大型变压器低压侧绕组直流电阻快速测试方法的研究
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大型变压器低压侧绕组直流电阻快速测试方法的研究
甄旭锋,梁志瑞
(华北电力大学电气工程学院,河北保定071003)
摘要:介绍了测量大型变压器低压侧绕组直流电阻的几种
方法,详述和分析了其测试过程和测量结果.并针对现有测
量方法测量低压侧绕组的直流电阻时的不足,综合助磁法和
全压-恒流电源法,提出了基于这两种方法的一种新方法.
关键词:直流电阻;助磁法;绕组;全压-恒流电源法;快
速测量
0引言
电力变压器绕组直流电阻的测量是其试验中
的重要项目之一,它是确定短路损耗的重要数据,
通过直流电阻的测量,可检查线圈质量,分接开关
位置接触是否良好,线圈或引线有无折断,并联支
路的正确性,有无短路现象.因此在交接,预试,
大修和调换分接开关后均需进行此项试验.近年来
随着电力工业和机械制造水平的不断发展,电力系
统的容量越来越大,单台变压器的容量也不断加
大.大型变压器线圈的容量越大,电压等级越高,
电感与电阻的比值就越大.一般大型变压器的电感
高达几百甚至几千亨,电阻值却只有几毫欧至几
欧.因此大型变压器的绕组直流回路的稳定时间可
能长达数十分钟甚至更长,如何快速准确测量电力
变压器绕组的直流电阻一直是人们研究和追求的
主要目标.
1基本原理[1]
变压器绕组等效电路是一个阻值很小的电
阻元件R和一个较大电感的电感元件L串联组合,绕组直流电阻测量的基本电路如图1-1
kLR
E
图1-1电力变压器绕组电阻测量基本原理图
当t=0时合上开关k,回路电压方程为
di
E L iR
dt
当t=0时i=0,则加一直流电压时绕组电流为
(1 ) (1 )
t t
E
i e I e
R
经过计算,各与电流的关系见表1
表1-1充电时间与电流的关系
t0.5 2 3 4 5
i0.394I0.632I0.865I0.95I0.98I0.993I
这样一个一阶的动态电路,要准确地测得直流电阻必须等电路达到稳定后才能读数测试,就是在实际工作中达到需要的精度,至少需要5 时间.因此
采用快速测试,缩短测量时间,提高试验工作效率,
对具体测试工作有着重要的意义.
由时间常数表达式
L
R
来看,减小缩短时间有两
种方法,一是减小电感,二是增大回路电阻.
电感可由下式表示
KIns Kns
L
I lI l
(1-1)
式中6
0.4 10HK
m
n—匝数
s—铁心截面
l—铁心回路长度
—导磁系数
从上式可以看出,电力变压器绕组的电感量L
决定于绕组的匝数、铁心的几何尺寸和硅钢片的导磁系数.对被测变压器来说n、s、l是已知的,只有是能改变的.磁通密度B与磁场强度H,导磁系数与磁场强度H的关系曲线如图1-2
B
B
H
2
图1-2磁通密度B,导磁系数与磁场强度H的关系曲线可以看出,当磁场强度H很大,铁芯磁通密度趋于
饱和时,导磁系数就大幅下降,电力变压器的电
感L也随之减小.从H=NI/L来看,要增大H,就
要增大I,也就是提高稳定电流,才能有效的减小电
感L.另一方面,在回路中串入一个电阻R,增大
了回路电阻,同样可减小时间常数 .
减小电感,串入回路电阻在大型变压器直阻测
量中都有应用.但由于它自身电感大的特点,同时
电阻的引入还需要提高电源容量,实际测量中采用
减少电感的方法效果好,下面介绍几种常用的方
法.
2测量方法
直流电阻的测量方法很多,基本方法包括直流
压降法和电桥法,此外还有高压充电低压测量法,
磁通泵法,二阶振荡法,动态测量法,短路去磁法
[1]和恒流源法等.本文主要介绍几种与大电感绕组
直流电阻测量相关的方法.
2.1增大回路电阻的电路突变法[2]
增大回路电阻的电路突变法原理电路如图所示,测
量电流与时间的关系如图所示
AN
E
K
R
Rx
Lx
图2-1测量原理电路图
t3t2
i
I
1
2
i'
i' '
I=E/R+R x
t
图2-2测量电流的指数曲线
当k闭合,AN也闭合时,回路电流方程为: ''
1( )
x
t
E
i e
R
,'x
x
L
R
(2-1)
AN断开时,回路电流方程为:
''''1( )
x
t
U
i e
R R
,''x
x
L
R R
(2-2)
由于R>>Rx,所以 .测量时,将按钮AN闭
合,附加电阻R短路,使全部电压加在被试绕组上,
电流沿曲线1以较大的速率上升,一直达到预定的
电流I(
x
E
I
R R
)时断开按钮AN,则电流i由曲线1
立即稳定到曲线2的稳定值,绕组的充电时间将由
t2(t2≈5'' )缩短到t3.若采用常规测量方法的充电时间为t1(t1=5 ),则13 2t t t ,可见该方法能缩短
测量的时间.
近年来,在电阻突变法基础上,进一步进行研究和
发展,提出了全压-恒流电源法.它是建立在电路
的强制稳态的基础上,目的是研究大电感电路的过
渡过程.
2.2全压-恒流电源法[3]
全压—恒流电源法是建立在电路的强制稳态
的基础上,强调开始加全压(高压)来迅速提高线
圈的电流,缩短过渡过程.然后,用小电流恒流源
稳定电流来进行测量,是研究大电感电路的过渡过程比较好的方法.
全压—恒流电源法的原理如图2所示
E
Rc
D
I0
R
L
+
-
k
比较放
大和
执行
UR
+
-
图2-3全压—恒流电源法的原理图
试验开始,比较放大和执行单元中的开关K闭合, 全压电源通过采样电阻Rc和全压开关K加到被试品绕组的两端,对被测量绕组进行充电.E的值取决于测量绕组的L,R所要求的充电时间的恒流值I0.当充电至t1时,回路电流瞬时值为I0,采样电阻压降Un=I0*Rc,这时比较放大和执行单元通过分析,动
作断开K.于是,隔离二极管D自动导通,恒流源向
被测量绕组供给I0电流.电路的电流被强迫稳定在
I0上,电路进入强制稳态.读UR的值,计算出直流电阻值.全压—恒流充电时间很短,与测量时间相比, 可以忽略,这就提高了工作效率.
2.3助磁法[4]
"助磁法"就是迫使铁芯迅速趋于饱和,从而
降低自感效应,减小回路电感,缩短测试时间.把
高压绕组,低压绕组串联起来,通以电流测量,采
3
用同相位和同极性的高压绕组助磁.由于高压绕
组的匝数远比低压绕组匝数多,借助于高压绕组的励磁安匝数,用较小的电流就可使铁芯饱和,从而
使绕组电感大大减小,以缩短测试时间,而达到
快速测试的目的.这就是助磁法快速测量大容量变压器低压绕组直流电阻的原理.下图为 / 接法的
变压器"助磁法"测量的原理接线图,其他接法的
原理图类.
uac
+-
ABC
abc
+
-
I0
图2-4测Rac
+-
ABC
abc
+
-
ubc
I0
图2-5测Rbc
Uab+-
ABC
abc
+
-
I0
图2-6测Rab
图2-4接线原理图中,引出a,c端线接一个电压表测量电压Uac,精密恒流源I0提供测量电源,由于高压侧助磁的作用,低压侧磁通饱和,电感值变小,过
渡过程缩短,很短时间内就可以读数值.据公式
ac
ac
U
R
I
,同理,利用原理图2-5,2-6接线测量,
能快速的得到Rbc,Rab数据,据
( )a b c
ac
a b c
R R R
R
R R R
( )c a b
bc
a b c
R R R
R
R R R
( )b a c
ab
a b c
R R R
R
R R R
,解可得Ra,
Rb,Rc值,测量误差在允许的范围内.
