电力变压器的直流电阻试验方法

  变压器绕组直流电阻的检测是一项很重要的试验项目，DL/T596--1996预试规程的试验次序排在变压器试验项目的第二位。

    1.规程规定它是变压器大修时、无载开关调级后、变压器出口短路后和1～3年一次设备的必试项目。
    2.可有效的考核绕组纵绝缘和电流回路连接状况，能够反映绕组匝间短路、绕组断股、分接开关接触状态以及导线电阻的差异和接头接触不良等缺陷故障。是判断各相绕组直流电阻是否平衡、调压开关档位是否正确的有效手段。
    一、DL/T 596--1996预试规程的试验周期和要求
    1.试验周期
    变压器绕组直流电阻正常情况下1～3年检测一次。但有如下情况必须检测：
    （1）无励磁调压变压器变换分接位置后必须进行检测；
    （2）有载调压变压器在有载分接开关检修后必须对所有分接进行检测；
    （3）变压器大修后必须进行检测；
    （4）必要时进行检测。如变压器经出口短路后必须进行检测。
    2.试验要求
    变压器容量在1．6MVA及以上，绕组直流电阻相互间差别不应大于2％；无中性点引出的绕组线间差别不应大于三相平均值的1％。
    容量在1.6MVA以下，相间差别一般不大于三相平均值的4%；线间差别一般不大于三相平均值的2%。
    与以前相同部位测得值比较其变化不应大于2%；如直流电阻相间差在变压器出厂时超过规定，制造厂已说明了这种偏差的原因，也以变化不大于2%考核。
    不同温度下的电阻值应换算到同一温度下进行比较，并按下式换算：
        R₂＝R₁[（T＋t₂）／（T＋t₁）]
    式中：R₁、R₂——分别为温度t₁、t₂时的电阻值；T—常数，其中铜导线为235，铝导线为225。
    二、减少测量时间提高检测准确度的措施
    一般使用电压降法和电桥法。对于大型变压器，其电感非常大，为了加快测量速度，可采用快速测量方法。
    变压器绕组是由分布电感、电阻及电容组成的复杂电路。测直流电阻是在绕组的被试端子间通以直流，待瞬变过程结束、电流达到稳定后，记录电阻值及绕组温度。测直流电阻的关键问题是将自感效应降低到zui小程度。为解决这个问题分为以下两种方法。
    1.助磁法
    助磁法是迫使铁心磁通迅速趋于饱和，从而降低自感效应，归纳起来可缩短时间常数，大体有以下几种方法：
    （1）用大容量蓄电池或稳流源通大电流测量。
    （2）把高、低压绕组串联起来通电流测量，采用同相位和同极性的高压绕组助磁。由于高压绕组的匝数远比低压的多，借助于高压绕组的安匝数，用较小的电流就可使铁心饱和。
    （3）采用恒压恒流源法的。使用时可把高、低压绕组串联起来，应用双通道对高、低压绕组同时测量，较好地解决了三相五柱式大容量变压器直流电阻测试的困难。一般测试一台360MVA，500kV或220kV变压器绕组直流电阻约需30～40min，测量接线如图1－1所示。

图1－1 变压器绕组直流电阻测量接线图

 2.消磁法
    消磁法与助磁法相反，力求使通过铁心的磁通为零。使用的方法有两种：
    （1）零序阻抗法。该方法仅适用于三柱铁心Y－N连接的变压器。它是将三相绕组并联起来同时通电，由于磁通需经气隙闭合，磁路的磁阻大大增加，绕组的电感随之减小，为此使测量电阻的时间缩短。
    （2）磁通势抵消法。试验时除在被测绕组通电流外，还在非被测绕组中通电流，使两者产生的磁通势大小相等、方向相反而互相抵消，从而保持铁心中磁通趋近于零，将绕组的电感降到zui低限度，达到缩短测量时间的目的。其测量接线如图1－2所示。

图1－2 磁通势抵消法测量接线图