變壓器繞組直流電阻的測(cè)量是變壓器試驗(yàn)中一個(gè)重要的試驗(yàn)項(xiàng)目。直流電阻試驗(yàn)，可以檢查出繞組內(nèi)部導(dǎo)線的焊接質(zhì)量，引線與繞組的焊接質(zhì)量，繞組所用導(dǎo)線的規(guī)格是否符合設(shè)計(jì)要求，分接開關(guān)、引線與套管等載流部分的接觸是否良好，三相電阻是否平衡等。直流電阻試驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)中，發(fā)現(xiàn)了諸如變壓器接頭松動(dòng)，分接開關(guān)接觸不良、檔位錯(cuò)誤等許多缺陷，對(duì)保證變壓器安全運(yùn)行起到了重要作用。
一、測(cè)量方法
1.壓降法
這是一種測(cè)量直流電阻的簡(jiǎn)單的方法。在被試電阻上通以直流電流，用合適量程得毫伏表或伏特表測(cè)量電阻上的壓降，然后根據(jù)歐姆定律計(jì)算出電阻，即為壓降法。
為了減小接線所造成的測(cè)量誤差，測(cè)量小電阻（1Ω以下）時(shí)，采用圖7－12（a）所示接線，測(cè)量大電阻（1Ω及以上）時(shí)，采用圖7－12（b）所示接線。
按圖7-12（a）接線時(shí)，考慮電壓表PV內(nèi)阻rv的分錄電流Iv，則被試?yán)@組電阻應(yīng)為
實(shí)際上，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量一般均為R=U/I計(jì)算，則繞組電阻測(cè)量誤差為（R/rv）×100％。R越小，誤差越小，所以此種接線適用于測(cè)量小電阻。
按圖7－12（b）接線時(shí)，考慮電流表PA電阻上的電壓降，則被試?yán)@組電阻應(yīng)為
若仍以R=U/I計(jì)算，繞組實(shí)際電阻應(yīng)減去差值，繞組電阻測(cè)量誤差為（/R）×100％，R越大，誤差越小，所以此種接線使用與測(cè)量大電阻。
壓降法所用的直流電源，可采用蓄電池、精度較高的整流電源、恒流源等。
由于變壓器繞組的電感較大，所以測(cè)量時(shí)必須注意在電源電流穩(wěn)定后，方可接入電壓表進(jìn)行讀數(shù)；而在斷開電源前，一定要先斷開電壓表，以免反電動(dòng)勢(shì)損壞電壓表。壓降法雖然比較簡(jiǎn)便，但準(zhǔn)確度不高，靈敏度偏低，廠家與運(yùn)行部門多采永電橋法測(cè)量繞組直流電阻。
2.電橋法
用電橋法測(cè)量時(shí)，常采用單臂電橋和雙臂電橋等專門測(cè)量直流電阻的儀器被測(cè)電阻10Ω以上時(shí)，采用單臂電橋；被測(cè)電阻10Ω及以下時(shí)，采用雙臂電橋。對(duì)于小容量變壓器單臂電橋可采用4.5V及以上的干電池作為電源，雙臂電橋采用1.5～2V的多節(jié)并聯(lián)干電池或蓄電池作為電源，直接測(cè)量變壓器繞組直流電阻。
當(dāng)變壓器容量較大時(shí)，用于電池等作為電源，充電時(shí)間很長(zhǎng)，現(xiàn)在一般廠家及運(yùn)行部門均采用全壓恒流電源作電橋的測(cè)量電源。常用的恒流源有QHY-5A型、QHY-7A型等。圖7－13所示接線，大大縮短了測(cè)量時(shí)間，而且操作簡(jiǎn)單，受到了試驗(yàn)人員的歡迎。
用電橋法測(cè)量準(zhǔn)確度高，靈敏度高，并可直接讀數(shù)。
用電橋測(cè)量準(zhǔn)確度高，靈敏度高，并可直接讀數(shù)。
