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上海徐吉電氣有限公司
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電力變壓器繞組直流電阻檢測技術(shù)
2012-6-27 閱讀(3229)
變壓器繞組直流電阻的檢測是一項很重要的試驗項目，規(guī)程規(guī)定它是變壓器大修時、無載開關(guān)調(diào)級后、變壓器出口短路后和預(yù)試時等必試項目。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(guān)接觸狀態(tài)以及導(dǎo)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(guān)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(rèn)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的*辦法。
（一）預(yù)試規(guī)程的試驗周期和要求
（1）試驗周期。變壓器繞組直流電阻正常情況下,1-3年檢測一次。但有如下情況必須檢測：
1）對無勵磁調(diào)壓變壓器變換分接位置后必須進(jìn)行檢測（對使用的分接鎖定后檢測）。
2）有載調(diào)壓變壓器在分接開關(guān)檢修后必須對所有分接進(jìn)行檢測。
3）變壓器大修后必須進(jìn)行檢測。
4）必要時進(jìn)行檢測。如變壓器經(jīng)出口短路后必須進(jìn)行檢測。
（二）直流電阻檢測與故障診斷實例
（1）繞組斷股故障的診斷。某變壓器低壓側(cè)10kV線間直流電阻不平衡率為2.17%，超過1%。色譜分析。色譜分析結(jié)果該主變壓器C2H2超標(biāo)，從0.2上升至7.23，說明存在放電性故障。但從該主變壓器的檢修記錄中得知，在發(fā)現(xiàn)該變壓器C2H2變化前曾補焊過2次，而且未進(jìn)行脫氣處理。其它氣體的含量基本正常，用三比值法分析，不存在過熱故障，且歷年預(yù)試數(shù)據(jù)反映除直流電阻不平衡率超標(biāo)外，其他項目均正常。
經(jīng)換算確定C 相電阻值較大，懷疑是否由于斷股引起，經(jīng)與制造廠了解該繞組股數(shù)為24 股，據(jù)此計算若斷一股造成的誤差與實際測量誤差一致，判斷故障為C相繞組內(nèi)部有斷股問題。經(jīng)吊罩檢查，打開繞組三角接線的端子，用萬用表測量，驗證了C相有一股開斷。
（2）有載調(diào)壓切換開關(guān)故障的診斷。某變壓器110KV 側(cè)直流電阻不平衡，其中C相直流電阻和各個分接之間電阻值相差較大。A、B 相的每個分接之間直流電阻相差約為10-11.7%，而C 相每個分接之間直流電阻相差為4.9-6.4%和14.1-16.4%，初步判斷C相回路不正常。通過其直流電阻數(shù)據(jù)CO（C 端到中性點O 端）的直流回路進(jìn)行分析，確定繞組本身缺陷的可能性小，有載調(diào)壓裝置的極性開關(guān)和選擇開關(guān)缺陷的可能性也極小，所以，缺陷可能在切換開關(guān)上。經(jīng)對切換開關(guān)吊蓋檢查發(fā)現(xiàn)，有一個固定切換開關(guān)的一個極性到選擇開關(guān)的固定螺絲擰斷，致使零點的接觸電阻增大，而出現(xiàn)直流電阻規(guī)律性不正常的現(xiàn)象。
（3）無載調(diào)壓開關(guān)故障的診斷。在對變壓器交接驗收試驗時，發(fā)現(xiàn)其中壓繞組Am、Bm、Cm三相無載磁分接開關(guān)的直流電阻數(shù)據(jù)混亂、無規(guī)律，分接位置與所測直流電阻的數(shù)值不對應(yīng)。經(jīng)吊罩檢查，發(fā)現(xiàn)三相開關(guān)位置與指示位置不符，且沒有空檔位置，經(jīng)重新調(diào)整組裝后恢復(fù)正常。
（4）繞組引線連接不良故障的診斷。某110kV變壓器，預(yù)防性試驗時發(fā)現(xiàn)35kV側(cè)運行III分接頭直流電阻不平衡率超標(biāo)。zui大不平衡率12.1%,轉(zhuǎn)動分接開關(guān)后復(fù)試為11.9% ,該變壓器35kV 側(cè)直流電阻不平衡率遠(yuǎn)大于2%，懷疑分接開關(guān)有問題，所以轉(zhuǎn)動分接開關(guān)后復(fù)測，其不平衡率仍然很大，又分別測其他幾個分接位置的直流電阻，其不平衡率都在11%以上，而且規(guī)律都是A相直流電阻偏大，可能是A 相繞組的首端或套管的引線連接處，連接不良造成。經(jīng)分析確認(rèn)后，停電打開A相套管下部的手孔門檢查，發(fā)現(xiàn)引線與套管連接松動（螺絲連接），主要由于安裝時未裝緊，且無墊圈而引起，經(jīng)緊固后恢復(fù)正常。
通過上述案例可見，變壓器繞組直流電阻的測量能發(fā)現(xiàn)回路中某些重大缺陷，判斷的靈敏度和準(zhǔn)確性亦較高，但現(xiàn)場測試中應(yīng)注意測量的數(shù)據(jù)要進(jìn)行橫向和縱向的比較;分析數(shù)據(jù)時，要綜合考慮相關(guān)的因素和判據(jù)，不能單搬規(guī)程的標(biāo)準(zhǔn)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(shè)備測量數(shù)據(jù)的發(fā)展和變化過程。要結(jié)合設(shè)備的具體結(jié)構(gòu)，分析設(shè)備內(nèi)部的具體情況，根據(jù)不同情況進(jìn)行直流電阻的測量，以得到正確判斷結(jié)論。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，就能夠有效驗證分接相關(guān)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。進(jìn)行綜合分析可進(jìn)一步提高故障診斷的可靠性。
