Transformer Winding Resistance Testing Transformatorvindningsmotståndstestning

Definition av spänningskringens resistansmätning

Mätningen av spänningskringens resistans i en transformator kontrollerar hälsan hos transformatorns vindningar och anslutningar genom att mäta resistansen.

Förfarande för mätning av transformatorns vindningsresistans

För stjärnanslutna vindningar ska resistansen mätas mellan linje- och neutralterminalen.

För stjärnanslutna autotransformatorer mäts resistansen på högspänningssidan mellan HSp-terminalen och IV-terminalen, sedan mellan IV-terminalen och neutralen.

För deltaanslutna vindningar skall mätningen av vindningsresistans göras mellan par av linjeterminaler. Eftersom resistansen för enskilda vindningar inte kan mätas separat i deltaanslutning, beräknas resistansen per vindning enligt följande formel:

Resistans per vindning = 1,5 × Mätt värde

Resistansen mäts vid rumstemperatur och omvandlas till resistans vid 75°C för jämförelse med konstruktionsvärden, tidigare resultat och diagnostik.

Vindningsresistans vid standardtemperatur 75oC

Rt = Vindningsresistans vid temperatur t

t = Vindningstemperatur

Generellt är transformatorvindningar neddypta i isoleringsvätska och täckta med pappersisolering, vilket gör det omöjligt att mäta den faktiska vindningstemperaturen i en avstängd transformator vid mätning av transformatorvindningsresistans. En approximation har utvecklats för att beräkna vindningstemperaturen i detta tillstånd, som följer

Temperatur av vindning = Medeltemperatur av isoleringsolja

Medeltemperaturen för isoleringsoljan bör tas 3 till 8 timmar efter att transformatorn har avstängts och när skillnaden mellan övre och nedre oljetemperatur blir mindre än 5oC.

Resistansen kan mätas med en enkel spänningsmätare strömmätarmetod, Kelvin Bridge-mätare eller automatisk vindningsresistansmätarkit (ohmmeter, helst 25 Amps kit).

Varning för spänningsmätare strömmätarmetod: Strömmen får inte överstiga 15% av den specificerade strömmen för vindningen. Stora värden kan orsaka felaktighet genom att värm upp vindningen och därmed ändra dess temperatur och resistans.

Notera: Mätningen av transformatorvindningsresistans skall utföras vid varje tap.

Ström Spänningsmetod för mätning av vindningsresistans

Transformatorvindningsresistanserna kan mätas med ström spänningsmetoden. I denna metod för mätning av vindningsresistans injiceras testströmmen till vindningen och motsvarande spänningsfall över vindningen mäts. Genom att tillämpa enkel Ohms lag, dvs. Rx = V / I, kan man lätt bestämma resistansens värde.

Förfarande för ström spänningsmetod för mätning av vindningsresistans

• Innan mätningen skall transformatorn vara avstängd och utan excitation i 3 till 4 timmar. Detta låter vindningstemperaturen matcha oljetemperaturen.

• Mätningen görs med DC.

• För att minimera observationsfel skall kärnmagnetiseringens polaritet hållas konstant under alla resistansläsningar.

• Spänningsledarna skall vara oberoende av strömsledarna för att skydda dem från höga spänningar som kan uppstå vid in- och avstängning av strömkretsen.

• Läsningarna skall tas efter att strömmen och spänningen har nått stabila värden. I vissa fall kan detta ta flera minuter beroende på vindningsimpedansen.

• Testströmmen får inte överstiga 15% av den specificerade strömmen för vindningen. Stora värden kan orsaka felaktighet genom att värm upp vindningen och därmed ändra dess resistans.

• För att uttrycka resistansen måste motsvarande vindningstemperatur vid mätning anges tillsammans med resistansvärdet. Som vi sa tidigare blir vindningstemperaturen lika med oljetemperaturen efter 3 till 4 timmars avstängning. Oljetemperaturen vid testning tas som medelvärdet av övre och nedre oljetemperaturen hos transformatorn.

• För stjärnanslutna trefasvindningar skulle resistansen per fas vara hälften av den mätta resistansen mellan två linjeterminaler på transformatorn.

• För deltaanslutna trefasvindningar skulle resistansen per fas vara 0,67 gånger den mätta resistansen mellan två linjeterminaler på transformatorn.

• Denna ström spänningsmetod för mätning av transformatorvindningsresistans bör upprepas för varje par av linjeterminaler på vindningen vid varje tappläge.

Bryggemetod för mätning av vindningsresistans

Huvudprincipen för bryggemetoden bygger på att jämföra en okänd resistans med en känd resistans. När strömmarna genom bryggekretsens armar blir balanserade visar galvanometern nollavvikelse, vilket betyder att vid balanserat tillstånd kommer ingen ström att flyta genom galvanometern.

Ett mycket litet värde av resistans (i milliohm-intervallet) kan noggrant mätas med Kelvincirkel-metoden, medan för högre värden används Wheatstonebryggemetoden för resistansmätning. I bryggemetoden för mätning av vindningsresistans minimeras felen.

Resistansen mätt med Kelvincirkel

Alla andra steg som skall tas under mätning av transformatorvindningsresistans i dessa metoder är liknande de vid ström spänningsmetoden för mätning av transformatorvindningsresistans, utom mättekniken för resistans.

Resistansen mätt med Wheatstonebrygga,