3目前几种方法测试结果的分析与比较
用普通方法测试大型变压器低压侧绕组的直
流电阻值,测量两相阻值Rbc,Rac各需要30分钟左右电流达到稳定,测量Rab时电流稳定则需要一个至两个小时,有时依然不稳定,导致导线与仪器的发热,不能继续工作.数据的精度也达不到要求. 总体看来,这么长的时间的测量及较大的测量误差,在工作中是不能接受的.
依据"2.3助磁法"中的原理接线图对保定变
压器厂的变压器成品进行出厂前低压侧绕组直流
电阻测量,变压器型号为SFP-720000/500,低压侧绕组助磁法测试结果见表3-1:
表3-1助磁法测试结果
相别数值/ 充电稳定时
间/min
稳定状况恒流源充
电电流
ac0.000695911稳定20A
ab0.000692916稳定20A
bc0.000887813稳定20A
由以上数据看出测量时间缩短到十几分钟,测
试速度提高了一倍多,同时三相电路状态均达到稳定,经计算,测量误差也远小于所要求的±2%.由
此看来,助磁法是一个比较好的测试方法.
全压-恒流电源法对大容量变压器的测试,与普通
方法相比,测量速度与测量精度都有很大的提高, 但与助磁法相比测量时间还要长些.
综上所述,现有的测量方法存在以下几点的问题和不足:
(1)三相绕组的测量时间最短仍有四十分钟左右, 还有进一步缩短的空间和必要.
(2)当用助磁法测量不同相的电阻值时,要注意绕
组中剩磁对测量电源产生磁通的抵消作用,试
验中看到如果两者方向相反,对测量的速度和
准确性有严重影响.
(3)由于大型变压器低压侧绕组呈Δ连接,并联绕组存在互感,使得充电时间变长.使测试数据
的不稳定,不仅使测试数据缺乏可信度,更增
加了对设备状况判断的难度.
(4)试验表明:Δ低压侧接线的变压器低压侧直流
电阻测试时,总是存在着"两快一慢"问题,
有一相绕组的测量时间会很明显的比其它两相
4
的长很多,甚至充电电流不能达到仪器所要求
的稳定程度,使三相测试数据不具备可信的比
较判断作用.因此,对于大型变压器低压侧Δ
型接线直流电阻的测试,还必需进行进一步方
法上的研究.
4新测量方法的研究
为进一步更加快速,准确的测得大电感低压侧
绕组的直流电阻值,减小测量误差,提出了全压- 恒流电源法与助磁法相结合一种新的测量方法.新方法测量Rac的原理接线图如下:
E
D
I0
+
-
k
比较放
大和
执行
uac+-
ABC
abc
Rc
图4-1新方法测Rac原理图
图4-1看出,新方法引入全压-恒流电源作为测
量电源,比单纯用恒流源供电优点是以较高的电压能更快速提升电感中的电流值,缩短达到稳定的时
间.由于被测品不是一个的绕组线圈,而是两个绕
组线圈组的串联,所以瞬间加在低压测a,c端的电压Uac应小于直流电压值E,然后逐渐稳定,总体趋势
是下降的.电流的变化规律正相反,总趋势是上升
到稳定.其电压,电流变压波形如图4-2:
u,i
I0
Uac
i
u
t0t1t
E
t20
图4-2新方法充电过程电压-电流波形图
t0时刻电流升至I0,直流电压源断开,恒流源通过二极管供电,t1时刻稳定到I0值.t2时刻电压表也达到稳定值,这样计算可得电阻值.其他两相的电阻值
同理可得.
经计算机仿真试验,其测量速度和精度都优于
助磁法和全压-恒流电源法所得结果.
试验过程中还发现比较执行单元的良好性能是这
种方法的快速测量成败的关键.如果动作过晚,电
路中电流较大,有可能对器件造成损害;倘如过早, 电流会有很长的上升时间,不能快速进入稳态,影
响测量的快速性,失去了使用此方法的意义.
同时稳定性能更好、纹波系数更小的全压电压源
和精密恒流源的研发制作,是进一步研究的方向.
5结论
1)采用高压-小电流恒流电源可以实现对大型
变压器绕组电阻的快速测量.这样助磁法中的
"两快一慢"问题也有很大的改观,"两快"
绕组的测量时间与"一慢"绕组的测量时间的
差距明显缩小,充电电流很快就能达到仪器所
要求的稳定程度.
2)整个测量过程中电压源的断开和恒流源的接
入都是自动完成的,不仅测试方便,还消除了
人为操作带来的误差.
3)有较高的精度,调节Rc值,能实现较宽的测量
范围.
4)测量当中,针对助磁法中剩磁消磁的问题,只
要接线时,注意测量时铁芯中的磁通方向与测
试其他相后剩磁方向相同,即保持它们的一致
性,以达到剩磁助磁而不是剩磁消磁的目的,
就可以解决.
5)对于并联绕组存在互感问题,这个新方法没有
从消除互感影响入手来解决问题,而是加全压
来迅速提高线圈的电流,在短时间内使过渡过
程强制稳定,大大提高了数据的可信度.
参考文献
[1]王亮,电力变压器直流电阻快速测量的研究:[学位论文];保定, 华北电力大学图书馆,2002
[2]李满坤,周理兵大型变压器直流电阻测试的方法及特点,变压器, 2000,(7):35-39
[3]王景吾,变压器实验技术,变压器,1998,35(12);39-42
[4]王朗珠,姚一平"助磁法"在大型变压器低压侧直流电阻测试中的运用,高压电器,2003,(2):59-60
作者简介:
甄旭锋,(1977-)男,河北保定人,汉族,硕士研究生,
主要研究方向为电力系统运行,分析与控制.Email:
zhenxufeng921@https://www.doczj.com/doc/f515193053.html,.
