直流电阻范文

直流电阻范文第1篇

关键词：分接开关；直流电阻；变压器

Abstract: The criteria of this paper briefly introduces the basic principle of transformer DC resistance test and measurement results. Analyzes some factors affecting the measurement accuracy of transformer DC resistance, and through the examples analysis of transformer DC resistance unbalance caused by the switch, and introduces the method according to the different circumstances in a specific analysis and processing.

Key words: tap-changer ; DC resistance; transformer

中图分类号:TM4文献标识码：A 文章编号：

1引言

变压器绕组的直流电阻是变压器出厂交接和预防性试验的基本项目之一，也是变压器发生故障后的重要检查项目。在规程中，其次序排在变压器试验项目的第二位，这是因为直流电阻及其不平衡率对综合判断变压器绕组（包括导杆和引线，分接开关及绕组整个系统）的故障可提供重要的信息。通过直流电阻的试验可以检查：绕组回路是否有短路：开路或接错线：绕组焊接质量：分接开关各个位置接触是否良好：绕组或引出线有无折断处：并联支路的正确性．是否存在由几条并联导线绕成的绕组发生一处或几处断线的情况以及层、匝间有无短路的现象。实践表明，另外，还可核对绕组所用导线的规格是否符合设计要求。此测试项目对发现上述缺陷具有重要意义。

2 直流电阻测量的基本原理

电力变压器的绕组可等效成电感L与电阻尺的串联电路。如图1所示。图中E为外施直流电压，R为绕组的直流电阻，L为绕组的电感，i为通过绕组的电流。K为开关。当t=0。合上开关K，直流电压E加于被测绕组时。由于电感中的电流不能突变，所以直流电源刚接通的瞬间，L中的电流为零，电阻中也无电流，因此，电阻上没有压降．此时全部外施电压加在电感的两端。

回路方程为：

则突加一个直流电压时绕组电流为：

其中。为回路时间常数。由此可见，接通直流电压时．含有一个直流分量和一个衰减分量。当衰减分量衰减至零时。即达到稳定值时。可以通过测量和得到。电路达到稳定时间的长短。取决于与的比值，即该电路的时间常数。由于大型变压器的值比小变压器的大得多，即越大。达到稳定的时间越长；反之，越小，则时间越短。

2.1 测量结果判断标准

1.6 MVA以上变压器．各相绕组电阻相互间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相平均值的1％。1.6 MVA及以下变压器。各相绕组电阻相互间差别不应大于三相平均值的4％。无中性点引出的绕组，线间差别不应大于三相平均值的2％。与以前相同部位测得值比较，其变化不应大于2％。

误差计算公式为：

不同温度下的电阻值按下式换算：

式中 、 分别为温度、时的电阻值；T为计算用常数，铜导线取235，铝导线取225。

3 变压器直流电阻测试实例分析

随着我国经济的迅猛发展。对电力系统的可靠性要求在不断提高。各地的电力公司对电网的投入也在加大．新安装大型变电站数量也非常多，作为系统的重要设备变压器的质量好坏对电网可靠性有着举足轻重的作用。如将老式有载分接开关调换成性能更完善的有载分接开关。风冷改自冷等等。从一些资料和实际中了解到变压器的电气试验有许多，但直流电阻项目出问题的概率最高。变压器试验中造成直流电阻不平衡率超标的原因是多方面的，有些是变压器本身的缺陷引起的，有些是别的因素引起的。我们要找出引起测量结果超标的原因，从而进行缺陷处理，最后判断变压器是否可以安全投运。在一般情况下，在测试变压器的直流电阻时，如果在额定档的直流电阻合格，而在调动分接开关后就不合格。那么就要考虑分接开关是否有问题。

3.1 变压器有载分接开关因素引起的测量结果不合格

(1)有载分接开关引线接错。表现为某几档的电阻值规律不正常或造成直流电阻不平衡率超标。在正常情况下，在分接开关各分接位置下所测直流电阻应符合递增或递减的规律。如不符合这个规律，并且三相分接开关又相同，此现象可能是由分接开关位置指示器角度安装得不正确而引起的。如果只是某一相分接开关不符合这个规律。有可能是这相分接开关的引线位置接错。如下图为某变电站变压器绕组直流电阻试验时，测试数据如下表1所示。

表1

由表1可见，变压器B相直流电阻在有载开关的第7、第8、第18和第19档与A、B两相直流电阻规律不同，直流电阻第8档、比第7档大，第18档比第。通过分析认为有载开关到B相绕组引线7、8位置接错。立即对有载开关放油后，打开手孔板检查发现是由于引线7、8位置接错。改过接线后再测直流电阻结果正常，变压器安全投入运行。

(2)新装的有载分接开关，在投运一年后做预试时由于分接开关主触头上的油膜没有打掉而造成直流电阻不平衡率超标，主要表现为数据杂乱无章，无规律可寻。

例如某变电站变压器直流电阻测试数据如下表2所示

表2

由表2可见，数据杂乱无章，没有规律可寻。当时分析可能是分接开关有问题，因为该变电所为刚投运一年，而且变压器运行也正常。有载开关吊芯后做试验发现，主触头接触电阻值严重超标(标准为500微欧)，有些都上了毫欧。经过对主触头处理后，测量主触头接触电阻结果合格。有载开关安装好后，再测试变压器直流电阻，数据如下表3所示。

表3

由表3可见，数据良好，结果正常，变压器投入运行。

新安装的有载分接开关，由于投入运行时间不长，在做变压器绕组直流电阻时有可能会出现直流电阻不平衡率超标，数据杂乱无章，没有规律可寻的结果，这多是有载分接开关主触头接触电阻过大引起的。原因是主触头上的油膜没有打掉。如果有载分接开关运行时，操作频繁情况会好点，但是大多数新主变的有载分接开关操作并不频繁，避免的方法是把有载分接开关吊芯检修，用银沙皮把主触头上的油膜磨掉。

(3)分接开关接触不良，多表现为某档或某几档的直流电阻的不平衡率超标。分接开关接触点压力不够将导致接触点表面镀层材料易于氧化，进而引发触头接触不良。这种情况在运行时间长、年代久的变压器中最多见。避免的方法是把有载分接开关吊芯检修。

3.2 变压器无载分接开关因素引起的测量结果不合格

(1)无载开关在调档时没有调到位，引起直流电阻不平衡率超标。多表现为某档或几档的直流电阻的不平衡率超标。例如某变电站2号主变做交接试验时，220kV绕组直流电阻测试数据如表4所示。

表4

由上表可见，A相绕组的直流电阻数据规律，与B、C相数据在分接开关第1和第2档明显不同，通过变比测试结果也一样。经过变压器专业的检修人员检查发现，A相的无载分接开关上的定位螺丝松动引起的，在调分接开关第1和第2档时没有到位。处理后测试直流电阻，数据良好，结果都正常，变压器投入运行。

(2)变压器无载开关在调档时，造成传动杆断掉，表现为直流电阻不平衡率超标。

如某变电站年度检修时，1号主变做预防性试验时，在变压器35 kV侧绕组直流电阻测试数据如表5所示

表5

由表5数据可见直流电阻不平衡率超标，查阅历史台帐的数据发现，35 kV侧C相无载调压开关档位和A、B相不在同一档，而是C相在1档，A、B相在2档。经检查发现C相无载调压开关传动杆断掉。立即对变压器放油至手孔面板，传动杆调换后再测试直流电阻数据如表6所示。

表6

由表6可见，数据正常，规律可寻，变压器投入运行。

4 结束语

由于分接开关引起的变压器直流电阻不合格的因素很多，所以应根据不同情况进行具体分析，有时还需要通过其它的试验项目进行进一步的判断，如变压器的变比测试等项目，只有通过综合判断才能最后下结论。总之电气试验是设备能否正常运行的重要依据，也是设备投运前的最后一道防线。作为试验人员应该认真仔细的测试，正确反映出设备的状况，为安全运行提供可靠数据，把好质量关。

