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變壓器繞組直流電阻檢測的原理

        變壓器繞組直流電阻的檢測是一項很重要的試驗項目，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(tài)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(diào)壓開關檔位是否正確的有效手段。長期以來，繞組直流電阻的測量一直被認為是考查變壓器縱絕緣的主要手段之一，有時甚至是判斷電流回路連接狀況辦法。變壓器繞組是由分布電感、電阻及電容組成的復雜電路。直流電阻測量方法從理論分為電壓降法和電橋法，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(wěn)定后，記錄電阻值及繞組溫度。3 直流電阻試及利用試驗數(shù)據(jù)對變壓器缺陷的判斷

        實踐中，在對于新建的變電所進行主變壓器安裝的過程中，要嚴格的控制器主變壓器的額定電壓和額定電流。根據(jù)出廠說明以及我國變電所的相關文件中的安裝規(guī)定，可以免去對其進行吊罩檢查，而必須對其進行全套的電氣試驗，嚴格對照試驗中所得的各種數(shù)據(jù)和出廠數(shù)據(jù)的一致性。根據(jù)變壓器的具體的平衡波動選擇合適的直流電阻測試儀對其進行監(jiān)測，在確認上述結果后，筆者對其可能存在的缺陷進行了分析，下面將進行詳細的論述：（1）首先，有可能是在主變壓器的35kV側(cè)的中壓A相線圈存在抽頭匝數(shù)的錯誤，從而影響了直流電阻的平衡；（2）其次，有可能是由于主變壓器的35kV側(cè)的中壓A相線圈分接頭與引線存在接觸不良的問題，從而導致了電流通過時產(chǎn)生的電壓不穩(wěn)定；（3）再次，有可能存在的問題是35kV側(cè)的引線與套管導電桿接觸不良，從而導致了運行中所測電阻的增大；（4）最后，有可能存在的問題是35kV側(cè)的無勵磁分接開關的接口接觸不良，從而引發(fā)了測量過程中國的靜觸頭的電阻值過大。在認真分析了主變壓器可能存在的缺陷原因后，筆者做出了一下兩者方案：（1）不吊罩檢查。具體的操作方法是打開35kV手孔，檢查引線電桿之間的緊固情況，該種方法最大的特點就是簡便易行，工期較短；（2）在第一種方法未能檢出問題的情況下，就必須要實行第二種方案，即對變壓器進行吊罩檢查，從內(nèi)部直觀地查找缺陷部位，從而*解決直流電阻不平衡的缺陷。4 變壓器繞組直流電阻的檢測要求

        1）通過對變壓器直流電阻進行測量分析時，其電感較大，一定要充電到位，將自感效應降低到最小程度，待儀表指針基本穩(wěn)定后讀取電阻值，提高一次回路直流電阻測量的正確性和準確性。2）測量的數(shù)據(jù)要進行橫向和縱向的比較，對溫度、濕度、測量儀器、測量方法、測量過程和測量設備進行分析。3）分析數(shù)據(jù)時，要綜合考慮相關的因素和判據(jù)，不能單搬規(guī)程的標準數(shù)值，而要根據(jù)規(guī)程的思路、現(xiàn)場的具體情況，具體分析設備測量數(shù)據(jù)的發(fā)展和變化過程。4）要結合設備的具體結構，分析設備內(nèi)部的具體情況，根據(jù)不同情況進行直流電阻的測量，以得到正確判斷結論。5）重視綜合方法的分析判斷與驗證。如有些案例中通過繞組分接頭電壓比試驗，能夠有效驗證分接開關的檔位，而且還能檢驗出變壓器繞組的連接組別是否正確。同時對于匝間短路等故障也能靈敏地反映出來，實際上電壓比試驗，也是一種常規(guī)的帶有檢驗和驗證性質(zhì)的試驗手段，通過綜合分析可進一步提高故障診斷的可靠性。5 變壓器直流電阻試驗對變壓器缺陷的判斷        5.1 數(shù)據(jù)分析