梁志瑞,教授,主要研究方向电力系统监测与控制,电气设备故障诊断分析
变压器直流电阻测试方法 Prepared on 22 November 2020
变压器直流电阻测试方法 变压器的预防性试验项目很多。主要包括常规的绝缘特性试验，油中溶解气体色谱分析，以及绕组直流电阻测量等。在《电力设备预防性试验规程》中测量绕组直流电阻这一项目仅次于色谱分析排在第二位，可见其重要性，多年来的实践证明，测量变压器绕组的直流电阻能有效检查绕组焊接质量，分接开关接触是否良好，引出线及绕组有无折断、关联支路是否正确、层间有无短路等缺陷。正常的变压器三相直流电阻基本平衡，差值最大不超过三项平均值的2%或4%。然而在实际测试过程中经常会遇到一些特殊情况，这些情况综合来看无非就是两大方面，一是不平衡，二是测不准。华天电力从原理出发给出这些特殊情况的分析及处理方法。 1．概述 测量直流电阻无非两种方法：一是电压降法，二是电桥法。对一般导体而言两种方法均可快速测量出数据，但是，由于变压器绕组的引线结构各不相同；导线质量、连接情况、分接位臵等诸多因素的影响，再加上绕组本身还是一个大的电感，所以实际测量中会出现许多特殊情况，下面就两大方面具体分析： 2.变压器绕组直流电阻不平衡率超标的原因分析防止措施： 原因之一：引线电阻的差异 中小型变压器的引线结构示意图如附图所示。 由附图可见，各线绕组的引线长短不同，因此各项绕组直流电阻值就不同；有可能导致其不平衡率超标。 防止措施： 为消除引线差异的影响采取下列措施：
(1)在保证机械强度和电气绝缘距离的情况下，尽量增大附压套管间的距离，使a、c相的引线短，因而引线电阻减小。这样可以使三项引线电阻尽量接近。 (2)适当增加a、c相首尾引线铜排（铝排）的厚度或宽度。如能保证各相的引线长度和截面之比近似相等，则三相电阻值也近似相等。 (3)适当减小b相极引线的截面。在保证引线允许截流量的条件下，适当减小b相引线截面使三相引线电阻近似相等，这也是一种可行的办法。 (4)寻找中性点引线的合适焊点。对a、b、c三相末端连接铜（铝）排，用仪器找出三相电阻相平衡的点，然后将中性点引出线焊在此点上。 (5)在最长引线的绕组末端连接线上并联铜板（如图1ZY引线之间）以减少其引线电阻。 (6)将三个线圈中电阻值最大的线圈套在b相，这样可以弥补b相引线短的影响。 (7)对上述方法，在实际中可以选择其中之一单独使用，也可综合使用。 原因之二：导线质量 实测证明，有的变压器绕组的直流电阻偏大，有的偏差较大，其主要原因是某些导线的铜和银的含量低于国家标准规定限额。有时即使采用合格的导线，但由于导线截面尺寸偏差不同，也可以导致绕组直流电阻不平衡率超标。 原因之三：连接不紧。 测试实践表明，引线与套管导杆或分接开关之间连接不紧都可能导致变压器直流电阻不平衡率超标。 综合上述所写说明，变压器直流电阻测量方法虽然简单，但是数据分析时要考虑全面，特别是对异常数据的分析，要掌握其中的技巧，深刻理解变压器的原理。认真、冷
变压器低压侧出线电缆热稳定校验 设计人员常对变压器高压侧电缆作短路热稳定校验。但低压侧电缆的短路热稳定校验往往容易被忽略，尤其是配至消防控制中心和弱电机房等处的出线回路，由于负荷容量不大、所选电缆截面较小，有时并不满足规范对电缆热稳定的要求。 1 电缆热稳定校验的重要性 根据GB 50054—2011《低压配电设计规范》第3．2．14条、第6．2．3条和GB 50217 2007《电力工程电缆设计规范》第3．7．7条的规定，电缆应能承受预期的故障电流或短路电流和短路保护的动作时间，对于非熔断器保护回路，应该校验电缆的相导体和保护导体的最小截面。 如果电缆不满足热稳定校验的要求．则在短路时电缆的绝缘层可能被破坏．同时可能影响到近旁的电缆和电气装置，甚至引发电气火灾。电缆的热稳定校验是设计过程中的重要环节。 2 变压器低压侧出线电缆的热稳定校验要求 根据GB 50054—2011第3．2．14条、第6．2．3条的规定，绝缘导体的热稳定，应按其截面积校验，且应符合下列规定： 当短路持续时间小于等于5 S(但不小于0．1 S)时，绝缘导体的截面积应符合下式： ------------- 短路持续时间小于0．1 s时，校验绝缘导体截面积应计入短路电流非周期分量的影响；大于5 S时．校验绝缘导体截面积应计入散热的影响。由上式可得：----------- 3 民用建筑中典型案例校验 3．1 短路参数计算 假设变压器高压侧的短路容量为S=300 MVA，则l 000 kVA变压器的低压出 I=1处(U n =0．38 kV，u k ％=6)的短路电流计算如下： 取基准容量：S j =100 MVA，基准电压：U j = 1．05 U n =0．4 kV，基准电流： ----------- 电力系统的阻抗： ------ 变压器的阻抗： -------- 变压器低压出口处的短路阻抗： --------- 变压器低压出口处的短路电流： -------- 假设这个短路点远离发电厂，短路电路的总电阻较小，总电抗较大(R Σ≤XΣ／3)时，t一0．05 s。取短路电流峰值系数K P =1．8，矩路全电流最大有效值， I P =1．51 I K =1．51×22．8=34．4 kA 。 3.2 保护电器自动切断电流的动作时间 a．低压出线开关的主保护分闸时间(即低压馈线屏出线开关的脱扣时间) 可查样本获得。如出线开关的长延时整定电流值为40 A，由上面的数据可知，短路电流I K =22．8 kA，是长延时整定电流的570倍。一般带热磁脱扣器的断路器，
https://www.doczj.com/doc/f515193053.html,/ 变压器直流电阻测试原理 直流电阻的测量，是检查绕组焊接质量和绕组有匝间短路;分接开关位置是否良好及其实际位置与指示是否相符;引出线有无断裂、松动;并股线并绕的绕组有无断股等。 直流电阻的测量是变压器在大修、预试和改变分接开关位置后必不可少的试验项目，也是故障后的重要检查项目。 因此，该项试验必须精心操作，尽量减少测量误差。规程规定，160kVA以上的变压器，相间电阻差别一般不大于三相平均值的2%，线间电阻差别一般不大于三相平均值的1%;160kVA及以下的变压器，相间电阻差别一般不大于三相平均值的4%，线间电阻差别一般不大于三相平均值的2%;测得的相间差比以前相应部位测得的相间差比较其变化也不应大于2%。 当直流电阻测得的阻值超标时： ①要首考虑有无测量误差(如外引线是否有连接，试验引线是否过长或太细，接触是否良好、电桥内电池电压足不足等)。 ②直流电阻阻值受温度影响较大，所以必须换算至同一温度(一般以20℃为准，R20=(T+20)/(T+t),T铜=235)进行对比、且一般以上层油温为依据。 ③目前使用的三相配电变压器，高压绕组采用Y形接线，阻值超标时，也可按下列公式[RA=(RAB+RAC-RBC)/2,RB=(RAB+RBC-RAC)/2,RC(RBC+RAC-RAB)/2],以便找出缺陷相。 ④分接开关接触不良，造成阻值偏高较为普遍，如开关不清洁电镀脱落、弹簧压力不足，受力不均、以及过电压时触点有积碳等，都将会造成阻值偏高。这时，应将分接开关盖打开，往返转动几次，一般可消除。