参考文献：

[1] DL／T 596-1996《电力设备预防性试验规程》 中国电力出版社出版

直流电阻范文第2篇

关键词：变压器 直流电阻 经济运行

1、变压器直流电阻测量方法

1.1.降压法

这是一种测量直流电阻的最简单的方法。在被测试电阻通以直流电流，用合适量程的毫伏表或伏特表测量电阻上的降压，然后根据欧姆定律计算出电阻，即为降压法。

为了减小接线所造成的测量误差，测量小电阻（1Ω以下）时，降压法所用的直流电源，可采用蓄电池，精度较高的整流电源、恒电流等。由于变压器绕组电感较大，在测量时必须注意电源电流值，待电源电流稳定后，方可接入电压表进行读数；而在断开电源前，一定要先断开电压表，以免反电动势损坏电压表。

降压法虽然比较简单，但准确度不高，灵敏度偏低，厂家与运行部门多采用电桥法测量绕组直流电阻。

1.2.电桥法

用电桥法测量时，常采用单臂电桥法和双臂电桥法等专门测量直流电阻的仪器进行测量。测量220kV及以上的变压器绕组电阻时，在切断电源前，不但要断开检流计开关，而且要将被试品接入电桥的测量电压线也断开，防止由于断开源瞬间的反电动势将桥臂电阻的绝缘击穿和桥臂电阻对地等部位击穿。

1.3、新的测量方法

由于变压器容量增大，特别是五柱铁芯和低压绕组为三角形联结的大型变压器，测试绕组直流电阻的电流达到稳定的时间达数小时甚至10多小时，不仅时间长，而且还不能保证测量准确。经过多年的深入研究，这个问题有了突破性进展。

成功测量变压器绕组直流电阻最为关键的问题在于如何自感效应降到最小程度，其方法介绍如下。

（1）.助磁法

该方法是强迫铁芯磁通迅速饱和，从而降低自感效应，减少测量时间。

（A）用大容量直流电源，增加测量电流的值。

（B）将高压、低压绕组串联起来通上电流，采用同相位和同极性的高压绕组助磁。由于高压绕组匝数远比低压绕组多，用较小的电流值使铁芯饱和。

（C）采用恒压恒流源法的直阻测量仪法。它利用电子电路实现自动调节，在极短时间内把稳压源平稳地入稳流源，而且输出电流最大达40A，适用于各类变压器测量。

（2）.消磁法

与和上面讲述的助磁法相反，消磁法力求通过铁芯的磁通为零。使用的方法有以下两种：

（A）零序阻抗法。该方法仅适用于三柱铁芯YN联接的变压器。

（B）磁通势抵消法。试验时除被绕组加电流外，非被测绕组中也通电流，使两者产生的磁通势大小相等而方向相反，达到相互抵消，使铁芯中磁通趋近与零，绕组中的电感量降到最小值达到缩短测试时间和目的。

2、变压器直流电阻试验结果的分析

2.1、《规程》规定

（1）1.6MVA以上的变压器，各相绕组直流电阻互相间的差别（又称相间差）不应大于三相平均值的2%；无中性点引出的绕组直流线电阻相互间的差别（又称线间差）不应大于三相的平均值的1%。

（2）1.6MVA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）测得值与以前（出厂或交接时）相同部位测得值比较，其变化不应大于2%。

按《规程》规定ΔRx应不大于1%，该变压器线间电阻差ΔRx=1.57%>1%，为不合格。

有载调变压器应在所有分接头上测量直流电阻；无载调变压器大修后应在各侧绕组的所有分接头位置上测量直流电阻，运行中更换分接头位置后，只在使用分接头位置上测量直流电阻。

2.2、三相电阻不平衡的分析

三相电阻不平衡或实测值与设计值（出厂或试验值）相差太多，一般有以下几种原因：

1.变压器套管中导电杆和内部引线接触不良。现场发现多起变压器大修后套管中导电杆和内部引线接触螺栓紧固不紧，造成接头发热现象。

2.分接开关接触不良由于分接开关内部不清洁、电镀脱落、弹簧压力不够等造成个别分接头的电阻偏大。三相电阻不平衡。

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，引起每组间的电阻不平衡。

4.焊接不良。由于引线和绕组焊接质量不良造成接触电阻偏大，或多股并@绕组的一股或几股没有焊接上，造成电阻偏大。

5.电阻相间差在出厂时就已超过规定。

6.试验方法错误。

（1）造成电阻不平衡的错误测量接线和试验方法一般有：

①充电时间不够，电流未稳定时即读取数量值。

②测量接线与变压器接头位置不对，即测量时电压引线在电流的外侧或与电流引线同一位置，至使接触电阻也包括在测量值之内。

③测量某一绕组时，未将其他绕组与接地体断开，造成充电不稳。

（2）造成绝对值偏大的常见错误接线是用YZC-X直流电阻测试仪测量电阻时，仅用两根引线，即C1、P1、C2、P2引线未分开，如图1-1（a）所示。这种接线将引线电阻测量在内，不符合YZC-X直流电阻测试仪测量原理，造成三相电阻值均较出厂值偏大，而且有三相电阻不平衡率反而合格。

3、结论

（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）对于调压变压器应确保档位切换到位后，才可测量直阻。所有档位直阻测量好后应在额定档位重新测量直阻，所得数据与之前测试数据相比应无明显差别。

（3）应注意在测量后对被测绕组充分放电。

参考文献：

[1]甄旭锋. 电力变压器直流电阻快速测量的研究[D].华北电力大学（河北），2007.

[2]刘凯. 新型电力变压器绕组直流电阻速测仪的研制[D].武汉大学，2004.

[3]刘俊珍. 变压器线圈直流电阻测量及其结果分析[J]. 内蒙古科技与经济，2008，14：216-217+219.

[4]许b，钟晓波，张平，韩幸军. 一起变压器直流电阻测量结果异常的原因分析[J]. 电气技术，2011，07：41-42+52.

直流电阻范文第3篇

一、常规四端钮伏安法测量直流电阻分析

通常采用的测量直流电阻的常规方法，是应用四端钮伏安法测量原理，在试品两端各加一个电流端钮 C1、C2，通过它们在测量电阻时对试品输入电流；在试品两端再各加一个电压端钮 P1、P2，通过它们在测量电阻时对试品进行电压取样，然后通过对电压量和电流量进行直接计算求得直流电阻值。该测量方法在实际应用中，对测量结果影响较为明显的因素有下列几个方面：

1.测量引线电阻的影响。测量引线的材料成分不同、导电系数不同而电阻不同，此外引线材料的纯度、长度、截面积等都能决定测量引线的电阻，引线的电阻串联引入测量回路以后，不可避免地就会成为直流电阻的测量值的一部分。

2.接触电阻的影响。测量端钮与被试品之间的接触电阻大小取决与测量端钮与被试品之间的接触压力；接触面积的大小，都会增大接触电阻。一般情况下，测量端钮中电流端钮与被试品的接触情况对直流电阻的测量值的影响较为显著。

3.其他影响因素。测量时的环境温度或试品本身温度的高低、测量时通过试品电流值的大小、大型感性试品中剩磁以及试品表面的残余电荷的影响等，都使直流电阻的测量产生误差。

现场工作中，测量结果产生较大误差的因素主要是测量引线电阻和接触电阻，本文中主要研究消除以上针对测量引线电阻和接触电阻这两方面影响因素的测量方法。

四端钮伏安法测量直流电阻时，在试品两端各有一个“电流端钮+电压端钮”组合。加于试品的一端时，测量引线的电阻和接触电阻属于串联关系。假设在试品首端的一个测量元件上的测量引线电阻和接触电阻串联的总的误差电阻为R1，在试品末端的一个测量元件上的测量引线电阻和接触电阻串联的总的误差电阻为R2，试品本身的直流电阻为Rs，试品的首端为A，试品的末端为B。

在常规的四端钮伏安法测量方法中，由于首端的测量元件误差电阻R1、末端的测量元件误差电阻为R2与试品本身的直流电阻为Rs因为串联在一起，而导致最终计算得到的试品的直流电阻值出现误差。

