℃=Rt*K；K=(T+20)/(T+t)；其中 R20℃為 20℃時的直流電阻值（Ω）；Rt為 t℃時測得的電阻值；T為常數(shù)銅導(dǎo)線為234.5，鋁導(dǎo)線為225；t為測量時的溫度。其中誤差百分數(shù)的計算方法：△R%＝[（Rmax－Rmin）/RP]×100%；Rp＝（Rab+Rbc+Rac）／3。式中，△R%——誤差百分數(shù)；Rmax——實測中的最大值（Ω）；Rmin——實測中的最小值（Ω）；Rp——三相中實測的平均值（Ω）。

4 試驗結(jié)論

通過驗證變壓器變比、是否和銘牌相符合，繞組直流電阻滿足Rab、Rbc、Rca相互比較，其中最大的差值應(yīng)不大于三相平均值的2%;并且與以前測量的Rab、Rbc、Rca結(jié)果比較，其相對變化也應(yīng)不大于2%。對于容量小于630kVA的變壓器，相間差值一般不應(yīng)大于本相平均值的4%，線間差值不應(yīng)大于三相平均值的2%上訴條件滿足變壓器的變比和銘牌無誤，且直流繞組合格。通過試驗了解到影響直流電阻的因素如下：雖然雙臂電橋和單臂電橋相比雙臂電橋測量小電阻時臂單臂電橋準確些但是雙臂電橋本身精度比較低、由于測量要迅速工作人員可能在接線上出現(xiàn)錯誤、再者由于使用的引線材料問題可能導(dǎo)致引線電阻及其相應(yīng)接線電阻過大、為電橋供電的電壓不足等；在變壓器本身上，主要有分接頭可能接觸不良、變壓器出廠時線圈或引線焊接不良更嚴重的可能出現(xiàn)斷裂、再者在工作人員操作時沒把套管導(dǎo)桿與引線良好接觸、嚴重的可能是變壓器線圈匝間、層間、相間發(fā)生短路問題等。

［1］大型油浸式變壓器溫度場計算的研究[J/OL].土豆網(wǎng).

［2］變壓器線圈直流電阻測量及其結(jié)果分析[J].交通科技與經(jīng)濟,2009(4).