        （1）有載開關的切換開關雙數(shù)檔位的主通斷觸頭接觸不良；（2）偶數(shù)檔分接選擇器引線至絕緣筒內(nèi)壁靜觸頭與切換開關外壁動觸頭之間接觸不良，即絕緣筒壁上的靜觸頭與切換開關動觸頭接觸不良；（3）偶數(shù)檔分接選擇器的動、靜觸頭接觸不良；（4）雙數(shù)檔上的動靜觸頭與引線連接存在松動，導致回路接觸不良。        5.2 故障分析

        從對主變壓器本體內(nèi)檢查發(fā)現(xiàn)，B相調(diào)壓繞組與主繞組連接接頭處有明顯放電現(xiàn)象。主要原因是該處螺絲松動且螺絲倒牙，接觸電阻增大，導致主變直流電阻不平衡率超標并有乙炔氣體。此次發(fā)生的異常，主要原因為出廠時該處螺絲倒牙可能性很大，由于出廠螺絲已倒牙，運行中有載調(diào)壓操作時振動，導致該處螺絲進一步松動，最終導致主變直流電阻不平衡率超標。從近年來連續(xù)出現(xiàn)主變內(nèi)部故障來看，由于對大型設備采取集中招投標政策，部分大型變壓器制造廠中標的設備數(shù)量遠超過其實際生產(chǎn)能力，在供貨期相對較緊的情況下，放松了產(chǎn)品制造質(zhì)量的要求，導致產(chǎn)品出廠就存在缺陷，在設備運行過程逐步暴露出來。因此設備運行單位在設備制造過程中，要加強對變壓器的監(jiān)造工作，同時加強相關專業(yè)人才的培訓，在制造過程中能夠全過程參與監(jiān)造與驗收。數(shù)據(jù)分析不能僅局限于與規(guī)程比較，還應該進行橫向和縱向比較，才能對故障進行正確判斷。        5.3 缺陷及排除

        根據(jù)預案，打開35kV手孔，檢查35kV引線與套管導電桿的連接情況，并未發(fā)現(xiàn)接觸不發(fā)現(xiàn)象，于是又從導電桿的下部銅皮上進行直流電阻的反復測試，未發(fā)現(xiàn)其他導常。于是是我們就進行第二套方案。吊罩以后，檢查分接開關動、靜觸頭的接觸情況和分接引線與靜觸頭的連接情況，此次在進行接觸電表測試時，發(fā)現(xiàn)A相對動、靜觸頭的接觸電阻，均大于1000uΩ，一檔的接觸電阻為3155uΩ，而B、C相動、靜觸頭之間的電阻均小于500uΩ，于是我們重點檢查A相動、靜觸頭35KV無勵磁分接開關接觸電阻（uΩ）相別的接觸情況，經(jīng)仔細檢查發(fā)現(xiàn)主動接頭夾緊彈簧力較小，經(jīng)緊固螺絲調(diào)整彈簧行程后，彈力無明顯變化，再經(jīng)仔細檢查發(fā)現(xiàn)主觸頭夾片間已無支撐圓珠，導致動觸頭夾片與靜觸頭的接觸壓力不平衡。后經(jīng)與廠方研究決定更換了35kV無勵磁分接開關，于是又重新對更換新的無勵磁分開關接觸電阻進行測試，試驗數(shù)據(jù)正常，35kV無勵磁分接開關接觸電阻（uΩ）同時又進行了35kV直流電阻的測試，試驗數(shù)據(jù)也在正常標準范圍之內(nèi)，問題缺陷

圓滿解決。6 結束語

        變壓器直流電阻超標的原因有很多，建議運維單位深入分析測試數(shù)據(jù)，必要時開展診斷性試驗和返廠解體檢查，及時發(fā)現(xiàn)并處理變壓器異常，避免發(fā)生事故。