变 压器直流电阻不平衡率超标的原因及纠正方法

变压器直流电阻不平衡率 超标的原因及纠正方法

摘 要：对变压器直流电组在现场测试时发现不平衡。经过分析研究，找到了原因。并且提出了防

止措施。

关键词：变压器 直阻 测试

1、

前言

测量变压器绕组的直流电阻是出厂、交接和预防性试验的基本项目之一，也是变压器故障后的重要检查项目，这是因为直流电阻及其不平衡率对综合判断变压器绕组（包括导杆与引线的连接、分接开关及线圈整个系统）的故障具有重要的意义。事故分析表明，影响直流电阻不平衡率的因素很多，本文结合岳阳电厂二期工程启备变直流电阻超标的问题，以及通过其它情况重点分析变压器结构设计、导线材质以及绕组回路各元件本身故障等原因引起的不平衡率超标，并提出防止措施。

2、不平衡率超标的原因

2.1问题的出现

岳阳电厂二期工程启动/备用变是由西安变压器厂生产的SFPFZ7——50000/220三相有载分裂变压器，其分裂的两个低压绕组按上、下结构方式布置的轴向分裂，高压绕组在外面。

2005年9月我们在现场对该变压器进行直流电阻测试时，发现两个低压绕组上、下段直流电阻不平衡分别超标达3.25%和7.03%(t=9oC)，超过国标规定：相间的直流电阻值不平衡度不大于2%，线间直流电阻值不平衡度不大于1%。为了防止试验有误，我们第二天又进行了测试，做进一步验证，其结果是该变压器低压线圈直流电阻不平衡上段为3.3%，下段为4.64%（t=1oC），见下表：

岳阳电厂二期工程启备变低压侧直流电阻值

一、西安变压器厂出厂电阻值 单位 uΩ 互差 % 上段 12oC 75oC alol 2.104 2.579 下段 12oC 75oC blol 2.010 2.523 3.35% clol 2.483 6.2% a2o2 1.930 b2o2 1.908 c2o2 2.423 2.395 1.973 2.477 二、火电公司实测数据 日期 2005.9.5日下午 上段 9oC 75oC alol 1.867 blol 2.373 1.850 2.351 下段 9oC 75oC clol 1.911 2.429 3.25% a2o2 2.029 b2o2 1.930 c2o2 1.890 7.03% 2.579 2.402 2.453 日期 2005.9.6日下午 上段 1oC 75oC alol 1.840 2.397 下段 1oC 75oC blol 1.822 clol 2.374 1.883 2.453 3.3% a2o2 2.007 b2o2 1.913 c2o2 1.882 6.46% 2.615 2.493 2.452 三、电厂实测电阻值 日期 2005.9.19日 上段 1oC 75oC alol 3.450 4.534 blol 3.378 4.439 clol 3.384 2.1% 4.447

下段 1oC 75oC a2o2 3.570 b2o2 3.480 c2o2 3.570 2.5% 4.691 4.573 4.691 注：直流电阻不平衡率计算应以三相实测最大值减最小值作分子，三相实测平均值作分母来计算。

从上表可以看出，厂家将低压线圈直流电阻上、下段的测试结果搞反了。

为了慎重起见，岳阳电厂要求生产人员测试该变压器低压侧相与相直流电阻后发现该变压器直流电阻不平衡，上段达2.1%，下段达2.5%（t=1oC），超过规程1%的要求。

有关技术专业人员都清楚，变压器直流电阻投运前的测试结果，是检验变压器投运后运行好坏的一项指标。而且由于岳阳二期工程是单电源供电，一旦启备变有质量问题，将使整个工程无法试运转，其损失是巨大的。因而应对该变压器直流电阻超标的原因引起足够的重视，并进行认真的分析。 （1） 不平衡率超标的原因

岳阳电厂二期工程启备变引线结构示意图如附所示。

由以上附图可见，各相绕组的引线长短不同，因此各相绕组的直流电阻就不同，可能导致其不平衡率超标。为了说明问题，以下段引线为例，按实际导线结构电阻值分别计算相加，得出每相引线电阻值，进行分析比较。

以下是对下半相每相引线电阻进行复算，得出三相引线直流电阻的设计值：

① 、下半相A202引线主要由7部分导体组成：

1 2 3 4 5 6 7 材料 8×80铜排 φ56×6铜排 8×80铜排 8×80铜排 φ30铜园 5×50铜排 扁钢线总截面 788.4mm2 75oC时 总A2O2相直流电阻:0.002635Ω ② 、下半相B2O2引线主要由5部分导电体组成：

1 2 3 4 5 材料 8×80铜排 φ56×6铜排 φ30铜园 5×50铜排 扁钢线总截面 788.4mm2 75oC时 总B2O2相直流电阻:0.0024756Ω ③ 下半相C2O2引线主要由6部分导电体组成：

1 2 3 4 5 6 材料 8×80铜排 φ56×6铜排 8×80铜排 φ30铜园 5×50铜排 扁钢线总截面 788.4mm2 75oC时 总C2O2相直流电阻:0.002461Ω

上述的计算数据与试验值见下表：

A202 B202 C202 75oC时计算值 折算到12oC时计算值 12oC时试验测试值 0.002635 0.002476 0.002461 0.0020995 0.00197253 0.00196075 0.002104 0.002010 0.001978 有效长度mm 944 2400 560 2450 401 8300 75oC计算值Ω 0.00003149 0.00005437 0.00001868 0.00007404 0.000034245 0.002248 有效长度mm 1948 2400 2450 401 8300 75oC计算值Ω 0.000064984 0.00005437 0.00007404 0.00003425 0.002248 有效长度mm 4147-475-3672 2400 729 2320 2450 401 8300 75oC计算值Ω 0.0001225 0.00005437 0.00002432 0.00007739 0.00007404 0.00003425 0.002248

三相平均电阻 不平衡率 0.002524 6.9% 0.002011 6.9% 0.002031 6.2% 由此可见，由于引线的影响可导致变压器绕级的不平衡率超标。对于三相线圈直流电

阻非常相近的变压器，A、C两相绕组的直流电阻受引线的影响最大（见变压器的结构图），因此其不平衡率容易超标。 （2） 结论分析

由以上分析得出，启备变SFPFZ7——50000/220三相有载分裂变压器是西安变压器厂新设计的一台产品，由于该台产品低压电压较低（仅为6.3KV），且采用星形接线，低压电流较大，线圈直流电阻较小，计算值仅为0.002248Ω（折算到75oC时），因此低压引线的长短不同，直接影响三相引线的直流电阻不同，从变压器内部引线的排布的情况可以看出（见变压器结构图），其三相直流电阻不平衡率超过2%是由于引线长短不同引起的。

3、

解决的办法

为了消除引线电阻差异对变压器绕组造成的不平衡率超标的影响，可采取以下措施： a) 在保证机械强度和电气绝缘距离的情况下，尽量增大低压套管间的距离，使A、C相的

引线缩短，因而引线电阻减少。这样可以使三相引线电阻尽量接近。

b) 适当增加A、C相首端引线铜（铝）排的厚度或宽度。如能保证各相的引线长度和截面

近似相等，则三相电阻值也近似相等。

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说教育文库变 压器直流电阻不平衡率超标的原因及纠正方法在线全文阅读。