变压器直流电阻误差超标的试验分析

1、变压器直流电阻误差超标的试验分析作者：郝惠丽 张吉生 来源：科技视界 2012年第24期郝惠丽1 张吉生2(1 宁夏银仪电力设备检修安装有限公司 宁夏 银川750001；2 宁夏电力公司信 息通信分公司 宁夏 银川 750001)【摘 要】针对电力变压器直流电阻测量值超标的现象，分析了一些影响因素，提出造成 直流电阻值超标的可能原因，并提出了相应的解决方法。【关键词】变压器；直流电阻；试验Analysis on Measurement of Transformer Direct Current Resistance Exceed the Standard ErrorHAO Hui-li1 ZH

2、ANG Ji-sheng2(1. Ningxia Elec trical Equipme nt Mai nt enance Ins talla tion Limited Company,Yinchuan Ningxia，750001,China；2. Ningxia Electrie Power Company Information and Communication Branch,Yinchuan Ningxia，750001,China)【Abstract】This paper presented the possible causes of abnormal DC resistance

3、 value in power transformer, Some factors of influence are analyzed The method to solve the problems is presented【Key words】Transformer；DC resistance；Test0引言随着公司发展和生产规模的不断扩大，对电力设备的安全可靠性、稳定性提出了新的要求。 电力变压器作为发输电的主要设备，尤其是隔离主变压器，担负着最艰巨的任务，其安全性、 可靠性、稳定性要有更高保障。变压器直流电阻是反映变压器绕组物理特性的一个重要方面，直阻的异常变化往往表明变 压器线圈存在

4、损坏或局部接触不良1。生产实践中，除了通过测量变压器各相绕组的直流电阻 并计算各相绕组直流电阻相互间的差别，也就是不平衡率是否超过一定标准来判定绕组电阻试 验数据是否合格外，还应通过对历史测试数据的变化进行对比，才能更为有效，更为准确地发 现设备存在的问题。测量变压器直流电阻的目的变压器绕组直流电阻测量是变压器的电气试验中的重要项目，是考察变压器中绝缘的主要 手段之一，有时还是判断回路连接状况的唯一办法。在对变压器直流电阻测量结果进行分析时， 不能机械地按照相关规程作为判断试验数据是否合格的依据，应该根据现场测量数据之间的大 小关系，以及历次数据不平衡率的变化进行深入的分析，对设备运行状况进行

5、客观评价，从而 准确地掌握设备的健康情况2。根据电力设备预防性试验规程的规定，在进行变压器的预防性试验时，要测量其直流 电阻3。目的是检查绕组焊接质量；检查分接开关各个位置接触是否良好；检查绕组或引出线 有无断处；检查并联支路的正确性，是否存在有几条并联导线绕成的绕组发生一处或几处断线 的情况；检查层、匝间有无短路的现象。常用测量方法421 电压电流法又称电压降法，其原理是在被测绕组施加一直流电压，测量出通过绕组的电流，根据欧姆 定律，即可算出绕组的直流电阻。22 平衡电桥法亦称电桥法，常用直流电桥有单臂电桥和双臂电桥。23 直流电阻测试仪该测试仪可以在较短时间内测量出绕组的直流电阻，主要用于

6、大型变压器的直流电阻测试。典型缺陷举例导电板松动造成引线与导电铜杆接触不良此类缺陷如发生在带中性点引出线的高压绕组，常表现为故障相在所有分接头的直流电阻 值都较正常相大，而且往往规律相同。如故障发生在角接线的低压绕组，则凡是包含故障相的 线间直流电阻测量值都比正常相的大。此类缺陷可通过紧固导电板消除，确保其与套管引线端 部铜导电杆接触良好即可绕组断股1）缺陷的发现某变电站1号主变压器，容量为31.5MVA，投运两年来低压绕组直流电阻三相不平衡系数 都超过了1%的标准，且有逐年增大的趋势。油色谱分析有乙炔出现，判断变压器内部有轻微放 电。2）缺陷的查找将线电阻换算成相电阻值，得到Ra=13.64

7、mQ,Rb=13.45mQ,Rc=14.25mQC相的电阻值较大，说明该相存在断股的可能性。该主变压器低压绕组为24股并联绕组，我们假设每股的 直流电阻相等为R,则R/24=13.64 mQ;设故障相为x股，R/x=14.25 mQ,计算得到x=23,断 定C相有一根断股。断开绕组焊点，用万用表对每一股进行测量，结果也进一步验证C相内部 确实有一根断股。分接开关内部接触不良一台变压器型号为SFSZ1-40000/110,自2001年开始，连续3年测试都发现高压绕组三 相直流电阻在单数头不平衡，且均已超标，当分接位置处于1、3、5、7等单数头时，三相绕组 直流电阻不平衡系数超标。而当分接位置在2

