1直流電阻測(cè)量

1.1測(cè)量方法

測(cè)量直流電阻是變壓器試驗(yàn)中的一個(gè)重要項(xiàng)目。通過(guò)測(cè)量，可以檢查出設(shè)備的導(dǎo)電回路有無(wú)接觸不良、焊接不良、線(xiàn)圈故障及接線(xiàn)錯(cuò)誤等缺陷。在中、小型變壓器的實(shí)際測(cè)量中，大多采用直流電橋法，當(dāng)被試線(xiàn)圈的電阻值在１歐以上的一般用單臂電橋測(cè)量，１歐以下的則用雙臂電橋測(cè)量。在使用雙臂電橋接線(xiàn)時(shí)，電橋的電位樁頭要靠近被測(cè)電阻，電流樁頭要接在電位樁頭的上面。測(cè)量前，應(yīng)先估計(jì)被測(cè)線(xiàn)圈的電阻值，將電橋倍率選鈕置于適當(dāng)位置，將非被測(cè)線(xiàn)圈短路并接地，然后打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)充電，待充足電后按下檢流計(jì)開(kāi)關(guān)，迅速調(diào)節(jié)測(cè)量臂，使檢流計(jì)指針向檢流計(jì)刻度中間的零位線(xiàn)方向移動(dòng)，進(jìn)行微調(diào)，待指針平穩(wěn)停在零位上時(shí)記錄電阻值，此時(shí)，被測(cè)線(xiàn)圈電阻值＝倍率數(shù)×測(cè)量臂電阻值。測(cè)量完畢，先開(kāi)放檢流計(jì)按鈕，再放開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。

1.2注意事項(xiàng)

在測(cè)量過(guò)程中，除要嚴(yán)格遵守電氣安全規(guī)程和設(shè)備試驗(yàn)規(guī)程外，還要特別注意：

1）在線(xiàn)圈溫度穩(wěn)定的情況下進(jìn)行測(cè)量，要求變壓器油箱上、下部的溫度之差不超過(guò)３℃；

2）由于變壓器線(xiàn)圈存有電感，測(cè)量時(shí)的充電電流不太穩(wěn)定，一定要在電流穩(wěn)定后再計(jì)數(shù)，必要時(shí)需采取縮短充電時(shí)間的措施；

3）盡量減少試驗(yàn)回路中的導(dǎo)線(xiàn)接觸電阻，運(yùn)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(cè)量，以免造成判別錯(cuò)誤。

2測(cè)量結(jié)果分析

2.1規(guī)范要求

根據(jù)規(guī)范要求，三相變壓器應(yīng)測(cè)出線(xiàn)間電阻，有中性點(diǎn)引出的變壓器，要測(cè)出相電阻；帶有分接頭的線(xiàn)圈，在大修和交接試驗(yàn)時(shí)，要測(cè)出所有分接頭位置的線(xiàn)圈電阻，在小修和預(yù)試時(shí)，只需測(cè)出使用位置上的線(xiàn)圈電阻。由于變壓器制造質(zhì)量、運(yùn)行單位維修水平、試驗(yàn)人員使用的儀器精度及測(cè)量接線(xiàn)方式的不同，測(cè)出的三相電阻值也不相同，通常引入如下誤差公式進(jìn)行判別

△Ｒ％＝［（Ｒｍａｘ－Ｒｍｉｎ）/ＲP］×100％

ＲP＝（Ｒａｂ+Ｒｂｃ+Ｒａｃ）／３

式中△Ｒ％――――誤差百分?jǐn)?shù)

Ｒｍａｘ――――實(shí)測(cè)中的大值（Ω）

Ｒｍｉｎ――――實(shí)測(cè)中的小值（Ω）

ＲP――――三相中實(shí)測(cè)的平均值（Ω）

規(guī)范要求，1600KVA以上的變壓器，各相線(xiàn)圈的直流電阻值相互間的差別不應(yīng)大于三相平均值的２％，1600KVA以下的變壓器，各相線(xiàn)圈的直流電阻值相互間的差別不應(yīng)大于三相平均值的４％，線(xiàn)間差別不應(yīng)大于三相平均值的２％；本次測(cè)量值與上次測(cè)量值相比較，其變化也不應(yīng)大于上次測(cè)量值的２％。

