运用_折算法_进行直流电阻不平衡率的计算
- 格式：pdf
- 大小：182.24 KB
- 文档页数：3
简单，并且能比较直观地看出不平衡率的情况。 （3） 利 用 Excel 进 行 计 算 ， 可 以 使 过 程 更 加 简
（1）无 中 性 点 引 出 时 ，直 流 电 阻 最 大 不 平 衡 率
第 １１ 期
董宏林、杜迎辉、王 勇：运用“折算法”进行直流电阻不平衡率的计算
7
为：
P
相＝
3(m－p) m＋n＋p
线电阻分别是：
m＋n 最大
m＋p 较大
p＋n 最小
则有：
P
线＝
3[(m＋n)－(p＋n)] 2(m＋n＋p)
＝
3(m－p) 2(m＋n＋p)
2．2 三相 D 接
P
相＝
3(m－p) m＋n＋p
线
电阻：
m（n＋p） m＋n＋p
最大
线
电阻：
n（m＋p） m＋n＋p
较大
线
电阻：
p（m＋n） m＋n＋p
最小
P
线＝
3[m(p＋n)－p(m＋n)] 2(mn＋mp＋np)
＝
3(m－p) 2(m＋p＋pm
／
n)
从实践中的数据来看，仍然近似有 P 线＝1 ／ 2P 相
对于变压器的引线，可以这样理解，把与绕组首
末头连接的引线看作是绕组导线的延伸， 至于不同 的连接方式，只不过是这三个绕组（包括引线）的不 同组合。 直流电阻平衡对连接绕组的导线的配合提 出了量的要求。
“等效长度” 就是把与绕组首末端连接的导体 （铜排、电缆、铜棒和铜管等）按照其截面积及长度等 效为绕组导线的截面积及长度。所以，相电阻的大小 就完全可以用绕组导线的长度加上引线“等效长度” 来表示了。因此，总的“等效长度”变成了相电阻的标 么值。在变压器计算单中，绕组导线的长度是明确给 出的。 使用标么值的好处是：（1）避免了电阻计算中 小数位数多、计算烦琐及容易出错的问题。 （2）应用 “标么值”很直观，便于比较相与相之间的差异。对于 数值很小而且小数位数很多的电阻值， 很难一眼看 出差值的多少，而对于数量级在百的导线长度，可直 观地看出差值及其所占的比例。
２ 线、相电阻的关系分析
就直流电阻而言，有线电阻和相电阻两种情况。 国标提出了两个指标：相不平衡率 P 相＜2％，线不平 衡率 P 线＜1％。 实践表明，这两个指标的关系对简化 计算比较重要。因此，笔者分析了 P 线＜1％与 P 相＜2％ 的逻辑关系。
设三相的相电阻分别为 m、n、p， 而且设 m＞n＞ p。 2．1 三相 Y 接
第 ４５ 卷 第 １１ 期 ２００８ 年 １１ 月
TRANSFORMER
Vol．４５ No．11 November 2008
运用“折算法”进行直流电阻不平衡率的计算
董宏林，杜迎辉，王 勇
（山东电力设备厂，山东 济南 250022）
摘要：分析了变压器引线直流电阻线不平衡率的逻辑关系，给出了运用 Excel 进行参数化计算的基本方法。
1．254 5．486
—
—
—
—
—
—
7．095
92．4
884．74
0．521
8×100 铜排
799．1
1．107
0．577
92．4 b相
92．4
884．74 884．74
0．31 12．5×100 铜排 1 249．1
2．42
400mm2 电缆
400
0．708 2．267
0．220 5．486
—
—
—
—
＝
1 2
P相
可见，P 线＜1％与 P 相＜2％是等价关系。
（2）有中性点引出时，P 线＜1％与 P 相＜2％的逻辑
关系比较复杂，同零线的电阻值、引出位置及引线的
布置有直接的关系。但从实践中的数据来看，仍然近
似有 P 线＝1 ／ 2P 相成立。 一般来讲，P 线＜1％是 P 相＜2％
的充分条件，但是国标只要求 P 相＜2％。
直流电阻不平衡率的控制与设计、工艺、引线结
构、引线材质和试验等有关。其中设计是较关键的环 节。设计时不平衡会引起引线装配返工，带来一系列 不良后果。设计计算平衡了，由其他原因引起的不平 衡都相对容易解决。因此，直流电阻不平衡率的计算 显得尤其重要。
直流电阻不平衡率的计算一般是通过相或线的 实际电阻值来控制的，数值比较小，不直观，而且不 方便调整（对于封角的尤其如此）。 笔者在本厂百余 台各类变压器引线设计经验的基础上， 总结出了利 用“折算法”借助于 Excel 进行直流电阻不平衡率参 数化计算的一套方法，收到了良好的效果，对分析解 决现场问题也有一定的借鉴意义。