https://www.doczj.com/doc/f515193053.html,/经以上检查处理后仍超标时，说明内部故障，很有可能是绕组与引线虚焊、脱焊、断线 等，或层间短路，或绕组烧毁。现场无法处理，需送检修房进行吊芯大修。 变压器绕组直流电阻测试是变压器出厂及预防性试验的主要项目之一，通过该项试验可 以： 1、检查绕组焊接质量； 2、检查分接开关各个位置接触是否良好； 3、检查绕组或引出线有无折断处； 4、检查并联支路的正确性，是否存在由几根并联导线绕制成的绕组发生一处或多处断 线的情况； 5、检查层、匝间有无短路的现象； 6、确定绕组的平均温升。 所以变压器绕组直流电阻测量既是简单常规的试验项目，但又是耗时、准确度要求高的 项目，它是确保变压器生产质量、检修质量和安全运行的一个重要手段。 结合国家标准及电力设备预防性试验规程有关规定： 1、 l600kVA以上变压器，各相绕组电阻相互间的差别不应大于三相平均值的2%，无 中性点引出的绕组其线间差别不应大于三相平均值的1%。 2、1600kVA及以下的变压器，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%。 3、与以前相同部位测得值比较，其变化不应大于2%。不同温度下电阻值按下式换算：
干式变压器直流电阻的测量方法 测量直流电阻是变压器试验中的一个重要项目。通过测量，可以检查出设备的导电回路有无接触不良、焊接不良、线圈故障及接线错误等缺陷。在中、小型变压器的实际测量中，大多采用直流电桥法，当被试线圈的电阻值在1欧以上的一般用单臂电桥测量，1欧以下的则用双臂电桥测量。在使用双臂电桥接线时，电桥的电位桩头要靠近被测电阻，电流桩头要接在电位桩头的上面。测量前，应先估计被测线圈的电阻值，将电桥倍率选钮置于适当位置，将非被测线圈短路并接地，然后打开电源开关充电，待充足电后按下检流计开关，迅速调节测量臂，使检流计指针向检流计刻度中间的零位线方向移动，进行微调，待指针平稳停在零位上时记录电阻值，此时，被测线圈电阻值＝倍率数×测量臂电阻值。测量完毕，先开放检流计按钮，再放开电源. 测量中的注意事项 1）要严格遵守电气安全规程和设备预防性试验规程 2）在线圈温度稳定的情况下进行测量，要求变压器油箱上、下部的温度之差不超过5℃；最好是在冷状态下进行； 3）由于变压器线圈存有电感，测量时的充电电流不太稳定，一定要在电流稳定后再计数，必要时需采取缩短充电时间的措施； 4）尽量减少试验回路中的导线接触电阻，运行中的变压器分接头常受油膜等污物的影响使其接触不良，一般需切换数次后再测量，以免造成判别错误。测量结果分析 根据规范要求，三相变压器应测出线间电阻，有中性点引出的变压器，要测出相电阻；带有分接头的线圈，在大修和交接试验时，要测出所有分接头位置的线圈电阻，在小修和预试时，只需测出使用位置上的线圈电阻。由于变压器制造质量、运行单位维修水平、试验人员使用的仪器精度及测量接线方式的不同，测出的三相电阻值也不相同，通常引入如下误差公式进行判别 △R％＝［（Rmax－Rmin）/RP］×100％ RP＝（Rab+Rbc+Rac）／3 式中△R％――――误差百分数 Rmax――――实测中的最大值（Ω） Rmin――――实测中的最小值（Ω） RP――――三相中实测的平均值（Ω） 规范要求，1600KVA以上的变压器，各相线圈的直流电阻值相互间的差别不应大于三相平均值的2％，1600KVA以下的变压器，各相线圈的直流电阻值相互间的差别不应大于三相平均值的4％，线间差别不应大于三相平均值的2％；本次测量值与上次测量值相比较，其变化也不应大于上次测量值的2％。 有关换算 在进行比较分析时，一定要在相同温度下进行，如果温度不同，则要按下式换算至20℃时的电阻值 R20℃＝RtK，K＝（T＋20）/（T＋t） 式中R20℃――――20℃时的直流电阻值（Ω） Rt—————t℃时的直流电阻值（Ω） T――――常数（铜导线为234.5，铝导线为225）
浅谈变压器线圈直流电阻测量及其注意事项 魏晓东 （江苏省电力建设第一工程公司，南京市，210028） ［摘要］变压器绕组直流电阻是变压器主要参数之一，测量变压器绕组直流电阻，能有效反映绕组匝间短路、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，也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。本文介绍了变压器线圈直流电阻的测量方法、注意事项及规范要求，对影响变压器绕组直流电阻准确度的因素进行了分析比较，提出了解决问题的建议和方法。 ［关键词］变压器绕组直流电阻测量方法注意事项 变压器绕组直流电阻的检测是一项很重要的试验项目，在《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB 50150-2006）中试验次序排在变压器试验项目的第二位。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1次等必试项目，在变压器的所有试验项目中是一项较为方便而有效的考核绕组纵绝缘和电流回路连接状况的试验，它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，也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。长期以来，绕组直流电阻的测量一直被认为是考查变压器纵绝缘的主要手段之一，有时甚至是判断电流回路连接状况的唯一办法。 1.直流电阻测量方法 1.1.中、小型变压器的测量方法 在中、小型变压器的实际测量中，大多采用直流电桥法。双臂电桥的测量步骤如下：测量前，首先调节电桥检流计机械零位旋钮，置检流计指针于零位。接通测量仪器电源，具有放大器的检流计应操作调节电桥电气零位旋钮，置检流计于零位。接入被测电阻时，双臂电桥的电压桩头要靠近被测电阻，电流桩头要接在电压桩头的上面。测量前，应先估计被测线圈的电阻值，将电桥倍率选钮置于适当位置，将非被测线圈短路并接地，然后打开电源开关充电，待充足电后按下检流计开关，
10KV变压器高低压侧电流计算 三相变压器额定电流的计算公式为： Ⅰ＝变压器额定容量÷（1.732 ×变压器额定电压） 1、快速估算法 变压器容量/100，取整数倍，然后*5.5=高压侧电流值，如果要是*144，就是低压侧电流值！ 比如说1000KVA的变压器/100取整数倍后是10，那么高压侧电流就是10*5.5=55A，低压侧电流就是10*144=1440A 2、线性系数法 记住一个常用容量的变压器高低压侧电流值，其它容量的可以进行线性推导 比如说1000KVA的变压器，高压侧电流计算值是57.73，低压侧电流计算值是1443.42，那么记住这个数值，其它容量的可以以此推导，比如说1600KVA的变压器，高压侧电流就是1600/1000*57.73=92.368A，低压侧电流就是1600/1000*1443.42=2309.472A 3、粗略估算法 高压侧电流=变压器容量/20，低压侧电流=变压器容量*2 比如说1000KVA的变压器，高压侧电流=1000/20=50A，低压侧电
