鄒言云 蔡聃
摘 要:文章從介紹了變壓器直流電阻測(cè)試目的、方法出發(fā),進(jìn)行了實(shí)例分析,總結(jié)了測(cè)量變壓器直流電阻的注意事項(xiàng)。希望對(duì)相關(guān)工作提供參考。
關(guān)鍵詞:變壓器;直流電阻;電流
引言
變壓器是輸送電能的重要設(shè)備之一,變壓器的質(zhì)量和可靠性能直接關(guān)系到安全可靠的輸送電力。所以在制造、出廠及日常維護(hù)的過(guò)程當(dāng)中我們應(yīng)當(dāng)保持高度警惕,保證其處于正常運(yùn)行狀態(tài)。繞組直流電阻測(cè)量按照GB 1094.1-1996《電力變壓器第一部分總則》的規(guī)定屬于變壓器的例行試驗(yàn),所以每一臺(tái)變壓器在制造過(guò)程中、制造完成后及日常的維護(hù)過(guò)程中,都要進(jìn)行繞組直流電阻的測(cè)量。
1 測(cè)量變壓器直流電阻的目的及方法
1.1 測(cè)量變壓器直流電阻的目的
變壓器繞組直流電阻測(cè)試是變壓器出廠及預(yù)防性試驗(yàn)的主要項(xiàng)目之一,通過(guò)該項(xiàng)試驗(yàn)可以檢查繞組導(dǎo)線連接處的焊接或機(jī)械連接是否良好,有無(wú)焊接或焊接不良的現(xiàn)象,引線與套管、引線與分接開關(guān)的連接是否良好,導(dǎo)線的規(guī)格電阻率是否符合要求,引線與引線的焊接或機(jī)械連接是否良好以及各相繞組的電阻是否平衡等。
1.2 變壓器直流電阻的測(cè)量方法
一種是采用電橋平衡的原理來(lái)測(cè)量直流電阻的方法即平衡電橋法,常用的平衡電橋有單臂和雙臂電橋兩種。另一種方法是在被測(cè)電阻中通以直流電流,測(cè)量該電阻上的電壓降,再根據(jù)歐姆定律即可算出被測(cè)電阻值,此方法就是電流、電壓表法,又被稱電壓降法。值得注意的是由于電流表和電壓表的內(nèi)阻對(duì)測(cè)量結(jié)果會(huì)產(chǎn)生影響,所以它們被接入測(cè)量電路的方式應(yīng)慎重考慮。
1.3 測(cè)量變壓器繞組直流電阻的標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)于容量在1600kVA及以下的變壓器直流電阻快速測(cè)試儀,相間差別一般不大于三相平均值的4%,線間差別一般不大于三相平均值的2%,與以前相同部位測(cè)得值比較,其變化不應(yīng)大于2%。
對(duì)于容量在1600kVA以上變壓器,各相繞組電阻相互間的差別不應(yīng)大于三相平均值的2%,無(wú)中性點(diǎn)引出線的繞組,線間差別不應(yīng)大于三相平均值的1%。
2 實(shí)例分析
某高試班在對(duì)220kV主變進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)其變中直流電阻超標(biāo)。主變中B相直阻偏大,引起不平衡率大于2%《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》規(guī)定“1600kVA以上變壓器,各相繞組電阻相互間的差別不應(yīng)大于三相平均值的2%,無(wú)中性點(diǎn)引出的繞組,線間差別不應(yīng)大于三相平均值的1%”。為排除接線掌接觸不牢靠的影響,高試班試驗(yàn)人員將接線掌拆除,再次進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果依然不符合規(guī)程,懷疑B相套管“將軍帽”內(nèi)部出現(xiàn)接觸不良故障。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果,高試班與檢修人員進(jìn)行溝通,由檢修人員協(xié)助處理缺陷,檢修人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后,將B相套管“將軍帽”上導(dǎo)電接頭拆下,發(fā)現(xiàn)有明顯黑色放電痕跡,拆除“將軍帽”上端導(dǎo)電接頭后,試驗(yàn)人員再次進(jìn)行直阻試驗(yàn),三相不平衡率1.36%已經(jīng)滿足預(yù)試規(guī)程規(guī)定的“小于2%”,試驗(yàn)已合格。但不平衡率依然較大,懷疑為“將軍帽”上端螺紋接觸不夠緊密,由表面氧化照成。檢修人員對(duì)“將軍帽”上放電痕跡及螺紋表面氧化物處理完畢之后,還原套管“將軍帽”,試驗(yàn)人員最后對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行試驗(yàn)確認(rèn)。試驗(yàn)結(jié)果滿足預(yù)試規(guī)程,且測(cè)試數(shù)據(jù)顯現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)良好。
3 測(cè)量變壓器直流電阻的注意事項(xiàng)
影響測(cè)量變壓器直流電阻結(jié)果的因素非常多,除了需考慮測(cè)量表計(jì)、引線、溫度、接觸情況和穩(wěn)定時(shí)間等因素外,還需注意以下事項(xiàng):(1)為了避免因電流引起的繞組發(fā)熱帶來(lái)測(cè)量誤差,因此在測(cè)量直流電阻時(shí),所用的電流應(yīng)取2%-10%額定電流,不要大于20%額定電流。(2)當(dāng)變壓器直流回路中有電流時(shí),由于變壓器鐵心磁場(chǎng)中有能量存在,此時(shí)回路斷開可能會(huì)產(chǎn)生高電壓危及到人身及儀器安全,因此需要接放電回路,使電流在電阻上的損耗逐漸降低,等到電流很小的時(shí)候再斷開回路。值得注意的是雖然在成套的測(cè)試儀器中均裝設(shè)有放電回路,還需考慮到相應(yīng)的放電指示,當(dāng)在電流變得很小時(shí),再根據(jù)放電的指示斷開回路。由于電源斷開時(shí)回路仍有電流,隨后逐漸衰減。放電回路中的電阻R越大,電阻R上消耗的功率就越多,放電的時(shí)間也就越短,但是放電回路兩端的電壓IR就越高,因此放電回路中電阻R的選擇既要控制放電電壓值的安全,又要使放電的時(shí)間盡量短。(3)由于無(wú)勵(lì)磁分接開關(guān)改變分接時(shí)將在觸頭間產(chǎn)生電弧,引起油的分解,并形成可燃性氣體和碳,使變壓器油質(zhì)變壞,因此在測(cè)量變壓器直流電阻時(shí),不得切換無(wú)勵(lì)磁分接開關(guān)來(lái)改變分接。注意:決不允許在安裝現(xiàn)場(chǎng)無(wú)油時(shí)使用分接開關(guān)改變變壓器的分接。因?yàn)樽儔浩饔拖渲械挠头懦龊?,在變壓器器身周圍有變壓器油的氣體,其閃點(diǎn)是比較低的,在有直流電流下改變分接時(shí),產(chǎn)生的電弧或火花,會(huì)引起變壓器油氣體點(diǎn)燃,發(fā)生火災(zāi),燒毀變壓器。
參考文獻(xiàn)
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