Transformator-Widerstandsmessung

Definition des Wicklungswiderstandstests

Der Wicklungswiderstandstest eines Transformatoren überprüft die Integrität der Transformatorwicklungen und Verbindungen durch Messung des Widerstands.

Zweck des Wicklungswiderstandstests

Dieser Test hilft bei der Berechnung von I2R-Verlusten, der Wicklungstemperatur und der Identifizierung möglicher Schäden oder Anomalien.

Messmethoden

Für sternverkabelte Wicklungen wird der Widerstand zwischen dem Leiter- und Neutralanschluss gemessen.

Bei sternverkabelten Autotransformatoren wird der Widerstand der HV-Seite zwischen dem HV-Anschluss und dem HV-Anschluss, dann zwischen dem HV-Anschluss und dem Neutralpunkt gemessen.

Für dreiecksverkabelte Wicklungen wird der Wicklungswiderstand zwischen den Leiteranschlüssen gemessen. Da bei einer Dreieckschaltung der Widerstand der einzelnen Wicklungen nicht separat gemessen werden kann, wird der Widerstand pro Wicklung nach folgender Formel berechnet:

Widerstand pro Wicklung = 1,5 × gemessener Wert

Der Widerstand wird bei Raumtemperatur gemessen und auf den Widerstand bei 75°C umgerechnet, um Vergleiche mit Konstruktionswerten, früheren Ergebnissen und Diagnosen zu ermöglichen.

Wicklungswiderstand bei Standardtemperatur von 75°C

Rt = Wicklungswiderstand bei Temperatur t

t = Wicklungstemperatur

Brückenmethode zur Messung des Wicklungswiderstands

Das Hauptprinzip der Brückenmethode basiert darauf, einen unbekannten Widerstand mit einem bekannten Widerstand zu vergleichen. Wenn die Ströme, die durch die Arme des Brückenschaltkreises fließen, ausbalanciert sind, zeigt das Galvanometer eine Nullabweichung an, was bedeutet, dass im Gleichgewicht kein Strom durch das Galvanometer fließt.

Ein sehr kleiner Widerstandswert (im Milliohm-Bereich) kann mit der Kelvin-Brückenmethode genau gemessen werden, während für höhere Werte die Wheatstone-Brückenmethode zur Widerstandsmessung angewendet wird. Bei der Brückenmessmethode des Wicklungswiderstands werden Fehler minimiert.

Der mit der Kelvin-Brücke gemessene Widerstand,

Der mit der Wheatstone-Brücke gemessene Widerstand, 

Wichtige Überlegungen und Vorsichtsmaßnahmen

Der Prüfstrom sollte nicht mehr als 15% des Nennstroms der Wicklung betragen, um Erwärmung und Änderungen der Widerstandswerte zu vermeiden.