变压器三通道直流电阻测试仪故障分析与排除

直流电阻测试仪的故障排除及注意事项
变压器绕组的直流电阻测试是变压器在交接、大修和改变分接开关后，必不可少的试验项目。

在通常情况下，用传统的方法（电桥法和压降法）测量变压器绕组以及大功率电感设备的直流电阻是一项费时费工的工作。

为了改变这种状况，缩短测量时间以及减轻测试人员的工作负担，本公司开发了直流电阻快速测试仪（以下简称直阻仪）。

它采用全新电源技术，具有性能稳定，测量迅速、体积小巧、使用方便、测量精度高，数据重复性好等特点。

是测量变压器绕组以及大功率电感设备直流电阻的理想设备。

本文就仪天成电力设备有限公司的直流电阻测试仪的故障排除方法做以下讲解。

故障排除：
注意事项：
1、仪器在使用完直流电源测试后，应及时对机内的电池进行充电维护。

2、在直流测试过程中，发现欠压指示灯亮，应停止使用直流电源，改用交流电源测试。

3、仪器长期不用时，应定期（两个月）对仪器内的电池组进行充电维护，一般充电14小时左右，直至“充满”指示灯亮为止。

4、本仪器应避免受潮、跌落、暴晒等。

变压器直流电阻数据分析及异常处理摘要：文章论述了变压器直流电阻测试结果异常的分析和处理，指出故障定位、排除及处理等方法。

关键词：变压器；绕组直流电阻；不平衡率；引出线测量变压器绕组的直流电阻是一个很重要的试验项目，也被作为变压器检修和交接试验的基本项目之一，在《电力设备交接和预防性试验规程》中，其排在变压器试验项目的第二位。

测量变压器绕组直流电阻的目的是：检测变压器绕组内部的焊接质量、分接开关接触是否良好；引出线载流部分的接触是否良好、有无折断或断线的情况；层、匝间有无短路的现象。

所以长期以来，测量变压器绕组直流电阻是判断变压器绕组电流回路连接状况的唯一办法。

可以说，直流电阻对于变压器性能是否良好起着至关重要的作用，关乎变压器稳定良好运行。

电力标准DL/T596-2021《电力设备预防性试验规程》明确规定：l600kVA 以上的变压器，其相间电阻不平衡率不允许超过2%，且线间电阻不平衡率不允许超过1%。

2021年在对某电站#2变压器进行例行年度检修时，发现该变压器10V侧线间直流电阻平衡率，达到了9.52%，严重超过《电力设备预防性试验规程》允许的1%的技术指标。

为了排除测量仪器自身引起的测量误差，经过多种方法（电桥法、压降法）试验，结果不平衡率均维持在9.5%左右。

从实践工作经验及各类文献表明该起变压器绕组存在重大缺陷。

为了保证变压器安全运行必须解决绕组直流电阻不平衡的问题，结合直流电阻实测值及其不平衡率我们采用排除法进行故障排查，查找出故障相，使变压器恢复运行。

1变压器直流电阻不平衡率超标现象某电站#2主变压器，型号为SFL1-8000/35，容量：8MVA，电压：35/10.5kV，联接组别为Y/△-11，35kV侧绕组有5个电压调节档位，配自动调节装置。

2022年进行年度检修过程中，发现该变压器电气绝缘、耐压、油质等指标正常，但10kV侧直流电阻不平衡率为9.52%严重超。

经过多种方法（电桥法、压降法）试验，结果不平衡率均维持在9.5%左右。

直流电阻测试仪故障解决方法1、直流电阻测试仪一开机就烧保险开机烧保险情况需要分两种情况：5A~10A的直阻仪出现这种情况，一般来说是高压将内置变压器烧坏，致使仪器无法正常使用；电流在20A以上的直阻仪出现这种情况，通常是开关电源有问题。

