Испытание сопротивления обмоток трансформатора

Определение испытания на сопротивление обмоток

Испытание на сопротивление обмоток трансформатора проверяет состояние обмоток и соединений трансформатора путем измерения сопротивления.

Процедура измерения сопротивления обмоток трансформатора

Для звездообразно соединенных обмоток сопротивление измеряется между линейным и нейтральным выводами.

Для звездообразно соединенных автотрансформаторов сопротивление высокого напряжения измеряется между выводом высокого напряжения и выводом низкого напряжения, а затем между выводом низкого напряжения и нейтральным выводом.

Для треугольно соединенных обмоток измерение сопротивления обмоток проводится между парами линейных выводов. Поскольку в треугольном соединении сопротивление отдельных обмоток не может быть измерено отдельно, сопротивление на одну обмотку рассчитывается по следующей формуле:

Сопротивление на одну обмотку = 1,5 × Измеренное значение

Сопротивление измеряется при комнатной температуре и преобразуется в сопротивление при 75°C для сравнения с проектными значениями, предыдущими результатами и диагностикой.

Сопротивление обмотки при стандартной температуре 75°C

Rt = Сопротивление обмотки при температуре t

t = Температура обмотки

Обычно обмотки трансформатора погружены в диэлектрическую жидкость и покрыты бумажной изоляцией, поэтому невозможно измерить фактическую температуру обмотки в деэнергизированном трансформаторе во время измерения сопротивления обмоток. Разработано приближение для расчета температуры обмотки в этом состоянии, как указано ниже:

Температура обмотки = Средняя температура диэлектрического масла

Средняя температура диэлектрического масла должна быть взята через 3-8 часов после деэнергизации трансформатора, когда разница между верхней и нижней температурами масла становится менее 5°C.

Сопротивление можно измерить простым методом вольтметра-амперметра, мостом Кельвина или автоматическим комплектом для измерения сопротивления обмоток (омметр, предпочтительно 25 А).

Предостережение для метода вольтметра-амперметра: ток не должен превышать 15% номинального тока обмотки. Большие значения могут вызвать неточность, нагревая обмотку и изменяя ее температуру и сопротивление.

Примечание: измерение сопротивления обмоток трансформатора должно проводиться на каждом положении крана.

Метод измерения сопротивления обмоток ток-напряжение

Сопротивление обмоток трансформатора можно измерить методом ток-напряжение. В этом методе измерения сопротивления обмоток тестовый ток подается на обмотку, а соответствующее падение напряжения на обмотке измеряется. Применяя простой закон Ома, то есть Rx = V / I, можно легко определить значение сопротивления.

Процедура метода измерения сопротивления обмоток ток-напряжение

• Перед измерением трансформатор должен быть выключен и без возбуждения в течение 3-4 часов. Это позволяет температуре обмотки сравняться с температурой масла.

• Измерение проводится постоянным током.

• Чтобы минимизировать ошибки наблюдения, полярность намагничивания сердечника должна оставаться постоянной при всех измерениях сопротивления.

• Провода вольтметра должны быть независимыми от проводов тока, чтобы защитить их от высоких напряжений, которые могут возникнуть при включении и выключении цепи тока.

• Измерения следует проводить после того, как ток и напряжение достигнут устойчивых значений. В некоторых случаях это может занять несколько минут, в зависимости от импеданса обмотки.

• Тестовый ток не должен превышать 15% номинального тока обмотки. Большие значения могут вызвать неточность, нагревая обмотку и изменяя ее сопротивление.

• При выражении сопротивления, соответствующая температура обмотки на момент измерения должна быть указана вместе со значением сопротивления. Как мы уже говорили, после 3-4 часов в выключенном состоянии, температура обмотки станет равна температуре масла. Температура масла во время испытаний принимается как среднее значение верхней и нижней температур масла трансформатора.

• Для звездообразно соединенной трехфазной обмотки, сопротивление на фазу будет половиной измеренного сопротивления между двумя линейными выводами трансформатора.

• Для треугольно соединенной трехфазной обмотки, сопротивление на фазу будет 0,67 от измеренного сопротивления между двумя линейными выводами трансформатора.

• Этот метод измерения сопротивления обмоток трансформатора ток-напряжение должен повторяться для каждой пары линейных выводов обмотки на каждом положении крана.

Метод мостового измерения сопротивления обмоток

Основной принцип мостового метода основан на сравнении неизвестного сопротивления с известным. Когда токи, протекающие по плечам мостовой схемы, становятся сбалансированными, показания гальванометра показывают нулевое отклонение, что означает, что в сбалансированном состоянии через гальванометр не будет течь ток.

Очень малые значения сопротивления (в миллиомах) можно точно измерить методом моста Кельвина, тогда как для больших значений применяется метод моста Уитстона. При мостовом методе измерения сопротивления обмоток, ошибки минимизируются.

Сопротивление, измеренное мостом Кельвина

Все остальные шаги, которые необходимо предпринять при измерении сопротивления обмоток трансформатора этими методами, аналогичны методу измерения сопротивления обмоток трансформатора ток-напряжение, за исключением техники измерения сопротивления.

Сопротивление, измеренное мостом Уитстона,