電力變壓器的直流電阻測試儀在變壓器的所有試驗項目中是一項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.它能夠反映繞組匝間短路、繞組斷股、分接開關接觸狀態以及導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、調壓開關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.色譜分析結果該主變壓器C2H2超標,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,在發現該變壓器C2H2變化前繞組曾補焊過2次,而且未進行脫氣處理.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,且歷年預試數據反映除直流電阻不平衡率超標外,其他項目均正常.

(2)直流電阻超標分析.經換算確定C相電阻值較大,懷疑是否由于斷股引起,經與制造廠了解該繞組股數為24股,據此計算若斷一股造成的誤差與實際測量誤差一致,判斷故障為C相繞組內部有斷股問題.經吊罩檢查,打開繞組三角接線的端子,用萬用表測量,驗證廠C相有一股開斷.

2、有載調壓切換開關故障的診斷

某變壓器110kV側直流電阻不平衡,其中C相直流電阻和各個分接之間電阻值相差較大.A、B相的每個分接之間直流電阻相差約為10~11.7u歐,而C相每個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.

通過其直流電阻數據CO(C端到中性點O端)的直流回路進行分析,確定繞組本身缺陷的可能性小,有載調壓裝置的極性開關和選擇開關缺陷的可能性也極小,所以,缺陷可能在切換開關上.經對切換開關吊蓋檢查發現,有一個固定切換開關的一個極性到選擇開關的固定螺絲擰斷,致使零點的接觸電阻增大,而出現直流電阻規律性不正常的現象.

3、無載調壓開關故障的診斷

在對某電力修造廠改造的變壓器交接驗收試驗時,發現其中壓繞組Am、Bm、Cm三相無載磁分接開關的直流電阻數據混亂、無規律,分接位置與所測直流電阻的數值不對應.

經吊罩檢查,發現三相開關位置與指示位置不符,經重新調整組裝后恢復正常.

4、繞組引線連接不良故障的診斷

一臺35kV變壓器側直流電阻不平衡率遠大于2%,懷疑分接開關有問題,所以轉動分接開關后復測,其不平衡率仍然很大,又分別測其他幾個分接位置的直流電阻,其不平衡率都在11%以上,而且規律都是A相直流電阻偏大,好似在A相繞組中已串入一個電阻,這一電阻的產生可能出現在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.經分析確認后,停電打開A相套管下部的手孔門檢查,發現引線與套管連接松動(螺絲連接),主要由于安裝時未裝緊,且無墊圈而引起,經緊固后恢復正常.

通過上述案例可見,變壓器繞組直流電阻的測量能發現回路中某些重大缺陷,判斷的靈敏度和準確性亦較高,但現場測試中應遵循如下相關要求,才能得到準確的診斷效果.

1)通過對變壓器直流電阻進行測量分析時,其電感較大,一定要充電到位,將自感效應降低到小程度,待儀表指針基本穩定后讀取電阻值,提高一次回路直流電阻測量的正確性和準確性.

2)測量的數據要進行橫向和縱向的比較,對溫度、濕度、測量儀器、測量方法、測量過程和測量設備進行分析.

3)分析數據時,要綜合考慮相關的因素和判據,不能單搬規程的標準數值,而要根據規程的思路、現場的具體情況,具體分析設備測量數據的發展和變化過程.

4)要結合設備的具體結構,分析設備內部的具體情況,根據不同情況進行直流電阻的測量,以得到正確判斷結論.