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摘要：变压器绕阻直流电阻测量是预防性试验的基本项目之一，通过分析它的测量结果可以有效的找到故障点。变压器外部的故障点容易发现，但内部故障点的判断的确比较复杂。本文应用等值电路法，通过分析一台直流电阻超标的变压器测量结果，准确的判断出了故障部位，及时消除设备安全隐患，确保电网安全运行，同时证明了这种方法的有效性。
关键词：变压器；绕组电阻；等值电阻；故障
前言
变压器绕组直流电阻测试是预防性试验和设备交接试验的基本项目之一，也是运行中变压器发生故障后，需要重点检查的试验项目。它是发现变压器绕组缺陷的重要手段，是判断电流回路连接状况的方法，当电气试验结论证明设备存在异常时，应分析设备结构特点，制定具体试验方案，采取相应措施，快速准确地确诊缺陷部位，以缩短检修工期，减少设备停运或带病运行时间，保障电网安全运行。
1案例情况概述
哈尔滨市南岗66kV变电所1#主变，型号为SZ9-3150，连接组别为Ynd11，一次额定电压66kV，二次额定电压11kV，额定容量为3150kVA，山東电力设备厂，2001年12月出厂，2002年8月投入运行。在2008年预试时发现其二次侧绕组的直流电阻值分别为：Rab=0.009592Ω，Rbc=0.009445Ω，Rca=0.009608Ω，计算后得到不平衡度为1.707%。根据《DL/T596-1996电力设备预防试验规程》中对变压器绕组直流电阻的规定：容量在1600kVA以上变压器线间直阻不平衡度不应大于1%的标准，且与历年相同部位测得的数据比较，其变化不应大于2%。由此可断定，该变压器10kV侧直流电阻不平衡度超规程，需要对其进行分析，查找缺陷，消除隐患。
2案例情况分析与缺陷解决措施
2.1案例具体情况分析
一般情况下，能够导致不平衡度超标的主要原因有：分解开关接触不好；绕组断股或引线接触不良；层、匝间短路。然而缺陷发生在二次测，不涉及到分解开关接触不良的原因。为了更准确地分析缺陷原因，对历年试验数据进行比较如下，表1所示。
由表2可以看出Ra与Rb明显大于Rc，这是由于该变压器10kV侧绕组为Δ型连接，a相绕组的尾端焊接在c相引线上，因而由线电阻换算的相电阻Ra应为a相引线处至c相引线处的电阻值；Rb是a相引线处至b相引线处的电阻值；Rc是c相引线处至b相引线处的电阻值，如图1所示。
从上面公式可见，如故障点在f点以下时即绕组内部会引起的变化，进而导致Rx变化，但其他两相不变化。例如，故障点在a绕组会导致的变化，从公式5可见会随着的变化而变化，而均不会发生变化。
而当故障点在f点及以上时会引起附加电阻fx的变化，进而导致和fx相关的两相直流电阻变化。例如，a相f点以上接触不良，会导致fa变大，从公式5可见与fa相关的两相、都会随之增加。
此次故障变压器二次绕组直流电阻表征为a、b两相直流电阻偏大，c相偏低。从上文叙述可知，引起这种情况发生存在以下四种可能性，即：
c相绕组内部短路故障引起变小进而导致变小。
a、b两相绕组内部断股引起、变大进而导致、变大。
a相fa处存在接触不良，导致与其相关的两相、增大。
第一种和第二种同时发生。
2.2故障类型排除 确定故障位置
在发现变压器10kV侧直流电阻异常后，我们查阅了该变压器历年的色谱分析未见异常，该变压器变比也未见变化，说明该变压器发生绕组短路和断股情况可能性比较小，即排除第一、二、四种可能性较小。与此同时，从历年试验数据中可以看出该变压器10kV侧不平衡度从2013年至2015年逐年增加，且a、c两相增长变化较为一致，若是由于两相绕组断股引起的直流电阻增加则a、c两相增长很难保持一致，而第三种情况则符合这种变化规律，即当fa变化导致、增大，且幅度相似接近⊿fa。