二、八端钮伏安法测量直流电阻

在现场实际测量中，试验人员为了努力减少试品两端的测量元件误差电阻R1和R2对测量结果的影响，常常会采取很多措施，比如拆除与试品连接的全部线夹及紧固螺栓、打磨测量接触面、增大测量元件与试品的接触面积和接触压力等等措施，然后进行反复测量以最大限度地减小这种误差。这些措施在现场实施中，因为拆、接设备引线经常会耗费大量的时间和人力，而且若工作人员干活不细心，还会在引线连接部位留下安全隐患，效果不很理想。时间较紧张的抢修工作需要直流电阻测量时，还经常因测量误差大而出现失误，影响到上级部门的检修决策。鉴于此，如何能够彻底消除测量引线电阻和测量元件与试品的接触电阻对直流电阻测试结果的影响，提高直流电阻测量的准确度，是很多试验工作者迫切需要解决的一个问题。

本人经研究，认为可在四端钮伏安法测量的基础上，再增加一套四端钮。具体测量步骤为：在试品两端各增加一个测量元件，定义原来的测量元件为第一对测量元件，后来增加的测量元件为第二对测量元件，定义第二对测量元件的试品首端为C，定义第二对测量元件的试品末端为D。增加的试品首端的第二对测量元件误差电阻为R3、末端的第二对测量元件误差电阻为R4。这就使R3、R4分别与R1、R2形成并联关系后再与Rs形成串联关系.

实际测量电路按照以上要求连接完成后，我们始终在测量回路中加上一个直流电流量，依次进行如下步骤：

第一步，使B、D两端悬空，然后在A、C两端施加电流进行测量，测量出电阻Ru，得到第一个算术方程式为：

R1+R3=Ru （1）

第二步，使A、C两端悬空，然后在B、D两端施加电流进行测量，测量出电阻Rv，得到第二个算术方程式为：

R2+R4=Rv （2）

第三步，使C、D两端悬空，然后在A、B两端施加电流进行测量，测量出电阻Rw，得到第三个算术方程式为：

R1+Rs+R2=Rw （3）

第四步，使C、B两端悬空，然后在A、D两端施加电流进行测量，测量出电阻Rx，得到第四个算术方程式为：

R1+Rs+R4=Rx （4）

第五步，使 A、D两端悬空，然后在C、B两端施加电流进行测量，测量出电阻Ry，得到第五个算术方程式为：

R3+Rs+R2=Ry （5）

第六步，使 A、B两端悬空，然后在C、D两端施加电流进行测量，测量出电阻Rz，得到第六个算术方程式为：

R3+Rs+R4=Rz （6）

把以上测量中所得到的六个算术方程式联立求解，可得如下结果：

Rs=Rw+Rx+Ry+Rz-2（Ru+Rv）/4 （7）

以上六次测量可看出， 各测量元件的误差电阻R1、R2、R3、R4对试品真实值电阻Rs的影响，在这六个算术方程式的联立求解过程中被完全抵消，从而能够得到试品电阻Rs的准确测量结果。

三、八端钮伏安法测量直流电阻的缺点

因需要不同的测量回路中多次通断测量电流，考虑目前国内现有的测量装置的状况，采用上述测量方法，势必使测量工作变得有些繁琐，而且因为上述测量方法中从第3到第6个步骤中多次通断测量电流，还有可能在一些感性试品中产生剩磁，导致测量出现新的误差。

四、八端钮伏安法测量直流电阻的应用前景

直流电阻范文第4篇

关键词：绕组直流电阻；平均温度；三相不平衡

变压器作为电力生产中比较重要的生产设备，从制造开始，运输、安装、运行和维护每个环节，都需要对变压器进行高压试验来监控和维修。测量绕组直流电阻的目的主要是检查变压器的以下几个方面：①绕组导线连接处有无焊接或机械连接不良的现象。②引线与套管、引线与分接开关的连接是否良好，引线与引线的焊接或机械连接是否良好。③导线的电阻率是否符合要求。④变压器绕组温升是根据绕组温升试验前的冷态电阻和温升试验后断开电源瞬间热态电阻计算得到的，所以温升试验需测量直流电阻。⑤绕组直流电阻是否平衡。⑥绕组直流电阻测量结果用来作为计算负载损耗的基本数据。

1 变压器绕组直流电阻的温度因素

根据物理学中导体导电能力与温度之间的关系，绕组的直流电阻和温度是相关的。

（1）电阻温度换算公式：

R2=R1*（T+t2）/（T+t1）

t1――绕组温度

T――电阻温度常数（铜线取235，铝线取225）

t2――换算温度（75 ℃或15 ℃）

R1――测量电阻值

R2――换算电阻值

（2）在温度变化范围不大时，纯金属的电阻率随温度线性地增大，即ρ=ρ0（1+αt），式中ρ、ρ0分别是t℃和0℃的电阻率 ，α称为电阻的温度系数。多数金属的α≈0.4%。由于α比金属的线膨胀显著得多（温度升高 1℃，金属长度只膨胀约0.001%），在考虑金属电阻随温度变化时 ， 其长度 l和截面积S的变化可略，故R = R0 （1+αt），式中和分别是金属导体在t℃和0℃的电阻。

因此测量绕组直流电阻时必须测量绕组的温度，温度测量的准确度直接影响绕组直流电阻测量结果的准确度。生产维护中以20℃为准，将所有测量数据都换算到20℃进行数据比较。测量变压器温度之前，变压器应该在恒定的环境温度下静止不少于3h。虽然变压器一般有不少于两个温度计，这样测得的温度仍然不够准确。绕组励磁对油温造成一定的温差，绕组上中下部油温存在差异。所以应该在成本与条件允许的条件下将温度传感器置于绕组上中下三个部位，在计算温度时取平均值。目前使用的绕组直流电阻测试仪只进行绕组计算，应该升级测量仪器的处理单元使用一些具有一定运算能力的单片机，将电阻温度换算公式集成到仪器的处理单元中，并且在每次试验之前将试验温度输入测量仪器之中。这样可以便于试验人员对历史数据进行比较，做出判断，对设备给出试验结论。方便试验人员的同时，还可以避免由于人工计算而产生的错误。

2 缩短测量时间

为了提高用户对企业的满意度和对电力能源的特殊需要，公司对供电质量和停电时间有严格的控制。要求尽可能的短时间停电，这样就要求现场工作人员尽量缩短工作时间。变压器的绕组在直流激磁时电感大，直流电路达到电流稳定时间比较长，特别是测量三相五柱铁心的大型变压器。国内外的技术人员进行了多年的工作，已有了一定的进展。缩短测量时间经常采用的方法有以下几种方法：（1）减小时间常数法，在线性电路中可以通过增加电路内串联电阻的方式来减小线路的时间常数，从而缩短测量时间；（2）恒流源法直流电阻测量装置，恒流源可以通过在测试线路内提高电压来提高稳定电流值，测试时间能够缩短；（3）绕组串联法，可以通过将高压绕组和低压绕组串联来保持两个绕组中电流对铁心的励磁方向相同，励磁安匝数提高使铁心饱和以减小铁心的电感，以此缩短测试时间；（4）感应电动势法，可以在电源接通很短的时间内测出数据。

3 直流电阻测量的程序和数据分析

3.1 直流电阻测量仪器测量电流选择

根据被测变压器的容量、直流电阻值、额定电流、绕组联结，选择测量直流电阻的电流，最大测量直流电阻的电流不大于10%被试绕组额定电流，通常可用3%至10%被试绕组额定电流作为测量直流电阻使用的电流值。试验数据因电流较大更准确一些，但测试电流不能大于12%额定电流。测试电流要考虑测试设备的电压和电流容量，电流大时，需要高电压，不超过设备输出电压。大型变压器测试电流不能太小，达不到铁心饱和的目的，将延长测试的时间。在试验设备容量较小时，可选择不同方法减小测试时间。

3.2 测量结果判断

《规程》规定：（1）1.6MVA以上的变压器，各相绕组直流电阻相互间差别（相间差）不应大于三相平均值的2%；无中性点引出的绕组直流电阻相互间的差别（线间差）不应大于三相平均值1%。（2）1.6MVA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）测得值与以前相同部位测得值比较，其变化不应大于2%。

三相不平衡或测量数据与（出厂试验数据）相差太大，有以下几个原因：（1）变压器套管中导电杆和引线接触不良，造成接头发热现象，利用红外影像技术可以进一步确定故障位置。（2）分接开关接触不良，可能是分接开关内脏污、电镀层脱落、弹簧压力不够等原因造成的分接头电阻偏大，三相电阻不平衡。（3）大容量变压器螺旋间导线互移引起相间绕组电阻不平衡。（4）引线和绕组焊接处焊接不良造成三相不平衡。（5）人为原因，由于选取了不适当的试验方法造成了试验数据的直流电阻三相不平衡。

参考文献：

[1]胡启凡主编.变压器试验技术[M].保定天威保变电器股份有限公司组编.-北京：中国电力出版社，2009.

