梁建亮

摘要：變壓器單體試驗(yàn)過(guò)程中，必須測(cè)量變壓器每個(gè)繞組的直流電阻，這樣能有效地檢查出繞組焊接質(zhì)量，分接開(kāi)關(guān)接觸是否良好，引出線及繞組有無(wú)折斷、關(guān)聯(lián)支路是否正確、層間有無(wú)短路等缺陷。還有變壓器的損耗主要包括銅耗和鐵耗。銅耗就是繞組直流電阻上的損耗，銅耗Pcu=I^2*R，R為直流電阻，I為繞組電流。有上述可見(jiàn)，直流電阻是變壓器單體試驗(yàn)的重要項(xiàng)目之一。這里主要分析直流電阻測(cè)量方法與對(duì)測(cè)量過(guò)程中出現(xiàn)的的問(wèn)題提出了解決的方法。

關(guān)鍵詞：變壓器;直流電阻;不平衡率;分析

一、測(cè)量直流電阻的標(biāo)準(zhǔn)、目的、影響

測(cè)量變壓器繞組直流電阻標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)于配電變壓器，繞組直流電阻不平衡率：相為不大于4%，線為不大于2%;對(duì)于電力變壓器，繞組直流電阻的不平衡率：相為不大于2%（有中性點(diǎn)引出時(shí)），線為不大于1%（無(wú)中性點(diǎn)引出時(shí)），如果由于線材及引線結(jié)構(gòu)等原因而使直流電阻不平衡率超過(guò)上述規(guī)定，除應(yīng)在生產(chǎn)記錄實(shí)測(cè)值外，還應(yīng)寫明引起這一偏差的原因。使用單位應(yīng)與同溫度下的出廠實(shí)測(cè)值進(jìn)行比較，其偏差應(yīng)不大于2%。

目的：檢查變壓器引出線及繞組焊接點(diǎn)是否良好、檢查引線與套管、引線與分接開(kāi)關(guān)是否連接好，分接開(kāi)關(guān)的實(shí)際位置與相是否一致，關(guān)聯(lián)支路是否正確、層間有無(wú)短路等缺陷，檢查三相電阻是否平衡一致，能否符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等。

影響：變壓器實(shí)際運(yùn)行中如果直流電阻不平衡會(huì)使變壓器相間或相對(duì)地間產(chǎn)生循環(huán)電流，可能會(huì)使變壓器不對(duì)稱運(yùn)行，對(duì)設(shè)備或電力系統(tǒng)造成損失。

二、直流電阻試驗(yàn)過(guò)程中的問(wèn)題分析

2.1變壓器直流電阻不平衡的原因

（1）導(dǎo)線規(guī)格不同。變壓器繞組的直流電阻不穩(wěn)定，事實(shí)證明，偏大或偏小的原因是導(dǎo)線的材質(zhì)、截面或者國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限額不足會(huì)導(dǎo)致繞組直流電阻測(cè)試值不平衡有影響，這也會(huì)引起超出標(biāo)準(zhǔn)誤差。（2）不同引線的電阻值不同。對(duì)于每一相繞組來(lái)說(shuō)，它們都會(huì)有不同的引線位置與長(zhǎng)度，尤其是對(duì)低壓繞組來(lái)說(shuō)引線的位置對(duì)直流電阻測(cè)試值有很明顯的影響，所造成的后果就是每一相繞組有超標(biāo)的不同電阻值，引起直流電阻值不平衡。（3）分接開(kāi)關(guān)的到位與否。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐來(lái)說(shuō)，有些變壓器的分接開(kāi)關(guān)由更換連片去換檔位，換檔過(guò)程中連片螺栓擰緊或擰松直接影響直流電阻值，分接開(kāi)關(guān)接觸不良這一問(wèn)題也嚴(yán)重影響了變壓器的運(yùn)行安全。（4）連接有空隙。直流電阻儀的測(cè)試夾子與引出線的連接要牢固可靠，接觸面要充足又要夾緊，若導(dǎo)桿與夾子沒(méi)有緊密連接會(huì)直接對(duì)直流電阻值不平衡有直接影響。（5）變壓器繞組不結(jié)實(shí)。變壓器的繞組不結(jié)實(shí)，比較松動(dòng)等情況下會(huì)容易一起匝間短路或者容易斷裂，這種情況下變壓器直流電阻也會(huì)不平衡或有較大的誤差。

2.2直流電阻的數(shù)值不穩(wěn)的原因

（1）過(guò)渡過(guò)程穩(wěn)定時(shí)間太長(zhǎng)。在電工學(xué)里，測(cè)量繞組直租的過(guò)渡過(guò)程中瞬時(shí)電流達(dá)到穩(wěn)定過(guò)程時(shí)，選取不同的充電時(shí)間來(lái)計(jì)算其電流。在未穩(wěn)定之前，電橋一直不平衡，使得出現(xiàn)測(cè)量數(shù)值不穩(wěn)的情況。（2）儀器及測(cè)量引線的原因。當(dāng)測(cè)量引線出現(xiàn)接觸不良時(shí)出現(xiàn)斷路，電壓回路還是電流回路斷線，均使電橋不平衡，同時(shí)儀器也會(huì)出現(xiàn)左右擺動(dòng)不平衡的狀態(tài)，這會(huì)導(dǎo)致電阻數(shù)值不穩(wěn)。（3）外界的干擾影響。當(dāng)中性點(diǎn)引線不拆除時(shí)，外界電磁干擾會(huì)通過(guò)引線傳遞至儀器內(nèi)部使放大器輸出有擺動(dòng)。若二次繞組接地引線不拆除時(shí)，二次繞組感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)會(huì)影響一次繞組測(cè)量。此外還有環(huán)境影響，比如溫度等影響，也會(huì)使測(cè)量數(shù)值出現(xiàn)不同的正偏差與負(fù)偏差。