流 =1000*2=2000A，这种方法过于粗糙，一般都是设计院用来开关元型选型、电缆选型和校验的时候常用的方法 4、公式计算法 I=S/1.732/U I--电流，单位A S--变压器容量，单位kVA U--电压，单位kV 5、最大电流计算 需要考虑过载系数、过载时限、变压器寿命、电动机起动系数、涌流、高频负荷如电机的高频谐波等综合因素了，这样计算就非常麻烦了。 只说一个简单的，在过载的情况下，油变的过载系数是1.2，干式的过载系数是1.5，也就是通过上述方法计算出变压器的额定电流值之后，再乘以过载系数，从而得到最大电流值，用以高低压侧开关的整定和变压器后备限流熔断器数值的设计和整定！ 值得注意一点：10 KV 变压器的输出电压为 400 V ，不是 380 V ，这是变压器的标准设计
变压器直阻试验 一、试验原理及作用 原理： 电力变压器绕组可等效于一个被测绕组电感L与电阻R串联的等值电路，见图1。绕组的电感很大，约为数百至数千亨，而直流电阻较小，并且变压器的容量越大，电压等级越高，电感与电阻的比值就越大。当直流电压加于被测绕组，由于电感中的电流不能突变，所以直流电源刚接通的瞬间，即t=0时，L中的电流为零，电阻中也无电流，因此,电阻上没有压降，全部外施电压加在电感的两端。 测量回路（忽略回路引线电阻）的过渡过程应满足以下公式： 图 1 （1） （2） 式（1）、（2）中，为外施直流电压，V；R为绕组的直流电阻，Ω；L为绕组的电感，H；i为通过绕组的直流电流，A。电路达到稳定时间的长短，取决于R 与L的比值，即τ=L/R，τ称为该电路的时间常数，即τ越大，达到稳定的时间越长。由于大型变压器的τ值比小变压器的大得多，所以大型变压器达到稳定的时间相当长。在进行低压测量时，应注意选择合适的测量仪器和测量方法，大容量的变压器应选用充电电流为20 A 以上的测试仪，测试过程中绕组不能短路，测量时间应足够。 作用： 测量变压器绕组的直流电阻是变压器预防性和交接试验中一个非常重要的项目。通过这个试验可以检查绕组和引出线是否有断股和焊接质量问题, 绕组
层、匝间是否有短路, 检查并联支路的正确性以及是否存在几条导线绕成的绕组发生断线, 还可以检查分接开关各位置接触是否良好等等。在一定意义上说变压器绕组直流电阻的测量有时候是判断电流回路连接状况最有效的办法。 二、仪器使用（讲解/实操） JYR-50A直流电阻测试仪技术指标： （1）输出电流：50A 、20A、10A、5A （2）输出电压：DC20V （3）量程：0Ω～0.4Ω（50A） 500μΩ～1Ω（20A） 1mΩ～2Ω（10A） 2mΩ～4Ω（5A） （4）准确度：0.2%±0.5μΩ （5）最小分辨率：0.1μΩ （6）显示位数：四位 （7）工作温度：-20～40℃ （8）环境湿度：≤80%RH，无结露 （9）工作电源：AC220V±10%，50HZ±1 10、体积：长440mm×宽240mm×高390mm 11、净重：15Kg 仪器面板见下图： 1、电源开关：整机电源输入口，带有交流插座，保险仓和开关。 2、电流表头：输出电流指示表头。 3、：接地柱，为整机外壳接地用，属保护地。 4、V+、V-：电压输入端子。 5、I+、I-：电流输出端子。
变压器直流电阻测试方法与分析判断 1 测试周期与意义 《规程》中规定变压器绕组直流电阻的测量是在大修时、无励磁分接开关变换分接头后，经出口短路和1-3年1次等必试项目。通过直阻测量，可以检查引线的焊接或连接质量、绕组有无匝间短路或开路以及分接开关的接触是否良好等情况。 2 绕组连同套管的直流电阻测试方法 2.1 测试方法 a)使用变压器直流电阻测试仪进行测量 b)试验原理接线图(参照各直流电阻测试仪试验接线) 2.2 一般性试验步骤 1)变压器各绕组短路接地充分放电。 2)记录变压器编号、铭牌等相关参数。 例1、某台变压器型号为OSFPSZ-120000/220，表明这是一台自耦、三相、风冷、__________________、三绕组、有载调压、额定容量为120000kVA、额定电压为220kV的________线圈(绕组)电力变压器。 3)测量并记录上层油温及环境温度和湿度。 4)将测量设备或仪表通过测试线与被测绕组有效连接，开始测量。 5)直阻显示测量数据后，一般应继续等待2-3min，进一步确认数据稳定后 方可记录，对大容量变压器的低压绕组尤其要如此(避免凑数现象)。 6)测试完毕应使用测量设备或仪表上的“放电”或“复位”键对被测绕组 充分放电。 7)在更改接线或拆线前，还应用接地线人为放电。 2.3 试验结果判断依据（或方法） 1)按公式R2= R1(T+t2)/ (T+t1)将测量值换算到同一温度（式中R1、R2分
别为在温度
t1、t2下的电阻值，t1可取为交接试验时的变压器绕组温度；T为电阻温度常数，铜导线取235，铝导线取225）。 2) 1.6MV A以上的变压器，各相绕组电阻相互间的差别，不应大于三相平均 值的2%；无中性点引出的绕组，线间差别不应大于三项平均值的1%。 3) 1.6MV A及以上变压器，相间差别一般不应大于三相平均值的4%；线间 差别一般不应大于三相平均值的2%。 4)各相绕组电阻与以前相同部位、相同温度下的历次结果相比，不应有明 显差别。 5)三相不平衡率是判断的重要标准，各种标准、规程都作了详细明确的规 定。交接时与出厂时比较三相不平衡率应无明显变化，否则即使小于规定值也不能简单判断为合格。 2.4 注意事项 1)测量一般应在油温稳定后进行。只有油温稳定后，油温才能等同绕组温 度，测量结果才不会因温度差异而引起温度换算误差。 2)根据变压器绕组电压等级选择合适的测试电流。 3)对于大型变压器测量时充电过程很长，应予足够的重视，可考虑使用去 磁法或助磁法。 4)应注意在测量后对被测绕组充分放电。 5)测试时非被试绕组应处于自然状态，不应短路。 2.5 典型的直流电阻测试仪面版及操作流程
变压器直流电阻的测试 变压器直流电阻是变压器制造中半成品、成品出厂试验、安装、交接试验及电力部门预防性试验的必测项目，能有效发现变压器线圈的选材、焊接、连接部位松动、缺股、断线等制造缺陷和运行后存在的隐患。 一、 测试仪器 TE-ZC20 型直流电阻测试仪：可以快速测量变压器直流电阻，该仪器具有体积小、重量轻、输出电流大等特点，仪器测试精度高，操作简便，可实现变压器直阻的快速测量，并具有自动放电和放电指示功能。 二、 测试方法 1. 直接接线法 变压器直流电阻测试接线图（参照直流电阻测试仪试验接线），直接接线图如下所示。 图1：直接接线图 o a b c A B C
图中：V+、V-：电压输入端子；I+、I-：电流输出端子。 2.助磁法 对于大型变压器测量时充电过程很长，可考虑使用助磁法进行测试，如下图2所示：高压线圈两个并联加上一个串联，相当于在整个测试回路加入了1.5倍的高压线圈电阻。 图2：助磁法测量变压器低压侧Rab接线图 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。 随着变压器容量的增大，特别是五柱铁心和低压绕组为三角形连接的大型变压器，如果仍如中小型变压器那样，用几伏电压的小容量电池作为测量电源，则电流达到稳定的时间长达数小时至十多小时，这不仅太费时间，而且不能保证测量准确度。 测直流电阻的关键问题是将自感效应降低到最小程度。为解决这个问题，人们采用了助磁法。助磁法是迫使铁心磁通迅速趋于饱和，
