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變壓器直流電阻測量數(shù)值不穩(wěn)的原因分析

更新時間:2016-06-27   點擊次數(shù):10871次
變壓器直流電阻測量數(shù)值不穩(wěn)的原因分析:
1、原因之一:過渡過程穩(wěn)定時間太長
從電工學知道,測量繞組電阻的過渡過程的方程式為:
U=iRx+Ldi/dt
I=U/Rx(1-e-t­/T )
式中T——時間常數(shù),等于L/Rx;
Rx——被測繞組電阻
L——被測繞組電感
用這一方程式,在瞬時電流I達到穩(wěn)定值I=U/Rx過程中,選取不同的充電時間t來計算I。其結(jié)果列于表8中。很明顯,當t=5T時穩(wěn)定電流達到99.5%I,尚存在0.5的電流誤差,因此在充電時間小于5T時測量值會出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象(指針指向負端)。變壓器高壓繞組有很大的電感和較小的電阻,電感達到數(shù)百甚至數(shù)千H,而電阻一般在1×10-1­——1×102Ω之間。這就使得充電時間常數(shù)較大(T=L/Rx較大),例如:120MVA變壓器測高壓繞組測量一個電阻值時充電時間大約24分鐘,在未穩(wěn)定以前,電橋一直不平衡,出現(xiàn)測量不穩(wěn)定現(xiàn)象。
表8    電流i和充電時間的關(guān)系
縮短穩(wěn)定時間的方法:
(1)增大電阻的電路突變法,就是在測量電流回路加入一附加電阻,測量時先將其短路,使電流快速上升,然后接入電阻,使電流很快穩(wěn)定。
(2)恒流源加助磁的方法,其基本目的是為了減小電感。當測量低壓側(cè)繞組直流電阻時,使高壓側(cè)繞組通以勵磁電流,它等效于在低壓側(cè)繞組加大電流,這樣使鐵心磁通密度過飽和,因而電感下降,則時間常數(shù)L/R下降。
(3)高壓充電,低壓測量法,如下圖所示
工作時取U1為U2的10倍以上,U2為電橋電源,D的反向電壓應大于U1合K1,K2待電流表指示電流達I=U2/Rx時,斷開K1,這樣便可很快地測量了。
(4)使用新型快速測試儀,如3381變壓器直流電阻測試儀,PS-Ⅱ感性負載低電阻微歐計等。
2、原因之二:儀器及測量引線的原因
當測量引線接觸不好時出現(xiàn)斷路,無論是電壓回路還是電流回路斷線,電橋均不能平衡。當雙臂電橋B按鈕下的接點接觸不好時會出現(xiàn)指針左右擺動現(xiàn)象,對此可采取下列措施:
(1)測試前保證測量引線完好,接頭氧化層處理干凈。
(2)打開QJ44雙臂電橋檢查電池正常,對B按鈕下常開接點的黑色氧化層用砂紙?zhí)幚怼?/div>
(3)使用新型直流電阻快速測試儀代替QJ44雙臂電橋。
3、原因之三:外界干擾使測量數(shù)值不穩(wěn)
當中性點引線不拆時,外界電磁干擾會通過引線傳遞入儀器內(nèi)部使放大器輸出有擺動。測量一次繞阻時,如果二次繞阻接地短路線不拆除時,二次繞阻中有感應電勢會干擾一次繞組的測量。另外,溫度不穩(wěn)定,不平衡時,也使測量數(shù)值不準,溫度高的部分出現(xiàn)正偏差,溫度低的出現(xiàn)負偏差。
防范措施:
(1)測量時盡量使變壓器引線全部拆除(包括中性點引線),特別是接地的引線。
(2)測量時應保證非被試繞組開路。
(3)測量前應保證儀器完好,電池電量充足,需要預熱穩(wěn)定的一定要等儀器穩(wěn)定后再測量。
(4)在溫度不穩(wěn)定情況不盡量避免測試直流電阻,待氣溫聚變后穩(wěn)定時再測量,防止變壓器內(nèi)外溫差過大,以及日照影響使直流電阻不穩(wěn)定對測量的準確性造成影響。

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