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直流電阻測(cè)試儀的開發(fā)探討
發(fā)布日期：2020-07-19 點(diǎn)擊：3217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(yàn)、安裝、交接試驗(yàn)及電力部門預(yù)防性試驗(yàn)的必測(cè)項(xiàng)目，能有效發(fā)現(xiàn)變壓器線圈的選材、焊接、連接部位松動(dòng)、缺股、斷線等制造缺陷和運(yùn)行后存在的隱患。
目前測(cè)量直流電阻方法及存在的問題
目前測(cè)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(jìn)行測(cè)量，這種方法可以直接讀取數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確度較高，但設(shè)備價(jià)格較貴。電壓降法是對(duì)每相繞組進(jìn)行直流電阻的測(cè)量，然后利用測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)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(cè)量方法。這種方法的主要缺點(diǎn)是需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能測(cè)到準(zhǔn)確值。因?yàn)槊肯嗬@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(dá)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(gè)過渡過程，過程的長(zhǎng)短取決于電路的時(shí)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(shí)間常數(shù)t值很大。一般來說，大約經(jīng)過時(shí)間T=3～5倍時(shí)間常數(shù)，電流才能達(dá)到穩(wěn)定值，即需要幾十分鐘甚至更長(zhǎng)時(shí)間，才能測(cè)出直流電阻的準(zhǔn)確值。這無疑不符合當(dāng)今快節(jié)奏、高效率的工作方式。
三相繞組同時(shí)加壓法測(cè)量直流電阻
用電壓降法測(cè)量直流電阻需要很長(zhǎng)的時(shí)間才能獲得準(zhǔn)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(shí)間（取決于時(shí)間常數(shù)）便減小。在變壓器的三相繞組同時(shí)加電壓，同時(shí)測(cè)量每相的直流電阻，可以達(dá)到此目的。三相繞組同時(shí)加電壓時(shí)，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(gè)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(shí)間常數(shù)T也就降為最低，測(cè)試時(shí)電流變化的過渡過程大為縮短，短時(shí)間內(nèi)便能獲得穩(wěn)定的電流值，進(jìn)快速測(cè)量出直流電阻值。
三相繞組同時(shí)加電壓測(cè)量變壓器直流電阻楞次定律
三相繞組同時(shí)加電壓測(cè)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(shí)間常數(shù)減小，即減少了測(cè)量直流電阻的時(shí)間，提高了工作效率。
直流電阻測(cè)試儀項(xiàng)目開發(fā)推廣應(yīng)用情況
湖北四方國(guó)瑞電力
在變壓器檢修中使用了SFR100A直流電阻測(cè)試儀在實(shí)際使用過程中，發(fā)現(xiàn)該直流電阻測(cè)試儀器操作簡(jiǎn)單，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，測(cè)量速度快。
湖北四方國(guó)瑞電力
在變壓器檢修時(shí)使用該儀器對(duì)變壓器的直阻進(jìn)行測(cè)量，發(fā)現(xiàn)該直流電阻測(cè)試儀，測(cè)量時(shí)間比普通直阻大大節(jié)約了測(cè)量時(shí)間。
直流電阻測(cè)試儀項(xiàng)目改進(jìn)和升級(jí)計(jì)劃
1、對(duì)軟件系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，使操作更簡(jiǎn)單，存儲(chǔ)打印方便。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，使用習(xí)慣不同，需對(duì)直流電阻測(cè)試儀器的使用細(xì)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)，使更符合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員的使用習(xí)慣。
2、編制上位機(jī)軟件，配合儀器使用，直接生成測(cè)試報(bào)告。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)部分試驗(yàn)人員提出，儀器配上位機(jī)軟件，把直流電阻測(cè)試儀器存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)直接傳送到計(jì)算機(jī)并生成試驗(yàn)報(bào)告，便于數(shù)據(jù)的管理和符合無紙張辦公的要求。
3、進(jìn)行系列產(chǎn)品的研制，加大儀器的測(cè)量范圍。研制不同輸出電流的直流電阻測(cè)試儀器，滿足特殊變壓器的試驗(yàn)要求。