从而降低自感效应，缩短时间。 3.加快测量变压器绕组直流电阻的方法 3.1用大容量蓄电池或稳流源通大电流测量； 3.2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，从而减少时间，达到稳定； 3.3采用恒压恒流源法的直阻测量仪 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360MV A，500kV或220kV变压器绕组直流电阻约需30～40min。 三、试验步骤 1.测量并记录顶层油温及环境温度和湿度。 2.接线：将测量设备或仪表通过测试线与被测绕组有效连接，确认连接牢固，地线接触良好后方可开始测量。 3.电流选择：打开电源开关（开关上I 为开，O 为关）同时显示屏上会显示全部电流值，这时可通过选择键对所测试品预置电流进行选择，每按一下选择键，光标会滚动在各电流值2.5A 、5A、10A、20A之间。 4.测试：当选择好电流后，按下确认键，就开始测试，表头同时指示所选电流值。当按下确认键后，显示屏上显示“正在充电”，过几秒钟之后，显示“正在测试”，这时说明已充电完毕。进入测试状态，
变压器直流电阻测试方法原理 发布时间：10-10-08 来源：点击量：1739 字段选择：大中小直流电阻的测量，是检查绕组焊接质量和绕组有匝间短路;分接开关位置是否良好及其实际位置与指示是否相符;引出线有无断裂、松动;并股线并绕的绕组有无断股等。 直流电阻的测量是变压器在大修、预试和改变分接开关位置后必不可少的试验项目，也是故障后的重要检查项目。 因此，该项试验必须精心操作，尽量减少测量误差。规程规定，16 0kVA以上的变压器，相间电阻差别一般不大于三相平均值的2%，线间电阻差别一般不大于三相平均值的1%;160kVA及以下的变压器，相间电阻差别一般不大于三相平均值的4%，线间电阻差别一般不大于三相平均值的2%;测得的相间差比以前相应部位测得的相间差比较其变化也不应大于2%。 当直流电阻测得的阻值超标时： ①要首考虑有无测量误差(如外引线是否有连接，试验引线是否过长或太细，接触是否良好、电桥内电池电压足不足等)。 ②直流电阻阻值受温度影响较大，所以必须换算至同一温度(一般以20℃为准，R20=(T+20)/(T+t),T铜=235)进行对比、且一般以上层油温为依据。
③目前使用的三相配电变压器，高压绕组采用Y形接线，阻值超标时，也可按下列公式[RA=(RAB+RAC-RBC)/2,RB=(RAB+RBC-RAC)/2,RC(RB C+RAC-RAB)/2],以便找出缺陷相。 ④分接开关接触不良，造成阻值偏高较为普遍，如开关不清洁电镀脱落、弹簧压力不足，受力不均、以及过电压时触点有积碳等，都将会造成阻值偏高。这时，应将分接开关盖打开，往返转动几次，一般可消除。 经以上检查处理后仍超标时，说明内部故障，很有可能是绕组与引线虚焊、脱焊、断线等，或层间短路，或绕组烧毁。现场无法处理，需送检修房进行吊芯大修。
（1）低压标准封闭母线：工程配线若选用封闭母线（也称插接式母线或密集型母线槽），相应之变压器可提供标准封闭母线端子，方便与外部母排的联接。 带外壳（IP20）产品，在外壳顶盖上配套提供封闭母线法兰；不带外壳（IP00）产品，只提供封闭母排接线端子。 （2）低压标准横排侧出线：当中试高测变压器与低压配电屏并排放置时，为方便其端子间的联接，变压器可提供低压横排侧出线，通常与GGD、GCK、MNS等低压屏相配，变压器厂与开关厂要签署接口配合纪要，确认配合接口详尽尺寸，保证现场安装顺利。 （3）低压标准立排侧出线：与横排侧出线相似，武汉中试高测电气有限公司当选用多米诺屏等母排为竖向布置的低压配电屏时，变压器可提供低压立排侧出线。 目前，我国树脂绝缘干式变压器年产量已达10000MVA，成为世界上干式变压器产销量最大的国家之一。随着低噪（2500KVA以下配电变压器噪声已控制在50DB以内）、节能（空载损耗降低达25％）的SC （B）9系列的推广应用，使得我国干式变压器的性能指标及其制造技术已达到世界先进水平。 随着干式变压器的推广应用，其生产制造技术也获得长足发展，可以预测，未来的干式变压器将在如下几方面获得进一步发展。 （1）节能低噪：随着新的低耗硅钢片，箔式绕组结构，阶梯铁心接缝，环境保护要求，噪声研究的深入，以及计算机优化设计等新材料、新工艺、新技术的引入，将使未来的干式变压器更加节能、更加宁静。 （2）高可靠性：提高产品质量和可靠性，将是人们的不懈追求。在电磁场计算、波过程、浇注工艺、热点温升、局放机理、质保体系及可靠性工程等方面进行大量的基础研究，积极进行可靠性认证，进一步提高干式变压器的可靠性和使用寿命。 （3）环保特性认证：以欧洲标准HD464为基础，开展干式变压器的耐气候（C0、C1、C2）、耐环境（E0、E1、E2）及耐火（F0、F1、F2）特性的研究与认证。 （4）大容量：从50～2500KVA配电变压器为主的干式变压器，向10000～20000KVA／35KV电力变压器拓展，随着城市用电负荷不断增加，城网区域变电所越来越深入城市中心区、居民小区、大型厂矿等负荷中心，35KV大容量的小区中心供电电力变压器将获广泛应用。 （5）多功能组合：从单一变压器向带有风冷、保护外壳、温度计算机接口、零序互感器、功率计量、封闭母线及侧出线等多功能组合式变压器发展。 （6）多领域发展：从以配电变压器为主，向发电站厂用变压器、励磁变压器、地铁牵引整流变压器、大电流电炉变压器、核电站、船用及采油平台用等特种变压器及多用途领域发展。
10KV变压器低压侧断路器的选择与整定 一、低压侧断路器的选择与整定 1、变压器低压侧进线断路器长延时过电流脱扣器的整定倍数 在个别的设计中，进线断路器长延时过电流脱扣器整定值为 I r=1.1I n，这是错误的，正确的应为I r=1.0I n (其中，I n为脱扣器额定电流)。因为变压器低压侧进线断路器一般采用框架断路器，通常选用的有ABB、施耐德、西门子、穆勒或国产的常熟断路器厂等的产品，其脱扣器均为四段保护的电子脱扣器；其中长延时过电流脱扣器的整定值为I r=(0.4-1.0)I n，各个产品的整定电流级差是不相同的。 如施耐德的micrologic2.0a/5.0/6.0/7.0脱扣器： I r= (0.4/0.5/0.6/0.7/0.8/0.9/0.95/0.98/1.0) I n。 如ABB的pr121/p脱扣器：I r =(0.4-1.0) I n,级差为0.025 I n； pr121/p、pr123/p脱扣器：I r =(0.4-1.0) I n,级差为0.01 I n 。 常熟ES35脱扣器：I r =(0.4-1.0) I n 所以进线断路器的长延时过电流脱扣器整定为1.1倍的额定电流是做不到的，这个问题的出现可能是与配电变压器低压侧进线断路器长延时过电流整定电流宜为变压器低压侧额定电流的1.1倍之说相混淆了。 2 、变压器低压侧进线断路器的保护整定 长延时过电流脱扣器整定为 式中，为断路器长延时脱扣器可靠系数，取1.1; 为变压器低压侧额定电流。 短延时过电流脱扣器整定为 时限可取0.4s，要与高压侧配合 ， 式中，m为过电流倍数，可取2-4；为断路器短延时脱扣器可靠系数，取1.3。