[2]刘学军主编.继电保护原理[M].2版.北京：中国电力出版社，2007.

[3]成，许维宗等译.美国变压器维护协会文[M].变压器维护指南，1981.

[4]李金海.误差理论与测量不确定度评定[M].北京：中国计量出版社 ，2003.

直流电阻范文第5篇

关键词：变压器；直流电阻；试验

中图分类号：TM406 文献标识码：A

1.变压器直流电阻试验测试的目的和意义

变压器的直流电阻试验是一项重要的试验项目，试验结果将对变压器的性能起到决定性作用。测量变压器的直流电阻有以下几点作用：

测量变压器的直流电阻能够检查电压分接开关的各个位置接触性能，能够确定分接开关是否接触不良，以及分接开关的真正位置是否正确。

测量变压器的直流电阻能够检查绕组接头的焊接质量是否达标，检测出绕组是否存在匝间短路。

测量变压器的直流电阻能够核对绕组所作用的导线规格与设计要求是否一致。

测量变压器的直流电阻能够确定引出线是否断裂，检查多股导线的绕组是否出现断股的现象。

2.变压器直流电阻试验的基本原理

如图1所示中变压器直流电阻测量的基本电路图所示，电力变压器绕组可以被视为与被测电阻的电感与其电阻串联电路相等同。当t=0时，电源开关K闭合，由于电感中的电流不能突变，当全部直流电压E作用于被测绕组时，在直流电源刚刚接通的瞬间，L中的通过电流为0，所以电阻中也无电流通过。此时电阻上没有任何降压作用，全部的外来电压将直接作用在电感的两端。

根据回路方程式：

E=iR+Ldi/dt，可以得出，施加一个直流电压时，可得电流为：i=E×（1-eτ/T）/R，其中“τ=L/R”，τ为回路的时间常数。由此可见，当直流电压接通时，电流i中含有一个滞留分量和一个衰减分量。当衰减分量逐渐减小，直至为零时，I值将达到稳定，此时I=E/R。可以通过测量E和I，得到数值，通过公式即可得到R值。电路中电流达到稳定时间长短取决于该电路的时间常数τ，即L与R的比值。在大型变压器中，时间常数τ要比小型变压器的时间常数大得多，即L与R的比值越大，整个回路达到稳定时间越短；反之，L与R比值越小，回路达到稳定时间越长。

3.常用测量方法和仪器

变压器直流电阻测量方法一般有3种：

（1）电压电流法。电压电流法也称为电压降法。其主要的测试原理就是用直流电流通过将被检测的电阻，然后对其进行测量，可以得出通过绕组的电流；再应用欧姆定律，即可得出被测绕组的直流电阻值。此种方法往往存在很大误差，所以并不推荐使用此种方法测量绕组的直流电阻值。

（2）平衡电桥法。平衡电桥法也被称为电桥法。单臂电桥和双臂电桥是最常用的两种电桥方法。其主要工作方式是要将变压器断电并且要将高压引线拆去之后才能对变压器的直流电阻进行测量。在测量电阻的过程中，要对绕组的电感进行充电，在测量精度上虽然能够达到要求，但是由此所造成的人员浪费也是很大的。

（3）直流电阻测试仪法。直流电阻测试仪主要应用于大型变压器的电阻测量，因为直流电阻测试仪可以在短时间内测量出绕组的直流电阻。如今技术人员喜欢用的直流电阻测试仪一般是由电子集成电路所制成的测试仪。该类型测试仪不仅测量直流电阻时间很短，它的测量速度还很快。与电桥法测量直流电阻的电阻值相比，能够节省数倍甚至数十倍的时间，这样也大大提高了工作人员的工作效率。

4.测量结果判断标准

对于1600kVA及以上的变压器来讲，各相绕组电阻间的差别应该小于等于2%，无中性点引出时的绕组，线间差别应该小于等于三相平均值的1%。上述判断结果应该换算到同一温度下进行比较，同时也应该校正引线的影响。由公式R2=R1×（T+t2）/（T+t1），可以将不同温度下的电阻值换算到相同温度下电阻值。其公式中，R1和R2分别为温度在t1和t2时的电阻值。T为计算常数，当导线为铝线时，T取值为225，当导线为铜线时，T取值235。

5.测量变压器直阻不平衡率不合格的原因及日常预防性措施

测量变压器的直流电阻可以发现试验中存在很多问题，主要问题及日常防护措施有以下几种。

（1）不同引线的电阻不一样引起的变压器直流电阻不平衡率超标。

主要原因：

变压器的每个绕组不一样，其中的引线长度也不同，每个不一样的绕组都有不同的直流电阻值，这样就会给电阻的不平衡率造成影响，引起电阻不平衡率超标。

防护措施：

（a）要将中性点的引线焊接在适当的地方。将铜排或者铝排连接在三相末端，三相电阻之间的平衡点需要用仪器来寻找，将中性引线焊接在这个位置上。

（b）在中间相套上最大电阻值的线圈，用以减少中间相引线短所造成的影响。

（2）连接有空隙导致的变压器直流电阻不平衡率超标。

主要原因：根据实践可以得知，引线与套管导杆之间或者与分接开关没有紧密联系在一起也会影响电阻值的变化，造成超标。

防护措施：

（1）在变压器日常运行过程中，采用气相色谱仪综合分析结果，对于出现不合格的部位进行及时处理。

（2）将安装与检修的质量进行提高，严格检查各连接部位是否连接妥当。

（3）导线规格不同也会影响直流电阻的不平衡率超标。

主要原因：

研究事实表明，一些导线的铜、铝含量不能达到国家要求标准，导致一些变压器的直流电阻的电阻值偏差较大。即使所有导线符合规定，但是对于不同尺寸的导线的横切面也会对电阻值的偏差有影响。

防护措施：

（1）将入库线材的质量进行严格检验，避免劣质导线入库，减少直流电阻的不平衡率。

（2）将标称截面改成导线的最小界面，然后进行电阻值测量，与标称截面所测量出的电阻值进行对比，将偏差范围缩小到一半，这样可以很好地降低电阻值不平衡率。

（4）绕组不结实导致的电阻的不平衡率超标。

主要原因：一个变压器的绕组不结实或者出现断股情况，会对变压器的电流造成直接影响，直接作用于直流电阻，会影响直流电阻的不平衡率。

防护措施：

（1）通过气相色谱仪进行全面综合测量判断结果。

（2）遇到变压器短路时，要对变压器的直流电阻进行测量，及时检修出现的绕组不结实或者断股情况。

6.测量变压器的直流电阻数值不稳定的故障查找及处理措施

故障原因1：仪器及测量引线存在问题。

处理措施：

（1）在测量变压器的电阻值之前，要保证测量引线完好无损，同时需要处理好接头的氧化层。

（2）将双臂电桥打开，观察电池工作是否正常，对于比较陈旧的双臂电桥，可以更换新的测量仪器来替换。

故障原因2：在过渡^程中，稳定时间太长。

处理措施：

（1）缩短稳定时间可以采用新型的电阻测试仪器。

（2）可以采取在充电时用高压充电，在测量时用低压进行测量的方法。

结语

变压器直流电阻试验是一项十分重要的试验项目，试验过程中得出的数据结果可以直接判断一个变压器的质量好坏。然而影响变压器的直流电阻测量值的因素有很多，要求我们一步步探索挖掘深层原因，以达到更精确的测量数据。

参考文献

[1]苏金福.变压器直流电阻试验分析[J].变压器，2005，42（8）：22-26.