8、、4、6等双数头时，三相绕组直流电阻不平衡系 数在规程要求范围内。进一步分析发现，超标是由于W相单数头直流电阻偏大引起，后将极性 开关吊出进行检查，发现W相奇数头有烧灼点。现场打磨后再进行测量，数据恢复正常。3.4分接开关档位错档以宁夏马莲台电厂高变高压侧直流电阻超标为例，自2006年以来，测量#1厂高变高压侧 直流电阻误差超过规程要求的“不大于1%”，误差达到1.29%,且相比出厂试验报告及交接试 验报告有明显差别。借本次#1机组停机检修机会，本班对#1厂高变高压侧直流电阻进行复测， 通过对五个档位直流电阻的测量数据分析，发现B相绕组直流电阻在同档位比A、C相直流电阻 小，恰好差值是错一个档

9、位的值，故怀疑B相分接开关档位指示与实际不符，有错位情况。经 过认真分析，认为B相分接开关错一个档位，通过错档测量直流电阻，误差均在范围内。联系 电科院测量#1厂高变电压比确认B相分接开关错一个档位。分接开关未调整前测量的线电阻值如表1所示：和井饗开关耒询蹩前测誥的践电阻恆IUhiIHMm 111朋 I155.621旳734J2U.71U.75i.y331413丄神31821,224311S5附询IJI5血？2.75通过公式(1)将线电阻换算成相电阻，如表2所示:RA=(RCA-RP) RAB*RBC/(RCA-RP)；RB=(RAB-RP)RCA*RBC/(RAB-RP) 公式(1)RC=(

10、RBC-RP) RAB*RCA/(RBC-RP)眩叫5165勺舟:Jflsnso247SI.95W脚49.76粗凹SLQO4SJ5发现B相绕组阻值较其它两相小，且差值恰好是一个分接位置的差值。分接开关调整后的线电阻值如表3所示:S3腰科醴后般电礎讥BaMl)135J10.19J5.D2働胸3XI*担【1扯15JJ.223125也】&5E3I見J4邮4解决对策与措施由于变压器经过检修、测试合格后已运回安装现场就位但在投运前的测试中发现直流电 阻值有波动而且数值已超出允许值 结合实际现场的操作和以上可能的原因进行综合分析最 后确定造成直流电阻数值超标的最大可能性应出在有载分接开关内部而在现场所能做

11、的工作 也只能是对有载分接开关进行检查。有载开关的检查与检修过程为：先将有载分接开关外部相关的电联接断开放完内部的 绝缘油，拆除顶盖相关的螺丝；拆除内部的有关固定件，吊出整个有载分接开关；检查有 载分接开关主静触头与主动触头，发现动、静触头表面没有炭积、氧化现象，也不存在接触不 良情况，可排除此因素；检查有载分接开关内部的过渡动触头与静触头开始目测也没有发 现动、静触头表面有炭积、氧化现象，但将A相内部的一些固定螺丝拆除后发现A相的过渡 软连接铜片的连接口表面炭积严重而且经过长时放电后连接口已变大周边有一定的电弧损 伤：处理措施：由于没有该软连接铜片的备件，只能将原有的软连接铜片打磨后处理再

12、用同时在安装时作适当的调整(即与不常用档位的软连接铜片对调)。测试结果的分析判断 对测量的直流电阻数据认真分析，不仅要与规程对比，而且要与历次测量数据进行纵向对比， 观察变化趋势，得出正确结论。发现直流电阻有异常或超标时，应重视综合方法的分析判断和 验证，测量直流电阻综合分析判断，是验证运行变压器绕组直流电阻不平衡率超标的有效方法。5结语变压器直流电阻测量是项简单的工作，但是影响测量准确度的因素很多，对变压器绕组直 流电阻测量数据的隐含信息，给予足够的重视和进行深入的综合分析，而不应做出轻率的结论。 有载分接开关作为变压器中唯一经常动作的部件它的可靠性直接决定变压器能否安全可靠运 行。因此，在交接和大修时要对其进行相关试验有条件的情况还要进行有载分接开关切换波 形的测试，以确认安装或检修的质量，确