变压器绕组直流电阻的测量试验作业指导书 1.1 试验目的 检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路；分接开关的各个位置接触是否良好以及分接开关的实际位置与指示位置是否相符；引出线有无断裂；多股导线并绕的绕组是否有断股的情况； 1.2该项目适用范围 交接、大修、预试、无载调压变压器改变分接位置后、故障后； 1.3试验时使用的仪器 QJ42型单臂、QJ44型双臂电桥或JD2510A变压器直流电阻测试仪； 1.4试验方法 1.4.1电流电压表法 电流电压表法有称电压降法。电压降法的测量原理是在被测量绕组中通以直流电流，因而在绕组的电阻上产生电压降，测量出通过绕组的电流及绕组上的电压降，根据欧姆定律，即可计算出绕组的直流电阻，测量接线如图所示。
图1-1电流电压表法测量直流电阻原理图 （a）测量大电阻（b）测量小电阻测量时，应先接通电流回路，待测量回路的电流稳定后再合开关S2，接入电压表。当测量结束，切断电源之前，应先断S2，后断S1，以免感应电动势损坏电压表。测量用仪表准确度应不低于0.5级，电流表应选用内阻小的电压表应尽量选内阻大的4位高精度数字万用表。当试验采用恒流源，数字式万用表内阻又很大时，一般来讲，都可使用图1-1（b）的接线测量。 根据欧姆定律，由式（1-1）即可计算出被测电阻的直流电阻值。 R X=U/I （1-1） R X——被测电阻（Ω） U——被测电阻两端电压降（V）； I——通过被测电阻的电流（A）。 电流表的导线应有足够的截面，并应尽量地短，且接触良好，以减小引线和接触电阻带来的测量误差。当测量电感量大的电阻时，要有足够的充电时间。 1.4.2平衡电桥法
干式变压器的低压出线方式 干式变压器低压出线方式有哪些？SC(B)9系列大致含义？ 干式变压器低压出线方式有哪些？ 1、低压标准封闭母线：工程配线若选用封闭母线(也称插接式母线或密集型母线槽)，相应之干式变压器可提供标准封闭母线端子，方便与外部母排联接。 带外壳(IP20)产品，外壳顶盖上配套提供封闭母线法兰；不带外壳(IP00)产品，只提供封闭母排接线端子。 2、低压标准横排侧出线：当干式变压器与低压配电屏并排放置时，为方便其端子间联接，变压器可提供低压横排侧出线，通常与GGD、GCK、MNS等低压屏相配，变压器厂与开关厂要签署接口配合纪要，确认配合接口详尽尺寸，保证现场安装顺利。 3、低压标准立排侧出线：与横排侧出线相似，当选用多米诺屏等母排为竖向布置低压配电屏时，变压器可提供低压立排侧出线。 SC(B)9系列是什么东西？ 树脂绝缘干式变压器是我公司引进国外先进技术，自主开发了SC9、SCB9系列以及SC10、SCB10系列干式变
压器，由于线圈被环氧树脂包封，所以难燃，防火、防爆、免维护，无污染，体积小，可直接安装在负荷中心。一般现在有些使用的ZSG三相干式变压器也是基于这个理念的。同时科学合理的设计和浇注工艺，使产品局部放电量更小，噪声低，散热能力强，在强迫风冷条件下可以在125%额定负载下长期运行，并配有智能温控仪，具有故障报警，超温报警，超温跳闸以及黑匣子功能，并通过RS485串行接口与计算机相连，可以集中监视和控制。 由于我们公司干式变压器具有以上特点，因此广泛应用于输变电系统，如宾馆饭店，机场，高层建筑，商业中心，住宅小区等重要场所，以及地铁，冶炼，电厂，轮船，海洋钻井平台等环境恶劣场所。
FS-5A变压器直流电阻测试仪 一、产品简介： 变压器绕组直流电阻的测量是变压器试验中一个重要的试验项目。它可以检查出绕组内部导线的焊接质量，引线与绕线的焊接质量，绕线所用导线的规格是否符合设计要求，分接 开关、引线与套管等载流体的接触是否良好，三 相电阻是否平衡等。然而变压器绕组呈感性，特 别是大容量的变压器电感很大，由传统的直流电 阻测量方法存在测量数据不稳定、测试时间长、 操作复杂和安全性不高的缺点。 根据不同类型变压器，华胜公司自主开发了 充电电流从1～60安培FS系列产品，能满足我 国现阶段所有类型变压器的直流电阻测量，符合 国家新颁布电力行业标准《直流电阻测试仪通用 技术条件DL/T 845.3-2004》要求。 二、性能特点： FS-5A智能直流电阻测量仪是直流双臂电桥和单臂电桥的换代产品，具有测量速度快，稳定性好精度高，数字显示直观，抗干扰性强等优点，是测量各种电阻尤其是大电感设备直流电阻的理想仪器。 由于产品是利用高准确度、高稳定度的直流恒定电流通过被测电阻，并用四位半DVM测量被测电阻两端电压的方法来确定电阻值的。因此，在测量大电感设备的直电阻时能快速建立测量电流，使测试时间大大缩短。这种测量方法是目前国内外测量电力变压绕组等大电感设备直流电阻速度最快的一种方法，仪器达到了国际水平。
三、技术指标： 1、使用环境条件 工作电源： AC：220V ±10% 50Hz ±1% 环境温度： 0～40℃ 相对湿度： <90%RH 2、测量范围： 1μΩ～2KΩ共六挡 20mΩ挡： 0～19.999mΩ 200mΩ挡： 0～199.99mΩ 2Ω挡： 0～1.9999Ω 20Ω挡： 0～19.999Ω 200Ω挡： 0～199.99Ω 2kΩ挡： 0～1999.9Ω 3、测试仪器工作电流： 20mΩ～200mΩ：5A 2Ω挡：1A 20Ω挡：0.1A 200Ω挡：0.01A 2kΩ挡：1mA 4、测量准确度：±（0.2%RX+0.02%RM） 式中：RX为读数；RM为该挡满量程读数； 5、分辨率：1μΩ 6、显示方式：四位半数字显示 7、尺寸、重量： 体积：360×320×245 重量：6 kg 四、工作原理 本产品的电路工作原理框图如图1所示：
10kV变压器低压侧短路电流计算及低压配电柜选型 摘要：随着中国经济的快速发展，电力工业为经济发展提供了可靠的物质保障。在国内增加用电量，如何确保电力供应的安全性和可靠性是一个值得关注的重要 课题。本文分析了10kV配电盘中高低压开关的特点，并对确保10kV配电柜中高 低压开关的安全性提出了一些建议。希望它可以作为电力工业发展和中国电力工 业发展的指南。 关键词：10kV配电房；高低压开关；选择；保护 引言 配电房是电力系统的核心环节之一，对维护电力系统的正常运转具有重要的 影响。配电房内置有许多种类的器械设备，需要做好相互之间的配合，才能保证 电力系统的稳定性。在10kV配电房中，高低压开关之间保护配合不合理将会为 电力系统的运转添加很多麻烦，这严重影响了电力系统的正常运转。为维护电力 系统的稳定性，国家逐渐完善了城乡电网，规范了10kV配电房内的相关设备， 大大方便了电力系统的管理。 一、高低压配电设备设计范围 1.1本工程新建拐排二站公用箱式变压器1台；2、由10kV沙田F3泗盛线三 盛支线N1公用电缆分接箱敷设电缆 ZRC-YJV22-8.7/15kV -3×120mm2/285m（新敷）至新建拐排二站公用箱式变压器； 1.2新增线路部分 1）高压线路部分： 新敷设10kV电力电缆ZRC-YJV22-8.7/15kV-3×120共285米；其中235米沿原 有电缆沟敷设，50米沿新顶4孔管敷设；新安装10kV户内型电缆终端头共2套，其中3×120共 2套。 2）低压线路部分： 新敷设1kV电力电缆ZRC-YJV220.6/1kV-4×240共197米；其中197米沿新建 电缆埋管敷设；新安装1kV电缆终端头共2套，其中4×240共 2套； 1.3新增高压设备部分 新安装全绝缘SF6负荷开关柜2台；新安装800kVA终端型预装式箱变（配干变）1台； 1.4新增低压配电部分 新装户内GCK-800低压柜3面，其中进线柜1面，出线柜1面，无功补偿柜 1面；无功补偿按配变容量20%补偿，即160kVar，采用动态无功补偿装置； 1.5新增电缆通道及设备基础部分 新建800kVA预装式箱变基础1座（两侧井口），箱变镀锌围栏1套； 新建2层2列行车排管71米；新建1层2列行车排管117米；新建电缆排管工作井6座，其中： a）2层2列排管行人直线井3座； b）1层2列排管行车人转角井1座； c）1层2列排管行车工作井1座； d）1层2列排管行车转角井1座； 1.6新增配电房部分 新建CSG-10B-YB-M13-02预装箱式变电站1间，面积为2.3米×3.3米（长×