直流电阻范文第6篇

[关键词]变压器绕组；直流电阻；不平衡； 测量技术

中图分类号：TM4 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）24-0360-01

引言

为保障昆钢安全稳定生产，按规程规定昆钢生产区主要变压器都要进行每年一度的电气预防性试验，变压器绕组直流电阻的检测就是其中重要的一项试验项目。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 变压器直流电阻测量技术及重要性

预防性试验是保证电力变压器安全运行的重要措施，对变压器故障诊断具有确定性影响，通过各种试验项目，获取准确可靠的试验结果是正确判断变压器故障的基本前提。变压器直流电阻的测量是变压器试验中一个重要的试验项目。通过测量，可以检查出：导电回路是否存在短路、开路或接错线；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； 还可以核对绕组所用的导线规格是否符合设计要求。

1.1 变压器直流电阻测量技术标准

1.1.1 误差计算公式

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%DDDD误差百分数

RmaxDDDD实测中的最大值（Ω）

RminDDDD实测中的最小值（Ω）

RP DDDD三相中实测的平均值（Ω）

1.1.2 误差判断标准

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%。

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%。

1.1.3 相同部位测得值比较换算公式及标准

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：

R2=R1

式中：R1、R2分别为在温度t1、t2下的电阻值；T为电阻温度常数，铜导线为235，铝导线为225。

2 直流电阻测试技术

2.1 变压器直流电阻常规测量方法

在中、小型变压器的实际测量中，大多采用直流电桥法，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。这种测量方法，要根据变压器的大小选择合适的电桥来进行测量，而且充电测量时间长，抗干扰能力弱，稳定性差。由于BZC3395变压器直流电阻测试仪不但测量速度快、可靠性高、质量好、抗干扰能力强且操作简单。因此，我们选用了BZC3395变压器直流电阻测试仪来进行变压器直流电阻测量。

2.2 测试电流的选择

仪器测试电流为1mA、20 mA、1 A、5 A、10 A可供选择，可根据测量绕组的大小选择不同测试电流大小。测量范围选择：1mA（200Ω～20kΩ）、20 mA（2Ω～1kΩ）、1 A（100mΩ～20Ω）、5 A（1mΩ～4Ω）、10 A（1mΩ～2Ω）。测量同一变压器同一电压等级的各相绕组时，应选择相同的电流进行测量，避免造成系统误差。变压器容量越大，绕组的电阻越小，选择的测试电流越大。注意所选测试电流的测量范围要大于实际电阻值，以免出现所测绕组直流电阻大于所选电流的最大测量范围，使测量开始后电流达不到预定值，导致直阻仪长时间处于等待状态，使直流电阻值无法正常测量出来，降低了工作效率。

2.3 线间电阻换算成相电阻方法

为了确定缺陷所在的相别，对于无中性点引出的三相变压器，需将测得的线间电阻换算成相电阻。设三相变压器的可测线间电阻为：Rab、Rbc、Rac，每相电阻为Ra、Rb、Rc，当变压器线圈为Y型联接时，且无中性引出时，如下式。

Ra=（Rab+Rac-Rbc）/2， Rb=（Rab+Rbc-Rac）/2，Rc=（Rac+Rbc-Rab）/2。

当变压器线圈为第一种方式型联接，且a连y、b连z、c连x时，如下式。

Ra=（Rac-RP）-RabRbc/（Rac-RP），Rb=（Rab-RP）-RacRbc/（Rab-RP），Rc=（Rbc-RP）-RabRac/（Rbc-RP），RP =（Rab+Rbc+Rac）/2。

当变压器线圈为第二种方式型联接，且a连z、b连x、c连y时，如下式。

Ra=（Rab-RP）-RacRbc/（Rab-RP），Rb=（Rbc-RP）-RabRac/（Rbc-RP），Rc=（Rac-RP）-RabRbc/（Rac-RP），RP=（Rab+Rbc+Rac）/2。以上各式中 Ra、Rb、Rc――各相电阻，Rab、Rbc、Rac――线电阻。

3 应用分析

通过变压器绕组的直流电阻测量，能有效检查绕组匝间短路、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三相电阻是否平衡等的有效手段。

3.1 案例

昆钢板带开关站值班员在日常巡检过程中发现2#所用变所供低压电b相无电压指示，因此就对该变压器进行紧急停电检查。昆钢板带开关站2#所用变SG9-50，容量为50kVA。在进行绕组直流电阻测量时，测得高压6kV侧相电阻值如下所示。

直流电阻范文第7篇

【关键词】直流电阻，助磁法

Abstract: This article describes the saturable magnetic circuit method to measuring the DC resistance of low voltage winding of large transformer, and solve the long time problem of the general DC resistance test method.

Key words：DC Resistancesaturable magnetic circuit method

中图分类号：P631.3+22 文献标识码：A 文章编号：

内容：

在电力建设电气设备安装工程中，变压器的安装调试是不可缺少的重要环节，在变压器交接试验中，电力变压器绕组直流电阻的测量又是其试验中的重要项目之一，它是检查绕组接头的焊接质量,绕组匝间有无短路,绕组或引出线有无断裂,分接开关各个位置的接触状况及位置指示准确度,确定绕组平均温升,多股导线并绕的绕组是否有断股等情况。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。

变压器绕组的电感大、电阻小,绕组的时间常数较大,测试时当接通直流电源后充电电流要经过一个较长的暂态过程才能达到稳定,因此测量绕组直流电阻时间较长。对于高压大容量变压器,测量一个电阻值有时需要数十分钟甚至数小时,尤其测量低压侧绕组直流电阻时耗时长、效率低。 人们为了减小测试回路的时间常数以达到快速测试变压器绕组直流电阻的目的，提出了很多有效的方法。

经过多年的电建调试经验总结出，助磁法是减小测量时间最有效最方便的方法，“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。

在以往的工作过程中，我们也利用普通测试及助磁法测试进行过比较，大容量变压器及小容量变压器测试时间的对比：

①莱芜某电厂330MW机组主变压器直流电阻的测试，型号为SFP10-370000/220，接线方式为YNd11，厂家为山东电力设备厂，测试仪器为金源科技有限公司生产的JYR-50型变压器直阻测试仪，充电40A电流用普通方法测量低压侧直流电阻时，充电稳定时间大概为90分钟，测试结果为ab：1.220mΩbc：1.226mΩ ca：1.229mΩ，不平衡率为0.73，结果符合《电气装置安装工程电气设备交接试验标准(GB50150－2006)》。接着又用助磁法测试了一遍，充电稳定时间大概在10分钟左右，测试结果计算得ab：1.219mΩbc：1.224mΩ ca：1.226mΩ，不平衡率为0.57，结果和普通测试方法一样同样符合《规程》要求。

②新疆某电厂125MW机组启备变直流电阻的测试，其型号为SFZ10-20000/110，接线方式为YNd11，厂家为特变电工新疆变压器厂，测试仪器为金源科技有限公司生产的JYR-50型变压器直阻测试仪，充电40A电流用普通方法测量低压侧直流电阻时，充电稳定时间大概为50分钟，测试结果为ab：0.006731bc：0.006699 ca：0.006725，不平衡率为0.475。结果符合《电气装置安装工程电气设备交接试验标准(GB50150－2006)》。接着又用助磁法测试了一遍，充电稳定时间大概在3分钟时间，结果为ab：0.006721 ；bc：0.006696 ；ca：0.006723 ； 不平衡率为0.40，结果同样符合《规程》 。

由这两个实例说明变压器容量越大，其充电测试时间就越长，对于容量相同的变压器来说，助磁法可以有效的缩短测试时间。

下图为此变压器“助磁法”测量的原理接线图。

图1-1 测Rac

图1-2测Rbc

图1-3 测Rab

图1-1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 ，同理，利用原理图1-2、1-3接线测量，能快速的得到Rbc、Rab数据，同理，根据，，也可得Ra、Rb、Rc值。

对于变压器直流电阻的测试，这两种方法结果基本差不多，但对于时间上来说，助磁法是我们比较推荐的一种方法，也是我们平时工作中最多采用的一种测试方式，可以有效的节约工作时间。不过针对助磁法中剩磁消磁的问题，在接线的时候需要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，保持它们的一致性，以达到剩磁助磁的目的。

其实在变压器直阻的测试方面，我们还有更多需要研究的方向，在今后的工作中发现更多实用简便的测试方法。

参考文献：

1.管金云,刘原. 变压器绕组直流电阻快速测试方法[ J ].