用電橋測(cè)量變壓器繞組電阻時(shí)，由于繞組的電感較大，同樣需等充電電流穩(wěn)定后，再合上檢流計(jì)開關(guān)；測(cè)取讀數(shù)后拉開電源開關(guān)前，先斷開檢流計(jì)。測(cè)量220KV即以上的變壓器繞組電阻時(shí)，在切斷電源前，不但要斷開檢流計(jì)開關(guān)，而且要將被試品接入電橋的測(cè)量電壓線也斷開，防止由于電源瞬間的反電動(dòng)勢(shì)將橋臂電阻間的絕緣擊穿和橋臂電阻對(duì)地等部位擊穿。
二、新的測(cè)量方法
由于變壓器容量增大，特別是五柱鐵芯和低壓繞組為三角形聯(lián)結(jié)的大型變壓器，測(cè)試?yán)@組直流電阻的電流達(dá)到穩(wěn)定的時(shí)間達(dá)數(shù)小時(shí)甚至10多小時(shí)，不僅時(shí)間長(zhǎng)，而且還不能保證測(cè)量準(zhǔn)確。經(jīng)過(guò)多年的研究，這個(gè)問(wèn)題有了突破性進(jìn)展。
成功測(cè)量變壓器繞組直流電阻為關(guān)鍵的問(wèn)題把自感效應(yīng)降低到小程度，其方法介紹如下。
1.助磁法
該方法是強(qiáng)迫鐵芯磁通迅速飽和，從而降低自感效應(yīng)，減少測(cè)量時(shí)間。
（1）用大容量直流電源，增加測(cè)量電流的值。如用2只190Ah的蓄電池，通40A的電流，測(cè)量250MVA/500KV自耦變壓器中壓繞組的直流電阻值，每個(gè)分接只需1～2min.
（2）將高壓、低壓繞組串聯(lián)起來(lái)通上電流，采用同相位和同極性的高壓繞組助磁。由于高壓繞組匝數(shù)遠(yuǎn)比低壓繞組多，用較小的電流值使鐵芯飽和，如一臺(tái)360MVA/220變壓器，鐵芯為五柱式，低壓繞組為三角形聯(lián)結(jié)，通10A電流，在15MIN內(nèi)就可以同時(shí)測(cè)出一相的高壓、低壓繞組的電阻值。
（3）采用恒壓恒流源法的直阻測(cè)量?jī)x法。它利用電子電路實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)，在極短時(shí)間內(nèi)把穩(wěn)壓源平穩(wěn)地轉(zhuǎn)入穩(wěn)流源，而且輸出電流zhui大達(dá)40A，適用于各類變壓器測(cè)量。如果把高、低壓繞組串聯(lián)起來(lái)應(yīng)用雙通道對(duì)高、低壓繞組同時(shí)測(cè)量，解決了三相互柱式大容量變壓器直流測(cè)量的困難。如測(cè)量一臺(tái)360MVA/500KV變壓器繞組直流電阻大約30～40min。該方法測(cè)量接線圖如圖7—14所示。
2.消磁法
和上面講的助磁法相反，消磁法力求通過(guò)鐵芯的磁通為零。使用的方法有以下兩種：
（1）零序阻抗法。該方法僅適用于三柱鐵芯YN聯(lián)結(jié)的變壓器。將三相繞組并聯(lián)起來(lái)同時(shí)加電流，由于磁通需經(jīng)過(guò)氣隙閉合，磁路的磁阻增大，繞組的電流隨之減小。達(dá)到測(cè)量電阻時(shí)間短的目的。
（2）磁通勢(shì)抵消法。試驗(yàn)時(shí)除被測(cè)繞組加電流外，非被測(cè)繞組中也同電流，使兩者產(chǎn)生的磁通勢(shì)大小相等而方向相反，達(dá)到互相抵消，使對(duì)一臺(tái)120MVA/220KV三相五柱式變壓器采用消磁法和恒流法測(cè)量高、中、低壓繞組的直流電阻測(cè)量，3min達(dá)到穩(wěn)定。比單用恒流法縮短充電時(shí)間10倍以上。
上一篇 絕緣電阻的測(cè)試及其注意事項(xiàng) 下一篇 如何選擇試驗(yàn)變壓器？