變壓器直流電阻的測量方法
特高壓電力旗下的直流電阻測試儀可以幫助眾多電力工作者更加方便的進行各類電力測試。
測量方法
1、電流的原理-電壓法是在被測繞組中通入適當的直流電流,測量繞組中的電流和繞組兩端的壓降,然后根據歐姆定律計算繞組的直流電阻。測量時,所用儀器應不小于0.5,電流表應選用內阻較小的,電壓表應選用內阻較大的,引線應有足夠的截面積。測量電感量大的繞組時,也需要足夠的充電時間。通過繞組的電流應限制在繞組額定電流的20%以下。這種方法的主要缺點是測量準確值需要很長時間。由于每相繞組可以等效為一個電阻和電感的串聯電路,通電后,電感中的電流從零逐漸增加到電源電壓,然后逐漸減小到穩態值。需要一個過渡過程,過渡時間的長短取決于電路的時間常數tu003dL/R。由于變壓器鐵芯的磁導率很高,L的值大大增加,線圈的直流電阻值很小,所以時間常數t的值很大。一般來說,電流表和電壓表的內阻對測量結果有一定的影響,經過大約Tu003d3到5倍時間常數的時間后電流才能達到穩態值,即需要幾十分鐘甚至更長的時間來測量直流電阻的準確值。
2、平衡電橋法平衡電橋法利用電橋平衡的原理來測量直流電阻。常用的平衡橋法有兩種:單臂橋或雙臂橋。這種方法可以直接讀取數據,精度高。在中小型變壓器的實際測量中,多采用直流電橋法。當被測線圈的電阻值在1Ω以上時,一般用單臂橋測量,1Ω以下用雙臂橋測量。使用雙臂電橋接線時,電橋的電位樁頭應靠近被測電阻,電流樁頭應接在電位樁頭上。測量前,先估算被測線圈的電阻值,將電橋放大旋鈕調到合適位置,將非被測線圈短接接地,然后打開電源開關充電,待測后按下振鏡開關它已充滿電。調整測量臂,將振鏡指針移至振鏡刻度中間的零線,進行微調。當指針停在零位時,記錄電阻值。此時,被測線圈的電阻值為放大倍數×測量臂電阻值。測量完成后,先松開振鏡按鈕,再松開電源開關。
3、三相繞組同時加壓法 三相繞組同時加電壓測量變壓器的直流電阻。根據楞次定律,各相電流產生的磁通量在鐵芯中相互抵消,合力的磁通量為零。減小電感L的值減小了電路的時間常數,即減少了測量直流電阻的時間,提高了工作效率。測量時還應考慮繞組電阻的溫度影響因素和直流電阻的不平衡率等因素。用壓降法測量直流電阻需要很長時間才能得到準確值,主要是因為線圈中流動的電流在變化過程中在高磁導率鐵芯中產生了磁通量,導致L增大。如果磁通量減小,L的值也減小,電流變化的時間(取決于時間常數)減少。這可以通過同時向變壓器的三相繞組施加電壓并同時測量每相的直流電阻來實現。當電壓同時加在三相繞組上時,每相繞組中的電流從零開始增加。根據右手螺旋法則,三相電流在每個鐵芯腿中產生不同的磁通方向,它們的作用是相互排斥的。抵消,結果是鐵芯中的合成磁通量近似為零。這大大降低了電感值L,所以時間常數t也最小化,大大縮短了測試過程中電流變化的瞬態過程,可以在短時間內獲得穩定的電流值,即可求出繞組的直流電阻值。
測量目的
1、檢查導電回路是否有短路、斷路或接線錯誤;
2、檢查繞組線的焊點是否良好、引線與套管的連接是否良好、分接開關是否接觸不良等。
3、還可檢查繞組所用的線材規格是否符合設計要求。