南华大学学报(自然科学版) ,2004, 18 (3) : 88 -91.

2.甄旭锋，梁志瑞 大型变压器低压侧绕组直流电阻快速测试方法的研究

（华北电力大学电气工程学院，河北保定071003）

3.管金云,刘原 基于回转器的电力变压器绕组直流电阻测试原理及应用

直流电阻范文第8篇

【关键词】变压器 直流电阻缺陷 分析

我国的变压器在投入运行的过程中需要进行认真的交接与试验研究，并且在运行之后进行一个防御性的试验研究，变压器的直流型电阻是进行反映我国变压器绕组的基本物理特性的主要方面，直阻的基本异常性变化往往会对变压器线圈所存在的问题，诸如损坏以及局部的接触不良等，甚至在严重的情况下还会 变压器的基本线圈受到损害。同时，我们还要将就着变压器所存在的直阻试验的情况以及存在的主要问题进行认真分析。

1 基本变压器存在的缺陷情况分析

我们在进行变压器的基本情况分析之后发现我国的主要产品在投入运行之后进行预试的过程中发现低压的线圈直阻线的间差存在超标的情况，其他的主要电气试验的指标也显示是相对正常的状态，时隔一个小时之后我们往往对其进行直阻的复试试验，另外，线间的基本差距也常常处在进一步拉大的趋势，具体的数据也是用灵动的数据来进行显示，通过对表格中数据的认真研究我们可以发现，我们的变压器在进行运行处理之后，我们存在的低压直阻相间的差距也慢慢拉大，在许多时候容易超出间隔差小于百分之二的规定，同时，一些阻力数据的交接值的数据明显增大，这时低压的直阻呈现明显增大的趋势，同时，通过对一系列数据的认真分析，我们可以发现，低压的型号直阻变化相对较大，对一些具体表格的认真分析，我们发现形态直阻变化成为温度方面的影像，从而可以发现相对数据的直阻呈现明显增大的额趋势，另外，对于形态增大的基本实验研究，我们可以发现形态的相状变化，从而容易发现这种直阻的状况进一步恶化。除此之外，为了认真查明有些基本变压器的直阻问题，我国的许多公司就对变压器进行了一系列的检查试验，从而认真测试这些变压器出现故障的主要问题以及关键部位，从而认真解决这种问题发生的主要原因。

我们要进行变压器存在问题具体分析，我们就要从关键上进行这种问题的认真分析，首先第一步，我们要将变压器的油撤出之后，我们对变压器的低压线圈问题中存在的螺丝接头进行紧固型处理，从而进行认真的测试，另外，当我们对所有的数据进行认真分析之后，我们可以发现对于一些紧固的问题，在紧固前后，低压直阻的最大的线间差并没有得到明显的改善，另外，这两个不同的直阻之间的具体差别也容易发现减少的情形，并且在紧固之后我们的直阻容易在许多方面有不断的改善，继而可以根据这些具体的计算出各个相直方面的阻隔值。除此之外，当我们处理外一个方面的相阻值之后容易发生明显的下降情况，另一个方面的情况的直阻值也并没有产生十分明显的变化，另外，第一个方面的直阻增大的主要原因在于对接头处的螺丝松动，这些缺陷所存在的主要原因被怀疑为冷压接头所存在的基本缺陷。另外，为了进一步查明低压的变压器直流电阻的缺陷原因，我们就要对这些接头问题的变压器直流电阻的表值计算值偏小的问题出现的主要原因。总结这些已经存在的问题，我们发现在测试的过程中，典型的变压器直流电阻缺陷在晃动的位置存在接头的主要问题时，我们的直阻会因为出现明显的变化从而不断减少，另外，在观察研究了一段时间之后，我们发现这些直阻电流会容易恢复到原来的数值，并且在数值的处理过程中，我们队所有的压接头晃动研究之后，发现许多直阻值没有发现明显的变化，从而发现压接头存在的主要质量缺陷问题。

2 针对典型变压器直流电阻缺陷所认识问题的处理情况分析

世界上的许多公司都是因为其在接到许多变压器的检查以及试验基本情况的通报之后我们要对这些变压器存在的主要质量问题进行认真分析，并且要对这些严重的缺陷进行重新的压接分析研究，同时，许多大型的公司也同意对液压的压钳现场等进行重新的压接处理，在这些的试验过程中，我们要对所要求的基本压接头等进行去掉处理，对那些新的压接头等进行重新压接研究，另外，对于这些再次处理的变更过程中，我们要将这些线圈等进行冷却，并且针对变压器的线圈进行重新的压接，压接之后可以得到更为准确的数据。

在我们对另外一些变压器进行到达现场进行安装前期的试验工作过程中，每个分头的直流电阻的数值比例，继而对这些线圈的主线部分存在的问题进行认真的分析研究。我们可以发现这个线项圈中存在的问题进行分析。为了进一步认真明确我国的许多典型变压器直流电阻缺陷中存在的主要问题，我们要对各个位置的情况进行反复的研究处理，得到早时期的情况的明显减少，并且认证我们所思考的一般由于温度变化影响的情况变小问题，当我们发现的相直阻并不完全稳定，并且，许多现场的工作人员在进行直线测试电阻的分析过程中，因而敲击着基本变压器的线圈外部的围屏以及出线之处存在的主要问题，并且得出最终的稳定值，另外，当我们进行线头的焊接点的无异常之处，最终判断出这是电阻的直阻增大的基本原因在线圈的内部所出现的问题并且将其不断靠近线的端点部位。

当我们典型的变压器的直流电阻所出现的变压器生产厂在对电阻出现的主要问题进行详细了解之后的数据进行返厂研究处理，首先我们要对变压器的线圈进行认真试验之后，主要的结果数据所计算的数值也容易随着电流的减少有着十分明显的增长，同时，基本的直流电阻在进行电流测试的过程中发生的变化也不容易发生变化，因而我们在确认问题的过程中容易发现相线圈中存在的内部焊接缺陷问题进行并绕研究，并且将其测试之后出现的各个股数的直阻数值进行分析说明。但我们对问题进行认真的确定之后，我们要把直线的相圈进行综合分析，由于电阻的许多数据都不是十分稳定，我们就需要对使用木槌敲击的纠结点位进行焊点方面的开焊处理。

总而言之，我们在进行接法的线圈问题过程中进行线间的直阻分析，这种分析方式容易出现误差，另外，当我们将线的直阻换算之后我们就可以根据这些相关数据得出更为直观的判断。同时，我们对变压器进行直阻的测试稳定之后我们容易对怀疑存在的主要问题的基本接触部位进行敲击试验或者是晃动的主要情况下进行观测之后的数值分析，同时，对于那些发生的明显变化情况，我们也就能基本上判断这是缺陷存在的兆头。第三方面，当线圈在进行接触的过程中，直流的电阻往往发生的基本试验电阻问题的变化，并容易跟随着这些变化发生相应的其它变化。最后，在我们今后进行典型变压器直流电阻的分析过程中，我们要对电阻过程中发生的细小变化进行高度的重视研究，认真分析这些变化产生的主要原因，坚决杜绝这种细微变化可能引发的更为严重的问题。

