變壓器直流電阻測(cè)試與故障診斷指導(dǎo)

    電力變壓器的直流電阻測(cè)試儀在變壓器的所有試驗(yàn)項(xiàng)目中是一項(xiàng)較為方便而有效的考核 繞組縱絕緣和電流回路連接狀況的試驗(yàn).它能夠反映繞組匝間短路、繞組斷股、分接開關(guān)接觸狀態(tài)以及導(dǎo)線電阻的差異和接頭接觸不良等缺陷故障,也是判斷各相繞 組直流電阻是否平衡、調(diào)壓開關(guān)檔位是否正確的有效手段.

    1、繞組斷股故障的診斷

    (1) 色譜分析.色譜分析結(jié)果該主變壓器C2H2超標(biāo),從0.2上升至7.23μL/L,說明存在放電性故障.但從該主變壓器的檢修記錄中得知,在發(fā)現(xiàn)該變壓器 C2H2變化前繞組曾補(bǔ)焊過2次,而且未進(jìn)行脫氣處理.其它氣體的含量基本正常,用三比值法分析,不存在過熱故障,且歷年預(yù)試數(shù)據(jù)反映除直流電阻不平衡率 超標(biāo)外,其他項(xiàng)目均正常.

    (2)直流電阻超標(biāo)分析.經(jīng)換 算確定C相電阻值較大,懷疑是否由于斷股引起,經(jīng)與制造廠了解該繞組股數(shù)為24股,據(jù)此計(jì)算若斷一股造成的誤差與實(shí)際測(cè)量誤差一致,判斷故障為C相繞組內(nèi) 部有斷股問題.經(jīng)吊罩檢查,打開繞組三角接線的端子,用萬用表測(cè)量,驗(yàn)證廠C相有一股開斷.

    2、有載調(diào)壓切換開關(guān)故障的診斷

    某變壓器110kV側(cè)直流電阻不平衡,其中C相直流電阻和各個(gè)分接之間電阻值相差較大.A、B相的每個(gè)分接之間直流電阻相差約為10~11.7u歐,而C相每個(gè)分接之間直流電阻相差為4.9-6.4 u歐和14.1~16.4 u歐,初步判斷C相回路不正常.

    通過其直流電阻數(shù)據(jù)CO(C端到中性點(diǎn)O端)的直流回路進(jìn)行分析,確定繞組本身缺陷的可能性小,有載調(diào)壓裝置的極性開關(guān)和選擇開關(guān)缺陷的可能性也極小,所 以,缺陷可能在切換開關(guān)上.經(jīng)對(duì)切換開關(guān)吊蓋檢查發(fā)現(xiàn),有一個(gè)固定切換開關(guān)的一個(gè)極性到選擇開關(guān)的固定螺絲擰斷,致使零點(diǎn)的接觸電阻增大,而出現(xiàn)直流電阻 規(guī)律性不正常的現(xiàn)象.

    3、無載調(diào)壓開關(guān)故障的診斷

    在對(duì)某電力修造廠改造的變壓器交接驗(yàn)收試驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)其中壓繞組Am、Bm、Cm三相無載磁分接開關(guān)的直流電阻數(shù)據(jù)混亂、無規(guī)律,分接位置與所測(cè)直流電阻的數(shù)值不對(duì)應(yīng).

    經(jīng)吊罩檢查,發(fā)現(xiàn)三相開關(guān)位置與指示位置不符,經(jīng)重新調(diào)整組裝后恢復(fù)正常.

    4、繞組引線連接不良故障的診斷

    一臺(tái)35kV變壓器側(cè)直流電阻不平衡率遠(yuǎn)大于2%,懷疑分 接開關(guān)有問題,所以轉(zhuǎn)動(dòng)分接開關(guān)后復(fù)測(cè),其不平衡率仍然很大,又分別測(cè)其他幾個(gè)分接位置的直流電阻,其不平衡率都在11%以上,而且規(guī)律都是A相直流電阻 偏大,好似在A相繞組中已串入一個(gè)電阻,這一電阻的產(chǎn)生可能出現(xiàn)在A相繞組的首端或套管的引線連接處,是否為連接不良造成.經(jīng)分析確認(rèn)后,停電打開A相套 管下部的手孔門檢查,發(fā)現(xiàn)引線與套管連接松動(dòng)(螺絲連接),主要由于安裝時(shí)未裝緊,且無墊圈而引起,經(jīng)緊固后恢復(fù)正常.

    通過上述案例可見,變壓器繞組直流電阻的測(cè)量能發(fā)現(xiàn)回路中某些重大缺陷,判斷的靈敏度和準(zhǔn)確性亦較高,但現(xiàn)場測(cè)試中應(yīng)遵循如下相關(guān)要求,才能得到準(zhǔn)確的診斷效果.

    1)通過對(duì)變壓器直流電阻進(jìn)行測(cè)量分析時(shí),其電感較大,一定要充電到位,將自感效應(yīng)降低到最小程度,待儀表指針基本穩(wěn)定后讀取電阻值,提高一次回路直流電阻測(cè)量的正確性和準(zhǔn)確性.

    2)測(cè)量的數(shù)據(jù)要進(jìn)行橫向和縱向的比較,對(duì)溫度、濕度、測(cè)量儀器、測(cè)量方法、測(cè)量過程和測(cè)量設(shè)備進(jìn)行分析.

    3)分析數(shù)據(jù)時(shí),要綜合考慮相關(guān)的因素和判據(jù),不能單搬規(guī)程的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值,而要根據(jù)規(guī)程的思路、現(xiàn)場的具體情況,具體分析設(shè)備測(cè)量數(shù)據(jù)的發(fā)展和變化過程.

    4)要結(jié)合設(shè)備的具體結(jié)構(gòu),分析設(shè)備內(nèi)部的具體情況,根據(jù)不同情況進(jìn)行直流電阻的測(cè)量,以得到正確判斷結(jié)論.

    5)重視綜合方法的分析判斷與驗(yàn)證.如有些案例中通過繞組分接頭電壓比試驗(yàn),能夠有效驗(yàn)證分接相關(guān)的檔位,而且還能檢驗(yàn)出變壓器繞組的連接組別是否正確.