出现烧保险的情况，只需及时更换变压器或者开关电源即可正常使用。

在进行设备维修时，必须有专业工程师对设备进行拆卸，如果现场不具备维修条件，则需返厂维修。

2、使用直流电阻测试仪，但是测不出来电阻值出现测不出值的现象一般有两种原因：（1）开关电源坏了，无电流输出；（2）设定值超出设备量程，程序无法识别指令。

如果是电源损坏，更换电源即可。

如果是超量程，重新启动仪器，选择范围内的电阻或电流进行测量即可。

3、直流电阻测试仪试验过程中出现花屏直阻仪出现花屏极有可能是内部排线接触不良。

关机检查排线是否松动，加固排线即可解决问题。

还有一种可能是由于电磁干扰导致屏幕显示异常。

如果是这个原因，只需联系厂家，增加一个滤波电容即可。

除了设备本身的质量问题之外，不合理的操作方法和贮存方式也会造成设备损坏。

在使用过程中，不能用高温东西接触LED屏，测试前需检查输入接口夹具是否正常。

另外，保持设备干燥清洁也是延长使用寿命的有效法方法。

另外，对于检测设备测量的特殊要求，好每年对设备进行校正一次，确保测量值的准确性和稳定性。

直流电阻测试仪如果出现花屏状况应如何处理：（1）、内部排线接触不良：关机检查排线是否松动，加固排线即可。

（2）、电磁干扰导致屏幕显示异常：只需联系厂家，增加一个滤波电容即可。

除此之外，操作人员的日常操作也会影响到仪器的使用寿命，因此，我们在使用直流电阻测试仪时不能用高温东西接触LED屏，测试前需检查输入接口夹具是否正常。

另外，保持设备干燥清洁也是延长使用寿命的有效方法。

4、直流电阻测试仪在使用期间的维护与保养（1）、观察外观：检查是否有漏油，零件冒烟或排放现象；变压器外壳未紧密焊接或橡胶垫不牢固，可能导致变压器泄漏，如果油位过低，则会失去绝缘保护，导致导电部分之间或导电部分与外壳之间的放电，严重时会烧毁变压器。

变压器直流电阻故障分析摘要：正常的变压器三相直流电阻基本平衡，容量为1600kV A以下的配电变压器，直流电阻不平衡率相为4%，线为2%;2000kV A及以上的变压器，直流电阻不平衡率相（有中性点引出时）为2%，线（无中性点引出时）为1%。

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。

本文通过对影响直流电阻不平衡率超标的几个典型原因进行分析，提出解决方法，提高试验效率。

关键词：变压器;直流电阻;不平衡率1.引言直流电阻测量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。

2.变压器直流电阻测量不平衡率超标的原因分析根据本人多年从事变压器试验，关于直流电阻不平衡率超标的原因主要有以下几个方面：2.1焊接引起的虚焊、假焊，采用冷压焊时的接触不良等情况试验中B相电阻比正常相A，C相的电阻大出近一倍。

根据公式：R故/R 正=S正/S故，故障相B相的焊接截面积S故比正常相A，C相的焊接截面积S 正小了近一倍。

因此初步分析B相线圈并绕二根导线中可能虚焊。

最终将B相线圈并绕导线与引线焊接部分分开发现有一处导线的接头焊接不良。

2.2引线结构SH15-M-200/10、SH15-M-315/10变压器低压侧直流电阻及不平衡率的计算值及实测值如表1所示变压器测量值不平衡率（%）不平衡率标准（%）SH15-M-200/10Rao（mΩ）Rbo（mΩ）Rco（mΩ）/≤43.3213.1473.3085.53SH15-M-315/10Rao（mΩ）Rbo（mΩ）Rco（mΩ）/2.0611.9682.0574.73表1变压器的直流电阻及不平衡率三项线圈直流电阻非常相近的变压器，a、c两相绕组的直流电阻受引线的影响最大，因为a、c端部引线较b长，再加上N离a、c较b较远，因此不平衡系数容易超标。

