變壓器繞組直流電阻快速測定方法探析

　　摘要：介紹了變壓器繞組直流電阻測定的幾種方法，詳述其測定過程，在變壓器的所有試驗項目中是一項較為方便而有效的考核繞組縱絕緣和電流回路連接狀況的試驗，它能夠反映繞組匝間短路、繞組斷股、分接開關接觸狀態以及導線電阻的差異和接頭接觸不良等缺陷故障，也是判斷各相繞組直流電阻是否平衡、調壓開關檔位是否正確的有效手段。

　　關鍵詞：變壓器、繞組直流電阻測定

　　一、變壓器直流電阻

　　變壓器直流電阻測量是變壓器制造中半成品、成品出廠試驗、安裝、交接試驗及電力部門預防性試驗的必測項目，能有效發現變壓器線圈的選材、焊接、連接部位松動、缺股、斷線等制造缺陷和運行后存在的隱患。  HSXZR-10A直流電阻試儀直流電阻測試儀是新一代變壓器直流電阻的測試儀器，它能根據不同型號的電力變壓器自動選擇測試電流，以最快的速度顯示測試結果。直流電阻測試儀并且具有存儲、打印、放電指示等功能，內置不掉電存儲器，可長期保存測量數據，液晶顯示器的采用使得該儀器人機界面良好，是直流電阻測試工作中的首選設備。

　　直流電阻試儀是變壓器在交接、大修和改變分接開關后，必不可少的試驗項目。在通常情況下，用傳統的方法（電橋法和壓降法）測量變壓器繞組以及大功率電感設備的直流電阻是一項費時費工的工作。為了改變這種狀況，縮短測量時間以及減輕測試人員的工作負擔而研制開發的直流電阻快速測試儀。以高速微控制器為核心，采用高速A/D轉換器及程控電流源技術，達到了前所未有的測量效果及高度自動化測量功能，具有精度高，測量范圍寬，數據穩定，重復性好，抗干擾能力強，保護功能完善。充放電速度快等特點。該儀器。體積小、重量輕、便于攜帶。它具有測量迅速、使用方便、測量精度高等特點。直流電阻測試儀是一種高精度寬量程、采用高性能微處理器控制的電阻測試儀。可以測試1μΩ～3MΩ的電阻，最大顯示30,000數。最高測試速度60次/秒，測試速度在15次/秒下，依然可以保證0.05%的準確度，并且讀數跳動可控制在3字以下。標配溫度補償功能，可對米電阻進行精確測試。三種電流模式可滿足各種苛刻的電阻測試要求。自檢和自動校準功能降底了儀器使用和維護的難度，是測量變壓器繞組以及大功率電感設備直流電阻的理想設備。符合國家標準GB6587-86《電子測量儀器環境試驗總綱》及GB6593-86《電子儀器質量檢定規則》的要求。

　　二、減時測定精準測量

　　變壓器繞組是由分布電感、電阻及電容組成的復雜電路。測直流電阻是在繞組的被試端子間通以直流，待瞬變過程結束、電流達到穩定后，記錄電阻值及繞組溫度。隨著變壓器容量的增大，特別是五柱鐵心和低壓繞組為三角形連接的大型變壓器，如果仍如中小型變壓器那樣，用幾伏電壓的小容量電池作為測量電源，則電流達到穩定的時間長達數小時至十多小時，這不僅太費時間，而且不能保證測量準確度。測直流電阻的關鍵問題是將自感效應降低到最小程度。為解決這個問題分為以下兩種方法。

　　助磁法。助磁法是迫使鐵心磁通迅速趨于飽和，從而降低自感效應歸納起來可縮短時間常

　　用大容量蓄電池或穩流源通大電流測量。

　　把高、低壓繞組串聯起來通電流測量，采用同相位和同極性的高壓繞組助磁。由于高壓繞組的匝數遠比低壓的多，借助于高壓繞組的安匝數，用較小的電流就可使鐵心飽和。

　　采用恒壓恒流源法的直阻測量儀。使用時可把高、低壓繞組串聯起來，應用雙通道對高、低壓繞組同時測量，較好地解決了三相五柱式大容量變壓器直流電阻測試的困難。一般測試一臺360MVA，500kV或220kV變壓器繞組直流電阻月需30～40min。

　　綜合判斷的針對性檢測方法

　　對大中型變壓器故障的判斷采用如下檢測方法。

　　油色譜分析判斷有異常：

　　檢測變壓器繞組的直流電阻。

　　檢測變壓器鐵心的絕緣電阻和鐵心接地電流。

　　檢測變壓器的空載損耗和空載電流。

　　在運行中進行油色譜和局部放電跟蹤監測。

　　檢查變壓器潛油泵及相關附件運行中的狀態。用紅外測溫儀器在運行中檢測變壓器油箱表面溫度分布及套管端部接頭溫度。

　　進行變壓器絕緣特性試驗，如絕緣電阻、吸收比、極化指數、介質損耗、泄漏電流等試驗。

　　絕緣油的擊穿電壓、油介質損耗、油中含水量、油中含氣量(500kv級時)等檢

　　變壓器運行或停電后的局部放電檢測。

　　絕緣油中糠醛含量及絕緣紙材聚合度檢測。

　　交流耐壓試驗檢測。

　　氣體繼電器動作報警后：應進行油色譜分析和氣體繼電器中的氣體分析，必要時可按圖4-1所示的綜合判斷程序進行。

　　消磁法。消磁法與助磁法相反，力求使通過鐵心的磁通為零。使用的方法有兩種。

　　零序阻抗法。該方法僅適用于三柱鐵心YN連接的變壓器。它是將三相繞組并聯起來同時通電，由于磁通需經氣隙閉合，磁路的磁陽大大增加，繞組的電感隨之減小，為此使測量電阻的時間縮短。

　　磁通勢抵消法。試驗時除在被測繞組通電流外，還在非被測繞組中通電流，使兩者產生在磁通勢大小相等、方向相反而互相抵消，保持鐵心中磁通趨近于零，將繞組的電感降到最低限度，達到縮短測量時間的目的。它比僅用恒流法縮短充電時間10倍以上。

　　變壓器出口短路后，要進行的試驗：

　　油色譜分析。

　　變壓器繞組直流電阻檢測。

　　短路阻抗試驗。

　　繞組的頻率響應試驗。

　　空載電流和空載損耗試驗。