技術(shù)天地
直流電阻測試儀的開發(fā)探討
發(fā)布日期：2020-07-19 點擊：3287次
變壓器的直流電阻是變壓器制造中半成品、成品出廠試驗、安裝、交接試驗及電力部門預(yù)防性試驗的必測項目，能有效發(fā)現(xiàn)變壓器線圈的選材、焊接、連接部位松動、缺股、斷線等制造缺陷和運行后存在的隱患。
目前測量直流電阻方法及存在的問題
目前測量直流電阻方法有電橋法和電壓降法兩種。電橋法是用單臂電橋或雙臂電橋進行測量，這種方法可以直接讀取數(shù)據(jù)，準確度較高，但設(shè)備價格較貴。電壓降法是對每相繞組進行直流電阻的測量，然后利用測量數(shù)據(jù)，計算得出線圈的直流電阻。在不具備電橋的地方，一般采用這種測量方法。這種方法的主要缺點是需要較長的時間才能測到準確值。因為每相繞組可以等效成電阻和電感的串聯(lián)電路，在接通電源后，電感中電流從零逐漸增加，最后達到一穩(wěn)定數(shù)值，電感兩端電壓則從零突然增加到電源電壓，然后逐漸下降到穩(wěn)態(tài)值，需要一個過渡過程，過程的長短取決于電路的時間常數(shù)t=L/R。
由于變壓器鐵心的磁導(dǎo)率很高，L值大大增加，而線圈的直流電阻數(shù)值又很小，因此時間常數(shù)t值很大。一般來說，大約經(jīng)過時間T=3～5倍時間常數(shù)，電流才能達到穩(wěn)定值，即需要幾十分鐘甚至更長時間，才能測出直流電阻的準確值。這無疑不符合當今快節(jié)奏、高效率的工作方式。
三相繞組同時加壓法測量直流電阻
用電壓降法測量直流電阻需要很長的時間才能獲得準確值，主要由于線圈中通入的電流在變化過程中，在高導(dǎo)磁率的鐵心中產(chǎn)生磁通，致使L增大。若使磁通減少，也就降低了L值，則電流變化的時間（取決于時間常數(shù)）便減小。在變壓器的三相繞組同時加電壓，同時測量每相的直流電阻，可以達到此目的。三相繞組同時加電壓時，在每相繞組中通入的電流從零開始增加，由右手螺旋定則可知，三相電流在每個鐵心柱中產(chǎn)生的磁通方向不同，它們的作用相互抵消，結(jié)果是使鐵心中的合成磁通近似為零。這使電感值L大為減小，因此時間常數(shù)T也就降為最低，測試時電流變化的過渡過程大為縮短，短時間內(nèi)便能獲得穩(wěn)定的電流值，進快速測量出直流電阻值。
三相繞組同時加電壓測量變壓器直流電阻楞次定律
三相繞組同時加電壓測量變壓器的直流電阻根據(jù)楞次定律使各相電流所產(chǎn)生的磁通在鐵心中相互抵消，合成磁通為零，從而減小電感L值，使電路的時間常數(shù)減小，即減少了測量直流電阻的時間，提高了工作效率。
直流電阻測試儀項目開發(fā)推廣應(yīng)用情況
湖北四方國瑞電力
在變壓器檢修中使用了SFR100A直流電阻測試儀在實際使用過程中，發(fā)現(xiàn)該直流電阻測試儀器操作簡單，數(shù)據(jù)準確，測量速度快。
湖北四方國瑞電力
在變壓器檢修時使用該儀器對變壓器的直阻進行測量，發(fā)現(xiàn)該直流電阻測試儀，測量時間比普通直阻大大節(jié)約了測量時間。
直流電阻測試儀項目改進和升級計劃
1、對軟件系統(tǒng)進行改進，使操作更簡單，存儲打印方便。經(jīng)現(xiàn)場試驗發(fā)現(xiàn)，使用習(xí)慣不同，需對直流電阻測試儀器的使用細節(jié)進行改進，使更符合現(xiàn)場試驗人員的使用習(xí)慣。
2、編制上位機軟件，配合儀器使用，直接生成測試報告。據(jù)現(xiàn)場部分試驗人員提出，儀器配上位機軟件，把直流電阻測試儀器存儲的數(shù)據(jù)直接傳送到計算機并生成試驗報告，便于數(shù)據(jù)的管理和符合無紙張辦公的要求。
3、進行系列產(chǎn)品的研制，加大儀器的測量范圍。研制不同輸出電流的直流電阻測試儀器，滿足特殊變壓器的試驗要求。