变压器直流电阻测试原理及现场缺陷情况分析摘要：通过直流电阻测试能够检查变压器绕组有没有出现匝间短路、绕组有没有断股、变压器有载分接开关装置性能是否良好、引出线是否有断裂、并联支路是否连接正确，从而确保变压器的稳定、安全运行，为电力用户提供更加可靠的供电。

本文主要分析了变压器直流电阻测试原理、常见测试方法，并列举了变压器绕组断股以及分接开关等现场缺陷问题，希望能对变压器的检修提供参考。

关键词：变压器；直流电阻测试；现场缺陷变压器作为变电站的主要设备之一，可以将高压的电能降低为各级使用的低压电，或者将低压电转变为高压电，从而满足不同区域人们用电需求。

变压器的稳定性直接关系到供电质量，因此必须加强变压器的检测，确保变压器的正常运行。

按照我国《电力设备预防性试验规程》的相关规定，变电站变压器在进行安装、大修、以及有载分接开关位置变换过程中，都要测量直流电阻。

通过直流电阻测量能够及时发现变压器接头是否松动、有载分接开关接触不良、变压器绝缘性能下降等问题，确保变压器的运行安全。

1.变压器直流电阻测试原理变压器的绕组等同一个被测绕组电感L与电阻R的串联等值电路，如下图所示：绕组电路的电感比较大，一般为数百指数千H，直流电阻比较小，变压器的容量越大，那么电压的等级越高，电感与电阻的比值就越大。

当直流电压EN施加在被测绕组，直流电源接通的瞬间，t=0,绕组电感中的电流为0，此时的电阻中没有电流，所以电阻没有降压，电压则全部施加在电感的两端。

这个时候，变压器回路的过渡电路应该满足以下两个条件：U=iR+LI=EN/R（1-e-k）公式中的EN表示外施加的直流电压，R表示绕组电流，L表示绕组电感，i表示绕组直流电流。

电路稳定时长由R和L的比值也就是T=L/R决定的，T的值越大，那么电路稳定的时间越长。

一般来说大型变压器的T值比小变压器的值大一些所以变压器的稳定时间越长，在测量低压时，要选择合适的测量仪器和测量方法，其中大容量的变压器选择充电电流为20A以上的测试仪，为了确保变压器直流电阻测量的准确性，160kv以上的变压器相间电阻差小于三相平均值的2%，线间电阻差小于三相平均值的1%；低于160kv的变压器相间电阻差小于三相平均值的4%，线间电阻差小于三相平均值的2%。

变压器直流电阻不平衡的常见故障分析摘要：变压器是发电厂最常见的电力设备之一，变压器的好坏可直接影响机组的安全运行，而变压器直流电阻作为变压器在出厂交接及预防试验的重点工作之一，对变压器发生故障后的检查有着至关重要的作用。

因此，本文主要针对变压器直流电阻不平衡的常见故障进行分析，探讨了故障发展的原因，并根据原因提出了相应的处理措施，仅供参考。

关键词：变压器；直流电阻；故障；处理变压器直流电阻不平衡在一定程度上会造成变压器绕组判断故障的正确性，而且造成的变压器直流电阻不平衡的因素也比较多，不过最为常见的有人为因素、绕组结构因素、材质因素以及变压器自身因素。

与此同时，由于变压器直流电阻作为变压器出厂交接及预防等方面的试验工作的一部分，其针对变压器出现故障后的原因分析有着重要的意义，所以本文从变压器主流电阻试验数据出现问题的原因分析入手，以便提出有效的处理措施。

一、无载调压变压器直流电阻不平衡故障原因分析无载调压变压器内部的线路比较复杂，其中变压器绕组，通常都是从抽头出发，引致分接开关触头接点，继而再从分接开关触头出发连接相应的档位，形成星形连接绕组。