虽然国家标准允许超出偏差出具证明材料，对 于一些通过调整很难达到要求的特殊结构的变压器 而言是有必要的。但是，这一做法对于常规结构的变 压器而言很有可能掩盖一些比如说焊接缺陷、 绕组 匝间短路、分接开关操作不到位等致命的问题。2003 年某供电公司委托我厂抢修的 180 000kVA ／ 220kV 变压器的直流电阻不平衡率线间达到了 7％， 在厂 家出具的材料中写明了这个情况。 但是实际发现其 直流电阻反常， 引线长的反而比引线短的直流电阻 小，最后找到的原因是低压绕组匝间短路。 因此，对 于常规结构的变压器而言，即使不存在其他缺陷，通 过调整引线材料的规格把直流电阻严格控制在标准 要求范围之内也是有必要的。
／m
／ mm2
／m
引线规格 ／ mm
引线截面 ／ mm2
折算系数 引线标么值
92．4
884．74
0．321
8×100 铜排
799．1
1．107
0．355
92．4 a相
92．4
884．74 884．74
1．77 12．5×100 铜排 1 249．1
2．42
400mm2 电缆
400
0．708 2．67
（1）相直流电阻不平衡率Ⅰ分支(a1 b1 c1－o1) 计算值为 0．946％，实测值为 0．978％，偏差为 3．38％； Ⅱ 分 支 (a2 b2 c2－o2) 计 算 值 为 1．257％, 实 测 值 为 1．221％，偏差为 2．86％。 计算值均已调整至 1．3％的 要求范围之内，实测值偏差均在 3％之内，可以满足 精度要求。
1 256．64 400
1 249．1
0．704 2．267 0．708
1．728 11．472 0．3．618
92．4
884．74
0．126
8×100 铜排
799．1
1．107
0．140
92．4
884．74
2．454
50×10 铜管
1 256．64
0．704
1．728
c相
92．4
１ 前言
直流电阻是变压器重要参数之一。 GB ／ T6451－ 2008 中规定， 对于容量在 2 000kVA 及以上的变压 器，其直流电阻不平衡率：相(有中性点引出时)为 2％，线(无中性点引出时)为 1％。 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值 时，除应在例行试验中记录实测值外，还应写明引起 这一偏差的原因。
92．4
884．74 884．74
2．29 12．5×100 铜排 1 249．1
5．06
400mm2 电缆
400
0．708 2．267
1．622 11．472
—
—
—
—
—
—
14．962
相电阻 标么值
— — — 99．495 — — — 98．683 — — — 99．621
相电阻 标么值
— — — — 107．179 — — — 106．018 — — — — 107．362
P 相／％ 计算值 0．946 实测值 0．978 P 相／％ 计算值 1．257
实测值 1．221
了然，有利于降低设计成本。
５ 结论
（1） 控 制 相 电 阻 不 平 衡 率 ＜1．3％ ， 可 以 使 直 流 电 阻不平衡率达到国标允许的偏差范围， 相电阻对于 计算和试验都比线电阻简单一些。
（2）等效长度是电阻的标么值，应用它计算电阻
关键词：变压器；直流电阻；参数化计算
中图分类号：TM401＋．1
文献标识码：B
文章编号：1001－8425（2008）11－0006－03
Calculation of DC Resistance Unbalanced Rate with Reduced Method
DONG Hong蛳lin, DU Ying蛳hui, WANG Yong
1 256．64 400
0．704 2．267
1．728 11．472
92．4
884．74
0．85 12．5×100 铜排 1 249．1
0．708
0．602
—
—
—
—
—
—
14．779
92．4 92．4 b相 92．4
884．74 884．74 884．74
2．454 5．06 0．59
50×10 铜管 400mm2 电缆 12．5×100 铜排
绕组导线长度 绕组导线截面 引线长度
／m
／ mm2
／m
引线规格 ／ mm
引线截面 ／ mm2
折算系数 引线标么值
92．4
884．74
1．38 12．5×100 铜排 1 249．1
0．708
0．977
92．4
a相
92．4
884．74 884．74
2．454 5．06
50×10 铜管 400mm2 电缆
（4）表 1 还可以将各段引线的重量和价格等计 算信息列入， 使各设计方案之间的经济性对比一目