通过综合分析，排除第一、二、四种故障位置，并且第三种故障类型符合试验规律，所以将故障点确定在a相绕组公共连接部分fa处。同时，10kV 测a相绕组引出线与导电杆的连接部分接触不良导致直流电阻增大的可能性较大，因为该处为螺栓连接，容易松动。在常年变压器运行震动的影响下松动的情况可能会加剧，最终导致直流电阻不平衡度超标，因此将故障检修位置初步确定在该点。
2.3检修处理
缺陷处理时，检修人员将10kV侧观察窗打开发现a相绕组引出线与导电杆连接部分螺栓已明显松动，经现场处理后，重复测量直流电阻，数值恢复正常，缺陷排除。
3结论
造成变压器绕组直流电阻超标的原因很多，一般变压器，测试绕组直流电阻时，三相误差符合规程规定即为合格，判断起来方便、简单。但是，当试验结果接近规程上限或出现明显异常时，如何根据设备结构特点，确定试验方案，采取措施排除各种干扰，思路清晰、快速准确地确定缺陷部位，使检修工作少走弯路，缩短检修工期，减少设备停运时间，保障电网安全运行，才是电气试验工作的重点和难点，也是现场试验能否真正准确指导检修工作的关键所在。等值电路法是判断内部故障部位的有效方法。
参考文献：
[1]化钢.电力设备预防性试验方法及诊断技术[M].中国科学技术出版社，2001。
[2]DL/T596-1996电力设备预防性试验规程[S].中国电力出版社，1997。
[3]李建明、朱康主编. 高压电气设备试验方法[M].，第二版.北京：中国电力出版社，2001，第135页。
[4]电力设备交接和预防性试验规程[S].黑龙江电力有限公司发布，2006，第11页。
作者简介：
迟永明，男，1964年11月23日出生，1985年参加工作，从事电气试验工作32年，1990年7月毕业于哈尔滨科技职工大学计算机及应用专业，在2014年12月获得技师。现任国网哈尔滨供电公司-检修试验工程公司电气试验班班长
关键词：变压器；绕组电阻；等值电阻；故障
前言
变压器绕组直流电阻测试是预防性试验和设备交接试验的基本项目之一，也是运行中变压器发生故障后，需要重点检查的试验项目。它是发现变压器绕组缺陷的重要手段，是判断电流回路连接状况的方法，当电气试验结论证明设备存在异常时，应分析设备结构特点，制定具体试验方案，采取相应措施，快速准确地确诊缺陷部位，以缩短检修工期，减少设备停运或带病运行时间，保障电网安全运行。
1案例情况概述
哈尔滨市南岗66kV变电所1#主变，型号为SZ9-3150，连接组别为Ynd11，一次额定电压66kV，二次额定电压11kV，额定容量为3150kVA，山東电力设备厂，2001年12月出厂，2002年8月投入运行。在2008年预试时发现其二次侧绕组的直流电阻值分别为：Rab=0.009592Ω，Rbc=0.009445Ω，Rca=0.009608Ω，计算后得到不平衡度为1.707%。根据《DL/T596-1996电力设备预防试验规程》中对变压器绕组直流电阻的规定：容量在1600kVA以上变压器线间直阻不平衡度不应大于1%的标准，且与历年相同部位测得的数据比较，其变化不应大于2%。由此可断定，该变压器10kV侧直流电阻不平衡度超规程，需要对其进行分析，查找缺陷，消除隐患。
2案例情况分析与缺陷解决措施
2.1案例具体情况分析
一般情况下，能够导致不平衡度超标的主要原因有：分解开关接触不好；绕组断股或引线接触不良；层、匝间短路。然而缺陷发生在二次测，不涉及到分解开关接触不良的原因。为了更准确地分析缺陷原因，对历年试验数据进行比较如下，表1所示。