所以在此过程中一旦出现故障，那么该过程中的每一环节都有可能发生故障问题。

如表一中的前三个档位的不平衡试验数据，我们可以发现都是因为直流电阻的AB数据比较偏大，而相应的BC和CA的数据相差不大[1]。

因此，我们可以判断得出三相中故障主要出现在A相，所以针对A相的相关的绕组、抽头、分接开关以及相应的一些部位检查，得到以下几点故障原因：首先，检查分接开关动静触头接点。

在对分接开关动静触头的检查时，发现接触位置存在接触不良问题，导致直流电阻数据出现问题。

为确保检查的正确性，技术人员继续检查。

其次，检查触头相应的接引线及焊接位置。

如果在检查时发现，抽头的焊接部位接触不良时，此时的变压器直流电阻的多项数据都会出现异常。

第三，检查绕组。

技术人员在检查绕组的过程中，针对绕组的匝层和层间是否存在变形或短路问题实施检测，如果出现变形或者短路问题，直流电阻数据会出现异常，不过这种情况造成的故障发生的概率与实际故障发生内容会保持一致，但是发生的概率却比较低[2]。

变压器直流电阻几种异常故障的分析与处理摘要：通过对三起有载调压变压器直流电阻数据异常故障分析，现场通过简单的方法进行处理，使变压器直流电阻数据恢复正常。

关键词：变压器；有载调压；分接开关；直流电阻１、引言变压器绕组的直流电阻是反映变压器绕组有无故障的一个关键性指标，而变压器绕组直流电阻的测试是变压器众多试验项目中一个非常重要的试验项目，也是出现故障时分析故障原因以及发生故障的部位经常使用的试验方法，这是因为变压器直流电阻值及其不平衡率对判定变压器绕组（如导电杆与引线的连接、分接开关及绕组）的故障具有重要意义。

在现场进行变压器绕组直流电阻测试时，往往会出现直流电阻变化率及不平衡率超《DL/T 596 2021电力设备预防性试验规程》中的要求，其中一部分原因是因为变压器绕组系统内部存在异常（如匝间短路、层间短路、引线和绕组焊接质量不良等原因），如异常发生在这些部位，便预示着变压器绕组已经受到损伤，继续运行则会造成变压器绕组损坏等严重后果；而另一部分原因是因为变压器绕组内部某些接触部位接触不良或接触面不清洁导致，而这些导致直流电阻数据异常的原因往往经过现场简单处理便能恢复正常。

这些异常往往不会对变压器运行造成影响，但异常的数据可能会造成试验人员错误判断变压器的内部状况，导致增大工作量，浪费人力、物力进行故障排查甚至对变压器进行吊芯、吊罩处理等情况的出现。

2、变压器直流电阻数据异常的原因直流电阻试验可以反映出变压器载流部分有无缺陷、绕组有无短路及分接开关分接头各分接位置、切换开关、极性转换开关引线与套管接触是否良好等缺陷。

导致变压器直流电阻不平衡的因素众多，但总的来说有如下几个方面：（1）变压器套管中的导电杆和内部引线接触不良；（2）分接开关接触不良。

由于分接开关内部弹簧压力不足、触头不清洁、电镀脱落等原因，造成部分分接头电阻增大，从而导致三相直流电阻不平衡；（3）大容量变压器的低压绕组采用双螺旋或四螺旋式，由于螺旋间导线互移，引起每相绕组间的电阻不平衡；（4）焊接不良。

变压器直流电阻试验分析发表时间：2019-04-09T09:55:57.973Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第34期作者：萨其日拉图[导读] 变压器单体试验过程中，必须测量变压器每个绕组的直流电阻，这样能有效地检查出绕组焊接质量，分接开关接触是否良好萨其日拉图中铁十二局集团电气化工程有限公司天津市 300304摘要：变压器单体试验过程中，必须测量变压器每个绕组的直流电阻，这样能有效地检查出绕组焊接质量，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。