参考文献

[1] 华北电力集团公司；电力设备交接和预防性试验规程[S].2000

直流电阻范文第9篇

[关键词]扁电磁线导体；直流电阻；平衡性；研究

中图分类号：TM245 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0324-01

一、前言

随着扁电磁线导体应用要求的不断提高，研究其直流电阻平衡性问题至关重要。该项课题的研究，将会更好地提升对其直流电平衡性问题的掌控力度，从而通过合理化的措施对其应用效果进行掌控。

二、样品制备和分析方法

1.样品制备

目前风力发电机电磁线用绕包铜扁线的工艺流程如下：原材料加工成铜线坯拉线退火绕包成盘。

2.分析方法

电阻计算公式：R=ρL/S （1）

式中，R为电阻；ρ为导体材料的直流电阻率；L为导体的长度；S为导体的横截面积。

直流电阻不平衡率的计算公式：

电阻不平衡率=2（R20max-R20min）/（R20max+R20min）×100% （2）

式中，R20max和R20min分别为电磁线导体换算成20℃时的最大直流电阻值和最小直流电阻值。

导体电阻率不平衡率计算公式为：

电阻率不平衡率=2（ρ20max-ρ20min）/（ρ20max+ρ20min）×100% （3）

式中，ρ20max和ρ20min分别为电磁线导体换算成20℃时的最大直流电阻率和最小直流电阻率。

导体的最小截面积和最大截面积计算公式为：

Smin=amin×bmin-0.8584×r2max （4）

Smax=amax×bmax-0.8584×r2min （5）

式中，Smin、Smax分别为最小截面积和最大截面积；amin、amax分别为最小窄边和最大窄边；bmin、bmax分别为最小宽边和最大宽边；rmin、rmax分别为最小圆角和最大圆角。

三、电阻不平衡原因分析

1.原材料加工方式对电阻不平衡率的影响

由式（1）和式（3）可知，在同等长度和截面积的情况下，电阻的大小由电阻率决定，电阻不平衡率可用电阻率不平衡率表示。将各个厂家同一天生产的铜线坯视为同一批次，对连铸连轧法、上引法和浸涂成型法三种不同加工方法半年内生产的铜线坯的电阻率不平衡情况进行比较可知，三种加工方法生产的铜线坯的电阻率差异明显，即使同一种加工方法，电阻率在半年内也波动较大，在半年内不同批次之间，三种加工方式生产的铜线坯电阻率不平衡率均超过2%的标准要求，表明同一加工方法生产的不同批次之间的铜线坯混用时，会出现电阻不平衡率超标情况。将各个厂家不同批次的电阻率不平衡率情况分别比较，结果可知，同一加工方式的铜线坯，除个别批次之外，电阻率不平衡率基本都在2%的标准内。可见，不同的加工方式以及同一加工方式下的不同批次都会导致铜线坯电阻率不均匀，进而引起导体电阻的不平衡。

2.拉线工艺对电阻不平衡率的影响

拉线工艺影响着导线截面尺寸偏差。导线截面尺寸偏差会导致直流电阻不平衡率超标。由式（1）也可看出导线截面积的变化对导体电阻的影响。以3.55mm×10mm铜扁线为例，计算截面尺寸变化对电阻不平衡率的影响。GB/T7673.3―2008规定，截面尺寸偏差要求为：（3.55±0.05mm）×（10±0.07）mm，圆角半径r=0.8（1±25%）mm。

根据式（4）和式（5），可得Smin=33.90mm2，Smax=35.95mm2。取导体电阻率ρ20=0.017241Ω・mm2/m，其每米直流电阻分别为R20min=0.000479Ω，R20max=0.000508Ω。由式（2）算得电阻不平衡率为5.84%。

由此可见，在导体直流电阻率相同的情况下，由于导体截面尺寸的公差而造成的导体电阻不平衡率，最大可达5.84%，超过标准允许的电阻不平衡率值。

3.退火工艺对导体直流电阻不平衡率的影响

为研究退火工序对导体直流电阻的影响，对裸线退火前后的电阻不平衡情况进行比较。试验分别采用五组同规格裸线，每组三盘，对退火前后电阻不平衡情况进行比较。可知，退火前后电阻不平衡率变化偏差最大为0.24%。实验表明，退火工序对导体电阻率平衡性的影响很小。

综上所述，原材料加工方法、批次和拉线工艺对导体直流电阻的不平衡性影响较大，而退火过程对电阻不平衡性影响较小。铜线坯电阻率的不均匀和导体截面尺寸的偏差是造成扁电磁线导体直流电阻不平衡的主要原因。

四、解决方案

1.导体截面尺寸偏差太大的解决方案

扁电磁线导体的拉制方式有三种：模具法、挤压法和精轧法。在模具拉线法的拉制过程中，因模具与导体剧烈摩擦，模具定径尺寸不断增加，一个标模从最小尺寸到最大尺寸的拉制过程，也是导体尺寸在不断增大的过程，在微观上表现为导体呈一个锥体形状。所以，采用同一个模具拉制出来的产品，导体尺寸从标准最小尺寸过渡到标准最大尺寸，导体的电阻也随导体尺寸的增大而减小，从而导致导体的电阻不平衡率超标。若将同一批导体的尺寸公差范围缩小，则不可避免地增加了拉线模具的成本或造成不同批次之间产品的电阻不平衡率增大，因为目前拉丝模具都是手工修模，其尺寸的均匀性和圆角半径的控制都存在较大的不均匀性。同样在挤压生产方式中，也是通过挤压模具确定产品尺寸，也存在由于模具逐渐变大和圆角不均匀的问题。为了解决导体尺寸不均匀的问题，采用精密轧机对导体进行加工。

导体通过上下三个轧辊和左右两个轧辊的轧制，通过激光探测仪对成品尺寸进行追踪反馈，从而调整前面轧辊的开合，稳定导体尺寸。

2.铜线坯电阻率不均匀的解决方案

虽然通过以上方法可将同一厂家、同一批次铜线坯的电阻率不平衡率控制在一定范围内，但在电磁线交货周期长或合同批量大时，要确保批量铜线坯电阻率的平衡，相对来说难度比较大。本文采用导体尺寸补偿的方法来解决导体原材料电阻率不均匀性的问题，过程如下：

R平=ρ20平L/S平 （6）

R设=ρ20测L/S设 （7）

式中，R设、R平分别为设计电阻和平均电阻；ρ20平、ρ20测分别为换算为20℃时的平均电阻率和实测电阻率；S设、S平分别为导体设计截面积和导体平均截面积。

设导体的设计电阻值为半年铜线坯的平均值，即ρ20测L/S设=ρ20平L/S平，变换得：S设=S平×ρ20测/ρ20平（8）半年间连铸连轧铜线坯的电阻率平均值ρ20平=0.0168868Ω・mm2/m。精密轧机轧制导体圆角半径变化甚小，为简便计算，在此忽略不计，取导体标准尺寸计算导体平均截面积为S平=a×b=3.55×10=35.5mm2。测得进厂铜线坯直流电阻率ρ20测=0.016700Ω・mm2/m，由式（8）得S设=35.11mm2。

根据GB/T7673.3―2008规定，3.55mm×10mm线规截面尺寸偏差要求为（3.55±0.05）mm×（10±0.07）mm，则本文设计此批导体精密轧制尺寸为：

a=（3.53±0.01）mm，b=（9.95±0.015）mm。

通过导体尺寸的补偿设计，可以很好地解决由于原材料直流电阻率不均匀而造成的产品直流电阻不平衡率超标的问题。

五、结束语

通过对扁电磁线导体直流电阻平衡性的研究，我们可以发现，该项工作良好效果的取得，有赖于对其多项影响环节与要素的充分掌控，有关人员应该从变电磁线导体应用的客观实际出发，研究制定最为符合实际的应对实施策略。

参考文献：

[1] 韩军.变压器直流电阻不平衡原因及分析[J].电气技术.2014（11）：39-41.

[2] 孙世录.导线对绕组直流电阻不平衡率的影响[J].变压器.2015（07）：25-27.

