[03论文]助磁法(重庆)

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1、助磁法在大型变压器低压侧直流电阻测试中的运用姚一平（重庆发电厂）摘要介绍变压器宜流电阻的助磁测试，介绍一例大型变压器低压侧亢流电阻助磁测试的接线、仪器,测试过程和测试结果，讨论助磁法运用于实践屮应注意的一些问题。关键词大型变压器宜流电阻助磁法1、准确测试和学握变压器绕组的直流电阻，计算三相绕组直流电阻的平衡度，可以帮助我们定性地判断变压器绕组接头的焊接质量是否良好：引线与套管是否接触良好；多股导线并绕的绕组有无断股情况；并联绕组的并联分支有无断线情况：分接开关是否接触良好及实际位置与指示位置是否一致等等。因此，变压器直流电阻的测试有着重要的意义，是变压器在交接、预试、大修及调整

2、分接头等工作屮必不可少的试验项目。在变床器直流电阻测试中，比较典型的方法是电床降法和电桥法。电丿土降法是在被试绕组上通以直流电流，测量绕组上的电压降及通过绕组的电流，利用欧姆定律计算电阻值。电桥法是利用开尔文电桥（常用型）进行测量。开尔文电桥能够消除引线及接触电阻带来的误差，准确度较高,并且具有直接读数的优点，因此，电桥法在中小型变压器直流电阻测试中得到广泛运用。变压器绕组是一个电感元件，其电感较大而电阻相对较小，当直流电源加在变压器绕阻上后,必然有一个过渡过程，因而，充电电流的稳定需要一定的充电时间。儿例变压器充电稳定时间如下：被试变压器高压侧充电时间SJ1-560/605m

3、in24sSFSI-31500/11012min30sSFPSZ-120000/22023min35s可见，变压器容量越大，充电吋间越长。大型变压器如直接用开尔文电桥测量直流电阻，充电过程将长达几小时其至数十小时。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。2、变压器绕组町视为绕组电感I•和绕组电阻R串联的等值电路，当直流电源U加在变压器绕组上时，设充电电流为i,其过渡过程方程式为：U=Ri+L—dt所以，充电电流:充电时间常数LT=R当心5厂时，电流I达到稳定电流心匕的99.5%。此时变压器绕阻直流电阻的测量值为实际值R存在约0.5%的误

4、差。这一误差与变压器绕组直流电阻相互问比较不超过2%的标准相比，还不可忽略。要得到比较准确的测量值，充电时间必须大于5工以上，由于大中型变压器绕组电感达数白甚致上千H计，电阻一般在1〜0.001之间，因此，时间常数相当人。充电电流要近似于达到稳定定值，需要很长一段时间，极端情况卞可达数十小时。由此可见，要测量人屮型变压器直流电阻，必须采用快速测试方法。而要实现快速测试，即要减小测暈回路的时间常数。市时间常数表达式L/R可知，减小时间常数可通过减小测量回路电感或增大测量回路电阻来实现。实际工作中，快速测试方法之一是采用专用全压恒流电源QIIY-5配合Qj—4彳型电桥來进行测量。该

5、仪器包括全压电源和恒流电源两个电源部份。全压电源作用是增大测最电流。测量电流的增大，将捉高变压器铁芯磁通密度，增大铁芯的直流磁化程度，使铁芯趋丁•饱合，铁芯饱合后，导磁系数减小，而导磁系数减小使得变压器绕组电感减小。因此在该测量回路屮，时间常数将会减小。该仪器工作时，首先用全电压电源充电，当充电电流达到一•定值时，仪器自动将充电电源切换为恒流电源供电，并通过电子回路的反馈控制，强迫充电电流快速定，以达到进一步缩短充电时间的目的。实践证明，采用该型仪器测量丸流电阻可使充电时间缩短为普通方法的1/8〜1/10,这一仪器普遍运用于50kVA以下变压器的直流电阻测试。近年来，现场普遍采

6、用3381系列微机直流电阻测试仪测试中型以上容量变压器直流电阻，该系例测试仪由高精度稳流电源及测试部份组成。测试过程由微机自动控制，人电流充电，自动完成稳流判断。数据的采集，处理和显示自动完成。充电测试过程中不须调整充电同路参数。该仪器充电速度相对QIIY—5型恒资源捉高了几倍，如200RVA变压器高压侧直流电阻测试仅需要儿分钟。该仪器人幅度地提高了试验工作效率，因而被广泛运川于屮型以上变压器直流电阻测试中。简单地川3381测试120kVA以上容量低压侧角型接线的变压器低压侧直流电阻还存在不少困难，主要有以下儿个方面原因：（一）充电时间常数人，由于人型变压器低压侧直流电阻相当小

7、，如20万变压器低压侧直流电阻仅为0.001数量级，因此，充电时间常数很大：（二）不同相别充电时间常数有差别。由于这种变压器三相磁路长度不相等，屮间b相最短，两边a、c相较长，所以三相磁阻不对称，b相磁阻小，a,c相磁阻大。因此b相绕纽电感较小，o,c相绕纽电感较小。所以，直流电阻测试时，充电时间有较大差别。（三）并联支路的影响。山于变压器低压侧绕组呈角型联接，并联绕纽存在互感，使得充电时间变长。实际试验表明，20万低压侧角型接线的变压器低压侧直流电阻测试时，Rab,Rea测试时间大约30分