由表2可以看出Ra与Rb明显大于Rc，这是由于该变压器10kV侧绕组为Δ型连接，a相绕组的尾端焊接在c相引线上，因而由线电阻换算的相电阻Ra应为a相引线处至c相引线处的电阻值；Rb是a相引线处至b相引线处的电阻值；Rc是c相引线处至b相引线处的电阻值，如图1所示。
从上面公式可见，如故障点在f点以下时即绕组内部会引起的变化，进而导致Rx变化，但其他两相不变化。例如，故障点在a绕组会导致的变化，从公式5可见会随着的变化而变化，而均不会发生变化。
而当故障点在f点及以上时会引起附加电阻fx的变化，进而导致和fx相关的两相直流电阻变化。例如，a相f点以上接触不良，会导致fa变大，从公式5可见与fa相关的两相、都会随之增加。
此次故障变压器二次绕组直流电阻表征为a、b两相直流电阻偏大，c相偏低。从上文叙述可知，引起这种情况发生存在以下四种可能性，即：
c相绕组内部短路故障引起变小进而导致变小。
a、b两相绕组内部断股引起、变大进而导致、变大。
a相fa处存在接触不良，导致与其相关的两相、增大。
第一种和第二种同时发生。
2.2故障类型排除 确定故障位置
在发现变压器10kV侧直流电阻异常后，我们查阅了该变压器历年的色谱分析未见异常，该变压器变比也未见变化，说明该变压器发生绕组短路和断股情况可能性比较小，即排除第一、二、四种可能性较小。与此同时，从历年试验数据中可以看出该变压器10kV侧不平衡度从2013年至2015年逐年增加，且a、c两相增长变化较为一致，若是由于两相绕组断股引起的直流电阻增加则a、c两相增长很难保持一致，而第三种情况则符合这种变化规律，即当fa变化导致、增大，且幅度相似接近⊿fa。
通过综合分析，排除第一、二、四种故障位置，并且第三种故障类型符合试验规律，所以将故障点确定在a相绕组公共连接部分fa处。同时，10kV 测a相绕组引出线与导电杆的连接部分接触不良导致直流电阻增大的可能性较大，因为该处为螺栓连接，容易松动。在常年变压器运行震动的影响下松动的情况可能会加剧，最终导致直流电阻不平衡度超标，因此将故障检修位置初步确定在该点。
2.3检修处理
缺陷处理时，检修人员将10kV侧观察窗打开发现a相绕组引出线与导电杆连接部分螺栓已明显松动，经现场处理后，重复测量直流电阻，数值恢复正常，缺陷排除。
3结论
造成变压器绕组直流电阻超标的原因很多，一般变压器，测试绕组直流电阻时，三相误差符合规程规定即为合格，判断起来方便、简单。但是，当试验结果接近规程上限或出现明显异常时，如何根据设备结构特点，确定试验方案，采取措施排除各种干扰，思路清晰、快速准确地确定缺陷部位，使检修工作少走弯路，缩短检修工期，减少设备停运时间，保障电网安全运行，才是电气试验工作的重点和难点，也是现场试验能否真正准确指导检修工作的关键所在。等值电路法是判断内部故障部位的有效方法。
参考文献：
[1]化钢.电力设备预防性试验方法及诊断技术[M].中国科学技术出版社，2001。
[2]DL/T596-1996电力设备预防性试验规程[S].中国电力出版社，1997。
[3]李建明、朱康主编. 高压电气设备试验方法[M].，第二版.北京：中国电力出版社，2001，第135页。
[4]电力设备交接和预防性试验规程[S].黑龙江电力有限公司发布，2006，第11页。
作者简介：
迟永明，男，1964年11月23日出生，1985年参加工作，从事电气试验工作32年，1990年7月毕业于哈尔滨科技职工大学计算机及应用专业，在2014年12月获得技师。现任国网哈尔滨供电公司-检修试验工程公司电气试验班班长