2.2有關(guān)換算

在進(jìn)行比較分析時(shí)，一定要在相同溫度下進(jìn)行，如果溫度不同，則要按下式換算至20℃時(shí)的電阻值

Ｒ20℃＝ＲtＫ，Ｋ＝（T＋20））/（T＋t）

式中Ｒ20℃――――20℃時(shí)的直流電阻值（Ω）

Ｒt――――t℃時(shí)的直流電阻值（Ω）

T――――常數(shù)（銅導(dǎo)線(xiàn)為234.5，鋁導(dǎo)線(xiàn)為225）

ｔ――――測(cè)量時(shí)的溫度

為了確定缺陷所在的相別，對(duì)于無(wú)中性點(diǎn)引出的三相變壓器，還需將測(cè)得的線(xiàn)間電阻換算成每相電阻。設(shè)三相變壓器的可測(cè)線(xiàn)間電阻為Ｒａｂ、Ｒｂｃ、Ｒａｃ，每相電阻為Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃ，當(dāng)變壓器線(xiàn)圈為Ｙ型聯(lián)接時(shí)，相電阻為

Ｒａ＝（Ｒａｂ＋Ｒａｃ－Ｒｂｃ）／２

Ｒｂ＝（Ｒａｂ＋Ｒｂｃ－Ｒａｃ）／２

Ｒｃ＝（Ｒａｃ＋Ｒｂｃ－Ｒａｂ）／２，如果三相平衡，相電阻等

于0.5倍線(xiàn)電阻；當(dāng)變壓器線(xiàn)圈為△型聯(lián)接，且ａ連ｙ、ｂ連ｚ、ｃ連ｘ時(shí)，

Ｒａ＝（Ｒａｃ－ＲＰ）－ＲａｂＲｂｃ／（Ｒａｃ－ＲP）

Ｒb＝（Ｒａｂ－ＲＰ）－ＲａｃＲｂｃ／（Ｒａｂ－ＲP）

Ｒc＝（Ｒｂｃ－ＲP）－ＲａｂＲａｃ／（Ｒｂｃ－ＲP）

當(dāng)變壓器線(xiàn)圈為△型聯(lián)接，且ａ連ｚ、ｂ連ｘ、ｃ連ｙ時(shí)，

Ｒａ＝（Ｒａｂ－ＲＰ）－ＲａｃＲｂｃ／（Ｒａｂ－ＲP）

Ｒb＝（Ｒｂc－ＲＰ）－ＲａｂＲａｃ／（Ｒｂｃ－ＲP）

Ｒc＝（Ｒａｃ－ＲP）－ＲａｂＲｂｃ／（Ｒａｃ－ＲP）

式中ＲP＝（Ｒａｂ＋Ｒｂｃ＋Ｒｃａ）／２，如果三相平衡，相電阻等于1.5倍線(xiàn)電阻。

3實(shí)例分析

從實(shí)際測(cè)量結(jié)果中可以看出，引起變壓器線(xiàn)圈電阻值超出規(guī)范要求的因數(shù)很多，在測(cè)量技術(shù)上主要有電橋精度不夠、測(cè)量接線(xiàn)錯(cuò)誤、引線(xiàn)電阻及其接線(xiàn)電阻過(guò)大、變壓器充電時(shí)間短、電橋的電壓不足等；在變壓器本身上，主要有分接頭接觸不良、線(xiàn)圈或引線(xiàn)焊接不良、斷裂、套管導(dǎo)桿與引線(xiàn)接觸不良、線(xiàn)圈匝間、層間、相間發(fā)生短路等。對(duì)于三角形接線(xiàn)的變壓器，如果從電阻數(shù)值上已經(jīng)反映出缺陷只在一相時(shí)，可按下列簡(jiǎn)化式求得相電阻進(jìn)行分析確定，即當(dāng)Ｒａｂ=Ｒｂｃ≠Ｒａｃ，則Ｒｂ＝Ｒｃ≠Ｒａ?，F(xiàn)將幾種常見(jiàn)故障現(xiàn)象的測(cè)量結(jié)果分析如下表：