测量变压器绕组直流电阻的意义以及注意事项 变压器绕组直流电阻的测量是变压器试验中既简便又重要的一个试验项目。 测量变压器绕组连同套管的直流电阻，可以检查出绕组内部导线接头的焊接质量、引线与绕组接头的焊接质量、电压分接开关各个分接位置及引线与套管的接触是否良好、并联支路连接是否正确、变压器载流部分有无短路情况以及绕组有无短路现象;另外，在变压器短路试验和温升试验中，为提供准确的绕组电阻值，也需要进行直流电阻的测量。因此，绕组直流电阻的测量是变压器是变压器试验的主要项目。交接试验标准规定为必做项目;预防性试验规程规定，变压器运行1-3年后、无励磁调压变压器变换分接位置后、有载调压变压器分接开关检修后(在所有分接侧)和大修后及必要时，都必须做此项试验。 测量变压器绕组的直流电阻采用电压降法或电桥法。测量方法虽然简单，但影响测量准确度的因素很多，必须选择合适的仪表，按有关规定进行测量，才能得到较准确的结果。为保证测量的准确性、测量设备和人员的安全、加快试验进程。测量时须注意的事项如下： 1)带有电压分接头的变压器，测量应在所有分接头位置上进行。 2)三相变压器有中点引出线时，应测量各相绕组的电阻;无中点引出线时，可以测量线间电阻，然后计算各相电阻。 3)测量必须在绕组温度稳定的情况下进行，要求绕组与环境温度相差不超过3℃。在温度稳定的情况下，一般可用变压器的上层油温作为绕组温度，测量时应做好记录。 4)由于变压器的电感较大，电流稳定所需的时间较长。为了测量准确，必须等待表计指示稳定后再读数，必要时应采取措施缩短稳定时间。 5)考虑到有很多因素影响直流电阻测量的准确度，如仪表的准确度级、试验接线方式、温度测量的准确性、连线接触状况及电流稳定程度等，在测量完后要复查一遍，有怀疑时要予以重测，以求得准确的测量结果。 6)测量时，非被试绕组均应开路，不能短接。在测量低压绕组时，在电源开合瞬间会在高压绕组中感应出较高的电压，应注意人身安全。 7)由于变压器电感较大，电源在接通或断开瞬间，自感电动势很高，因此为防止仪表损坏，要特别注意操作顺序。接通电源时，要先接通电源回路，再接通电压表或检流计，再断开电源回路。 8)测量电阻值应校正引线的影响。 9)为了与出厂值或以往测量值进行比较，应降任意温度下测量的直流电阻值换算到相同温度下，当换算到20℃时，可参照附表进行。 (分享来源：一览变压器英才网）
一、测量目的 1、检查导电回路是否存在短路、开路或接错线； 2、检查绕组导线的焊接点、引线与套管的连接处是否良好、分接开关有无接触不良等。 3、还可以核对绕组所用的导线规格是否符合设计要求。 二、测量方法 1、电流电压法 其原理是在被测绕组中，通以适当大小的直流电流，然后测量绕组中的电流和绕组两端的电压降，再根据欧姆定律，即可算出绕组的直流电阻。 测量时，所用仪表应不低于0.5级，电流表应选用内阻较小的，电压表应选用较高内阻的表，引线要有足够的截面。测量电感量较大的绕组时，还需要有足够的充电时间。绕组通过的电流应限制在绕组额定电流的百分之二十以内。 该方法的主要缺点是需要较长的时间才能测出准确值。因为每相绕组可以等效成电阻和电感的串联电路，在接通电源后，电感中电流从零逐渐增加到电源电压，然后逐渐下降到稳态值，需要一个过渡过程，过渡时间的长短取决于电路的时间常数t=L／R。由于变压器铁芯的磁导率很高，L值大大增加，而线圈的直流电阻数值又很小，因此时间常数t值很大。一般来说，电流表和电压表内阻对测量结果产生一
定的影响，而且经过时间大约T=3～5倍时间常数，电流才能达到稳态值，即需要几十分钟甚至更长时间，才能测出直流电阻的准确值。 2、平衡电桥法 平衡电桥法是采用电桥平衡的原理来测量直流电阻，常用的平衡电桥法有单臂电桥或双臂电桥两种。这种方法可以直接读取数据，准确度较高，在中、小型变压器的实际测量中，大多采用直流电桥法，当被试线圈的电阻值在1Ω以上的一般用单臂电桥测量，1Ω以下的则用双臂电桥测量。在使用双臂电桥接线时，电桥的电位桩头要靠近被测电阻，电流桩头要接在电位桩头的上面。测量前，应先估计被测线圈的电阻值，将电桥倍率旋钮置于适当位置，将非被测线圈短路并接地，然后打开电源开关充电，待充足电后按下检流计开关，迅速调节测量臂，使检流计指针向检流计刻度中间的零位线方向移动，进行微调，待指针平稳停在零位上时记录电阻值，此时，被测线圈电阻值=倍率数×测量臂电阻值。测量完毕，先放开检流计按钮，再放开电源开关。 3、三相绕组同时加压法 三相绕组同时加电压测量变压器的直流电阻，是根据楞次定律，使各相电流所产生的磁通在铁芯中相互抵消，合成磁通为零，从而减小电感L值，使电路的时间常数减小，即减少了测量直流电阻的时间，提高了工作效率。在测量时，还应考虑绕组电阻的大小受温度影响的因素和直流电阻的不平衡率等问题。用电压降法测量直流电阻需要很长
变压器绕组直流电阻的测量 1. 变压器绕组直流电阻的测量 1.1 试验目的 检查绕组接头的焊接质量和绕组有无匝间短路；分接开关的各个位置接触是否良好以及分接开关的实际位置与指示位置是否相符；引出线有无断裂；多股导线并绕的绕组是否有断股的情况； 1.2该项目适用范围 交接、大修、预试、无载调压变压器改变分接位置后、故障后； 1.3试验时使用的仪器 QJ42型单臂、QJ44型双臂电桥或直流电阻测试仪； 1.4试验方法 1.4.1电流电压表法 电流电压表法有称电压降法。电压降法的测量原理是在被测量绕组中通以直流电流，因而在绕组的电阻上产生电压降，测量出通过绕组的电流及绕组上的电压降，根据欧姆定律，即可计算出绕组的直流电阻，测量接线如图所示。 图1-1电流电压表法测量直流电阻原理图 （a）测量大电阻（b）测量小电阻 测量时，应先接通电流回路，待测量回路的电流稳定后再合开关S2，接入电压表。当测量结束，切断电源之前，应先断S2，后断S1，以免感应电动势损坏电压表。测量用仪表准确度应不低于0.5级，电流表应选用内阻小的电压表应尽量选内阻大的4位高精度数字万用表。当试验采用恒流源，数字式万用表内阻又很大时，一般来讲，都可使用图1-1（b）的接线测量。 根据欧姆定律，由式（1-1）即可计算出被测电阻的直流电阻值。 RX=U/I （1-1） RX——被测电阻（Ω） U——被测电阻两端电压降（V）； I——通过被测电阻的电流（A）。 电流表的导线应有足够的截面，并应尽量地短，且接触良好，以减小引线和接触电阻带来的测量误差。当测量电感量大的电阻时，要有足够的充电时间。 1.4.2平衡电桥法 应用电桥平衡的原理测量绕组直流电阻的方法成为电桥法。常用的直流电桥有单臂电桥与双臂电桥两种。