还有变压器的损耗主要包括铜耗和铁耗。

铜耗就是绕组直流电阻上的损耗，铜耗Pcu=I^2*R，R为直流电阻，I为绕组电流。

有上述可见，直流电阻是变压器单体试验的重要项目之一。

这里主要分析直流电阻测量方法与对测量过程中出现的的问题提出了解决的方法。

关键词：变压器，直流电阻，不平衡率，分析一.测量直流电阻的标准、目的、影响测量变压器绕组直流电阻标准：对于配电变压器，绕组直流电阻不平衡率：相为不大于4%，线为不大于2%；对于电力变压器，绕组直流电阻的不平衡率：相为不大于2%（有中性点引出时），线为不大于1%（无中性点引出时），如果由于线材及引线结构等原因而使直流电阻不平衡率超过上述规定，除应在生产记录实测值外，还应写明引起这一偏差的原因。

使用单位应与同温度下的出厂实测值进行比较，其偏差应不大于2%。

目的：检查变压器引出线及绕组焊接点是否良好、检查引线与套管、引线与分接开关是否连接好，分接开关的实际位置与相是否一致，关联支路是否正确、层间有无短路等缺陷，检查三相电阻是否平衡一致，能否符合国家标准等。

影响：变压器实际运行中如果直流电阻不平衡会使变压器相间或相对地间产生循环电流，可能会使变压器不对称运行，对设备或电力系统造成损失。

二.直流电阻测量方法1. 直流电阻测试仪法将直流电阻测试仪的四个端子（分别为正、负电流端子和正、负电压端子），一对导线作为电流输出线，另一组导线把被测试电阻上的电压引入多用表进行测量，由于电压线的电流很小，可消除接触电阻以及连线电阻对测量的影响，这样所测试得到的数据很接近真实电阻值。

变压器直流电阻测试仪的直流电阻试验及故障查找通过变压器直流电阻测试仪进行直阻测量，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。

一台16000kVA，6.3kV变压器，处理前低压绕组三相不平衡率为2.82%，将二次绕组三相分开，分别测量其直阻，B相较A，C相大7.8%，检查发现B相绕组引出线焊接不良，三根扁铜线中一根断线，绕包有7-8层白布带烧黑，重新处理后直阻正常，三相不平衡率降为0.005%。

一台31500kV，10kV变压器，出厂直阻不平衡率为3.6%，投运前测得为2.5%，预试中测为2.7%。

经一次突发短路事后测得不平衡率为3%，后经5次冲击合闸，测得直阻不平衡率为42.8%，经检查发现：1)低压1分支A相线圈下部出线处的第2匝匝间短路，该处绝缘及垫块烧焦。

2)短路匝绕组轴向及径向位移约20mm左右。

一台120000kVA，220kV变压器，运行25年，91年发现直阻异常，不平衡率达到4.2%。

总烃不大，乙炔少量出现，测低压绕组出线端接头接触电阻，发现B、C端由10几个uΩ，升至300uΩ，检查发现，低压绕组B，C引出线两接头上螺帽与螺杆烧熔。

螺帽，垫圈均有烧伤斑痕和熔点。

一台2000kVA，63kV变压器，直流电阻测试结果发现在分接位置9时，直流电阻偏差为9.8%，检查发现有载调压开关弹簧压力不足，螺丝紧固不力，切换开关机械不到位，造成极性开关与公共点K点虚接，动静触头有电弧烧伤痕迹，处理后直阻平衡。

一台SFPSL-120000/220变压器，投运18年，包括直流电阻在内的历次测试结果均为正常。

一次110kV侧CT的沿面闪络事故后，变压器跳闸并爆裂起火烧损。

在分析直流电阻测试结果时发现，每次相电阻的不平衡率均符全规程要求，而事故前半年测试结果中，中压侧三相直阻虽平衡，但与换算在同一温度下的往年平均测试值比较，每相均增大约8.15%(高低压均不大于2%)说明中压侧中性点套管已有接触不良缺陷存在，而测试后未加分析，加之正常运行中无电流通过，色谱不能反映，直至发生事故。