故障現(xiàn)象（與正常情況下的測(cè)試值相比較）		分析結(jié)果
Ｙ型接線(xiàn)	△型接線(xiàn)
一個(gè)線(xiàn)間電阻值不變，兩個(gè)線(xiàn)間電阻值測(cè)不出 （阻值很大）	兩個(gè)線(xiàn)間電阻較正常值上升1.5倍，一個(gè)線(xiàn)間電阻值為正常值的3倍	一相線(xiàn)圈 斷    裂
一個(gè)線(xiàn)間電阻值不變，兩個(gè)線(xiàn)間電阻值降為正常值的（0.5～1）倍	兩個(gè)線(xiàn)間電阻值增至正常值的(1～3)倍，一個(gè)線(xiàn)間電阻值降至正常值的（0～1）倍	一相線(xiàn)圈 匝間短路
一個(gè)線(xiàn)間電阻值不變，兩個(gè)線(xiàn)間電阻值升高	一個(gè)線(xiàn)間電阻值不變，兩個(gè)線(xiàn)間電阻值升高	一相引線(xiàn)與導(dǎo)電桿接觸不良
三個(gè)線(xiàn)間電阻值測(cè)不出 （阻值很大）	一個(gè)線(xiàn)間電阻等于正常值的3倍，兩個(gè)線(xiàn)間電阻值測(cè)不出（阻值很大）	兩相線(xiàn)圈 斷    裂
三個(gè)線(xiàn)間電阻都降至正常值的（0.5～1）倍,其中有一個(gè)的阻值低得多	三個(gè)線(xiàn)間電阻值都降至正常值的(0～1)倍，其中有兩個(gè)的阻值低得多	兩相線(xiàn)圈 匝間短路
三個(gè)線(xiàn)間電阻值較正常值增大，其中有一個(gè)的阻值增的大得多	三個(gè)線(xiàn)間電阻值較正常值增大，其中有一個(gè)的阻值增的大得多	兩相引線(xiàn)與導(dǎo)電桿接觸不良

故障現(xiàn)象（與正常情況下的測(cè)試值相比較）		分析結(jié)果
Ｙ型接線(xiàn)	△型接線(xiàn)
一個(gè)線(xiàn)間電阻值不變，兩個(gè)線(xiàn)間電阻值測(cè)不出 （阻值很大）	兩個(gè)線(xiàn)間電阻較正常值上升1.5倍，一個(gè)線(xiàn)間電阻值為正常值的3倍	一相線(xiàn)圈 斷    裂
一個(gè)線(xiàn)間電阻值不變，兩個(gè)線(xiàn)間電阻值降為正常值的（0.5～1）倍	兩個(gè)線(xiàn)間電阻值增至正常值的(1～3)倍，一個(gè)線(xiàn)間電阻值降至正常值的（0～1）倍	一相線(xiàn)圈 匝間短路
一個(gè)線(xiàn)間電阻值不變，兩個(gè)線(xiàn)間電阻值升高	一個(gè)線(xiàn)間電阻值不變，兩個(gè)線(xiàn)間電阻值升高	一相引線(xiàn)與導(dǎo)電桿接觸不良
三個(gè)線(xiàn)間電阻值測(cè)不出 （阻值很大）	一個(gè)線(xiàn)間電阻等于正常值的3倍，兩個(gè)線(xiàn)間電阻值測(cè)不出（阻值很大）	兩相線(xiàn)圈 斷    裂
三個(gè)線(xiàn)間電阻都降至正常值的（0.5～1）倍,其中有一個(gè)的阻值低得多	三個(gè)線(xiàn)間電阻值都降至正常值的(0～1)倍，其中有兩個(gè)的阻值低得多	兩相線(xiàn)圈 匝間短路
三個(gè)線(xiàn)間電阻值較正常值增大，其中有一個(gè)的阻值增的大得多	三個(gè)線(xiàn)間電阻值較正常值增大，其中有一個(gè)的阻值增的大得多	兩相引線(xiàn)與導(dǎo)電桿接觸不良