三、上述問(wèn)題解決方法提議

3.1導(dǎo)線規(guī)格、質(zhì)量不同而影響直流電阻

（1）首先對(duì)材質(zhì)，入庫(kù)線材進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，這樣才能避免后期試驗(yàn)中的結(jié)果誤差。（2）合格作為最小截面為標(biāo)稱截面，這種方法把測(cè)量電阻值與標(biāo)稱截面的電阻值相比較，等于把偏差范圍縮小一半，有效的消除直流電阻不平衡率。

3.2不同引線的直流電阻差異

（1）在保證機(jī)械強(qiáng)度電氣絕緣距離的情況下盡量增大套管間的距離，ac相的引線縮短而引起電阻減少，這樣可以三相引線電阻盡量接近。（2）適當(dāng)增加ac相首段引線銅排的厚度或?qū)挾缺ＷC三相引線長(zhǎng)度和截面之比近似相等，則三相電阻值也相等。（3）尋找中性點(diǎn)引線的合適焊點(diǎn)在焊在中性點(diǎn)上等等很多方法。

3.3分接開(kāi)關(guān)未到位

（1）嚴(yán)格檢查各個(gè)部位連接是否到位，提高安裝與檢修質(zhì)量。（2）在運(yùn)行中使用色譜分析法，用其結(jié)果及時(shí)判斷接觸不良部位，并且及時(shí)處理。（3）分接開(kāi)關(guān)不到位使分接開(kāi)關(guān)指位指針移位，變壓器安裝完畢后進(jìn)行嚴(yán)格核對(duì)。

3.4連接有空隙

連接不牢固情況時(shí)，多檢查各個(gè)部位的螺栓擰緊與否，測(cè)試使用的夾子彈簧有無(wú)足夠的彈力，擰緊各部位的螺栓，使用合適的測(cè)試夾子。

3.5變壓器繞組不結(jié)實(shí)斷股等情況

（1）變壓器受到短路電流沖擊之后應(yīng)及時(shí)測(cè)量其每相直流電阻，發(fā)現(xiàn)斷股及時(shí)檢修。（2）電纜頭插入不到位或者松動(dòng)會(huì)影響直流電阻值，高壓保險(xiǎn)松動(dòng)引起變壓器高溫，按時(shí)檢查各部位進(jìn)行檢修。（3）繞組的股間短路，匝間短路，一二次之間短路使變壓器內(nèi)部部件變形，修理過(guò)程中必須采取正確的操作方法，防止再次遭到破壞。

3.6消除外界干擾因素

（1）首先測(cè)量之前，檢查儀器，保證儀器無(wú)損完好，如果是自身帶電池或充電式的儀器，電量要充足，使用之前預(yù)熱一下，測(cè)量時(shí)保證其測(cè)量數(shù)據(jù)是穩(wěn)定的。（2）被測(cè)試?yán)@組的外接線全部拆除掉，變壓器的中性點(diǎn)引線也要拆除掉，保證繞組處于開(kāi)路狀態(tài)。（3）避免氣候影響，試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)環(huán)境溫差變化大會(huì)對(duì)直流電阻有較大的影響，所以一定要選擇氣溫變化穩(wěn)定的天氣或環(huán)境下進(jìn)行直流電阻試驗(yàn)。

結(jié)束語(yǔ)

直流電阻試驗(yàn)屬于一項(xiàng)十分重要的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，變壓器直流電阻測(cè)試也是考驗(yàn)變壓器絕緣水平的指標(biāo)，測(cè)試結(jié)果會(huì)能夠直接進(jìn)行對(duì)變壓器的性能判斷，影響試驗(yàn)結(jié)果的因素也有很多。所以實(shí)驗(yàn)過(guò)程中及實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到異常的測(cè)試結(jié)果，不可一下下定結(jié)論，我們要應(yīng)該注意一下幾點(diǎn)：

1.首先是，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和積累的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)去判斷故障或異常，不能只是由主觀意識(shí)給測(cè)試帶來(lái)的錯(cuò)誤結(jié)果給出錯(cuò)誤結(jié)論。

2.測(cè)量?jī)x器要定期進(jìn)行檢查、校驗(yàn)，確認(rèn)設(shè)備正確、無(wú)誤，再進(jìn)行明確其測(cè)量方法。

3.必須正確分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，嚴(yán)把試驗(yàn)測(cè)試過(guò)程，避免因操作或其他外界因素而造成誤判斷