直流电阻范文第10篇

【关键词】变压器绕组直流电阻不平衡原因分析

中图分类号：TM4文献标识码：A文章编号：

一、原因分析

1、引线结构的原因

对于常规结构的配电变压器，低压直流电阻不平衡主要是由引线结构决定。配电变压器(2000kVA以下)低压出线方式传统结构如图1所示，采用单面出线结构，这种结构使a、b、 c三相引线长短不一，通常c相电阻要大于a、b相电阻，这直接导致三相相电阻和线电阻的不平衡。

图1 低压出线方式传统结构

2、引线电阻的原因

大容量的配电变压器(2000kVA以上)，由于其电流大，低压绕组匝数较少，绕组并联根数多，其导线总的截面积较大，因此绕组自身的电阻较小，而引线电阻相对直流电阻占较大比例，每相引线长度又不相等，使得三相电阻不平衡更加明显。

3、绕组导线及引线材质的原因

配电变压器低压绕组一般采用层式或新型螺旋式结构，对于同一台变压器其三个绕组的导线要选用同一厂家同一批次的，导电杆、铜排、引线也应该选取得当，配置合理，否则对三相电阻不平衡率将产生极大影响。

4、生产工艺的原因

引线在焊接过程中有虚焊、引线接线片与铜排接触不良等因素，尤其是低压绕组为螺旋式时，其并绕根数多，若有某根焊接不良等都会对三相电阻不平衡率产生影响；绕组绕制过程中若是松紧不一也容易使三相电阻不平衡。

二、变压器绕组直流电阻不平衡检测处理

1、外部查找及处理

高压侧引线座解体检查处理。变压器高压侧套管是由南瓷厂生产的，这种套管的桩头与变压器引出线，是由引出线顶端螺纹与桩头连接，再用螺帽固定，我怀疑在安装过程中连接处螺纹没有处理干净，造成接触不良，使接触电阻增大。拆下套管桩头顶端4只M10螺丝，拔出变压器引线，拔出的引线的长度以试验用夹子的厚度为准，不能过大，以免损坏变压器引线及绝缘层。用HDBZ-3型变压器直流电阻测试仪测量，结果与以前测量数据相差不大。我们排除了这种故障可能。

用分析测试仪分析切换开关的切换波形，从波形图中可以看出分接开关测试波形良好。但B、C相触头可能接触不良，有缺陷。

2、内部查找以及处理

（1）有载选择开关的检查

MIII-350Y/63-1019 3W型有载调压分接开关应放在调整档位吊出，1号主变有载分接开关应放在整定位置，当整定位置调好，应切断动机构保护开关电源，防止电动操作，打开有载开关放油阀门，把有载开关的油放出，发现油特别黑，油中的游离碳比例比较高。拆下有载开关上的水平连杆8个M6螺丝，保管好螺丝、锁片。拆下水平连杆。用套筒扳手拆下盖板上M10螺丝24只，留心弹簧垫片。卸下盖板，留心密封圈。指示盘上的三角标示与法兰盘上的定位销，两者应是对准的。卸下指示位置盘上的卡簧片，取下指示位置盘，用套筒扳手卸下5个M8的螺帽，但红色区域内的螺帽不能动，并注意弹簧垫圈的保管，用钓钩缓慢吊出有载切换开关芯子，放在清洁的油盘上，将切换开关油室的油全部放出、拆下吸油管、清洗内壁，用清洁的-25号变压器冲洗后把油排放干净。用绸布把桶内的油擦干净。认真检查筒壁上的连接触头。筒壁上的触头镀银完好，无发热烧伤痕迹。用短接线将筒壁上每相触头短接。测量变压器线圈、选择开关的直流电阻，结果三相直流电阻平衡，排除了变压器内部线圈、选择开关故障的可能。

（2）有载切换开关的检查及处理

在切换开关芯子复装之前暂时先盖上开关头部的盖板，然后进行切换开关芯子的外观检查。测量过渡电阻是在切换开关扇形组敞开一侧的上部和下部定组弧触头和静过渡触头之间进行，必须对每个过渡电阻的阻值进行测量，测量与铭牌上的比较，允许有+10%的误差。测量结果在正常范围内，对过渡电阻的外观，接头引线检查，也没有发现过热现象。检查时要特别细心，当弧形板装好之后，在储能机构的上滑板和下滑板之间要插入一把螺丝刀，用扳手推动偏心，使弧卡锁住，然后拔出螺丝刀，将切换开关在两个工作位置上多次动作，以检查储能机构是否扣上。切换开关组装后应认真检查并产量触头间的接触电阻≤500μΩ。把切换开关慢慢地吊入油室内，检查切换开关支撑板上的三角标记和开关头部中心轴的键槽是否对正，固定支撑板上5个螺栓，把切换开关固定，装上位置指示盘，检查顶盖密封圈，组装上顶盖，连接水平连杆，把变压器油加入有载开关，调节油位并排出顶部、瓦斯继电器，吸油管中的空气，检查电动机构。手摇操作机构，在正反两个方向上旋转，转速应该平衡，正负不能超过4圈，并手动检查机构限位保护功能，然后进行电动操作有载开关，检查各部份是否正常，通过整个工作范围，检查功能，吊芯检查后，再次测量变压器回路直流电阻，并与出厂资料对比，基本保持一致。

三、直流电阻不平衡的控制方法

变压器直流电阻不平衡是以变压器引线出头之间的电阻(线电阻）测量值为依据。其电阻值包括绕组本身的与引线的电阻，对有载调压变压器，电阻值还包括调压分接的电阻及有载开关触头的接触电阻。按规定，1600kVA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，线间差别不应大于三相平均值的1%；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%。目前，火电厂作为变压器的用户在控制、解决变压器直流电阻不平衡的方法较多，总体来说有以下几种方法：

1、yn联结优化

图2

由图2联结方式可得出直流电阻不平衡率为：

假定绕组电阻相等，即Rcz-Rax＝0，则有：

由此可以看出：套装变压器绕组时，要将直流电阻较大的绕组套装在靠近中性点o的心柱上；直流电阻较小的绕组套装在远离中性点o的心柱上，这样有利于直流电阻不平衡的降低。而在绕组直流电阻近似相等的情况下，影响yn联结方式的变压器直流电阻不平衡率的主要因素是zy与yx连线的直流电阻，且此段电阻值越小越好。当采用上述方法直流电阻不平衡率仍无法满足要求时，可通过改变引线连线方式来降低直流电阻平衡率。

同样为yn联结方式的变压器，改用如图3所示引线连接方式，我们就可以通过调整中性点焊接点n的位置使直流电阻趋于平衡。

图3

2、d联结的优化

对于d联结的变压器，每相直流电阻不仅有每相绕组本身直流电阻，还有与引线出头连接的连线长度、截面等形成的固有电阻，所以有选择地将绕组与连线相连，即可将直流电阻的平衡率控制在国家标准范围内。对于正d联结的变压器，如图4所示，正d接线图。

图4

将直流电阻最小值的绕组装在a相心柱上，因为a相的连线最长，这样连线的直流电阻便可弥补固有直流电阻小的a相电阻，使其三相直流电阻基本上趋于平衡。对于反d联结的产品，如图5所示，反d接线图。将最小的直流电阻绕组套装在c相心柱上。由于c相的连线最长，这样连线的直流电阻便可弥补固有直流电阻小的c相电阻，使其三相直流电阻基本上趋于平衡。

图5

当d联结的变压器采用上述方法仍无法达到直流电阻不平衡率要求时，解决的方法是改变连线的横截面积，即对于相电阻大的绕组的连线，截面积要相应增大，也就是用连线的直流电阻值调节三相绕组直流电阻值，以达到控制绕组直流电阻不平衡的目的。

结束语

变压器绕组直流电阻不平衡的因素很多，除了本文中所分析的几种以外还存在着其他的因素。因此在解决此问题时必须全面考虑各种因素的影响，从而由针对性的提出有效的解决措施。

参考文献

[1] 杜冠宇. 变压器直流电阻不平衡的原因及控制方法[J]. 科技资讯. 2010(35)

[2] 蔡兴涛. 变压器直流电阻不平衡的原因分析及处理[J]. 硅谷. 2010(20)