直流电阻范例6篇

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直流电阻

直流电阻范文1

关键词:绕组直流电阻;平均温度;三相不平衡

变压器作为电力生产中比较重要的生产设备,从制造开始,运输、安装、运行和维护每个环节,都需要对变压器进行高压试验来监控和维修。测量绕组直流电阻的目的主要是检查变压器的以下几个方面:①绕组导线连接处有无焊接或机械连接不良的现象。②引线与套管、引线与分接开关的连接是否良好,引线与引线的焊接或机械连接是否良好。③导线的电阻率是否符合要求。④变压器绕组温升是根据绕组温升试验前的冷态电阻和温升试验后断开电源瞬间热态电阻计算得到的,所以温升试验需测量直流电阻。⑤绕组直流电阻是否平衡。⑥绕组直流电阻测量结果用来作为计算负载损耗的基本数据。

1 变压器绕组直流电阻的温度因素

根据物理学中导体导电能力与温度之间的关系,绕组的直流电阻和温度是相关的。

(1)电阻温度换算公式:

R2=R1*(T+t2)/(T+t1)

t1――绕组温度

T――电阻温度常数(铜线取235,铝线取225)

t2――换算温度(75 ℃或15 ℃)

R1――测量电阻值

R2――换算电阻值

(2)在温度变化范围不大时,纯金属的电阻率随温度线性地增大,即ρ=ρ0(1+αt),式中ρ、ρ0分别是t℃和0℃的电阻率 ,α称为电阻的温度系数。多数金属的α≈0.4%。由于α比金属的线膨胀显著得多(温度升高 1℃,金属长度只膨胀约0.001%),在考虑金属电阻随温度变化时 , 其长度 l和截面积S的变化可略,故R = R0 (1+αt),式中和分别是金属导体在t℃和0℃的电阻。

因此测量绕组直流电阻时必须测量绕组的温度,温度测量的准确度直接影响绕组直流电阻测量结果的准确度。生产维护中以20℃为准,将所有测量数据都换算到20℃进行数据比较。测量变压器温度之前,变压器应该在恒定的环境温度下静止不少于3h。虽然变压器一般有不少于两个温度计,这样测得的温度仍然不够准确。绕组励磁对油温造成一定的温差,绕组上中下部油温存在差异。所以应该在成本与条件允许的条件下将温度传感器置于绕组上中下三个部位,在计算温度时取平均值。目前使用的绕组直流电阻测试仪只进行绕组计算,应该升级测量仪器的处理单元使用一些具有一定运算能力的单片机,将电阻温度换算公式集成到仪器的处理单元中,并且在每次试验之前将试验温度输入测量仪器之中。这样可以便于试验人员对历史数据进行比较,做出判断,对设备给出试验结论。方便试验人员的同时,还可以避免由于人工计算而产生的错误。

2 缩短测量时间

为了提高用户对企业的满意度和对电力能源的特殊需要,公司对供电质量和停电时间有严格的控制。要求尽可能的短时间停电,这样就要求现场工作人员尽量缩短工作时间。变压器的绕组在直流激磁时电感大,直流电路达到电流稳定时间比较长,特别是测量三相五柱铁心的大型变压器。国内外的技术人员进行了多年的工作,已有了一定的进展。缩短测量时间经常采用的方法有以下几种方法:(1)减小时间常数法,在线性电路中可以通过增加电路内串联电阻的方式来减小线路的时间常数,从而缩短测量时间;(2)恒流源法直流电阻测量装置,恒流源可以通过在测试线路内提高电压来提高稳定电流值,测试时间能够缩短;(3)绕组串联法,可以通过将高压绕组和低压绕组串联来保持两个绕组中电流对铁心的励磁方向相同,励磁安匝数提高使铁心饱和以减小铁心的电感,以此缩短测试时间;(4)感应电动势法,可以在电源接通很短的时间内测出数据。

3 直流电阻测量的程序和数据分析

3.1 直流电阻测量仪器测量电流选择

根据被测变压器的容量、直流电阻值、额定电流、绕组联结,选择测量直流电阻的电流,最大测量直流电阻的电流不大于10%被试绕组额定电流,通常可用3%至10%被试绕组额定电流作为测量直流电阻使用的电流值。试验数据因电流较大更准确一些,但测试电流不能大于12%额定电流。测试电流要考虑测试设备的电压和电流容量,电流大时,需要高电压,不超过设备输出电压。大型变压器测试电流不能太小,达不到铁心饱和的目的,将延长测试的时间。在试验设备容量较小时,可选择不同方法减小测试时间。

3.2 测量结果判断

《规程》规定:(1)1.6MVA以上的变压器,各相绕组直流电阻相互间差别(相间差)不应大于三相平均值的2%;无中性点引出的绕组直流电阻相互间的差别(线间差)不应大于三相平均值1%。(2)1.6MVA以下的变压器,相间差别一般不大于三相平均值的4%;线间差别一般不大于三相平均值的2%。(3)测得值与以前相同部位测得值比较,其变化不应大于2%。

三相不平衡或测量数据与(出厂试验数据)相差太大,有以下几个原因:(1)变压器套管中导电杆和引线接触不良,造成接头发热现象,利用红外影像技术可以进一步确定故障位置。(2)分接开关接触不良,可能是分接开关内脏污、电镀层脱落、弹簧压力不够等原因造成的分接头电阻偏大,三相电阻不平衡。(3)大容量变压器螺旋间导线互移引起相间绕组电阻不平衡。(4)引线和绕组焊接处焊接不良造成三相不平衡。(5)人为原因,由于选取了不适当的试验方法造成了试验数据的直流电阻三相不平衡。

参考文献:

[1]胡启凡主编.变压器试验技术[M].保定天威保变电器股份有限公司组编.-北京:中国电力出版社,2009.

[2]刘学军主编.继电保护原理[M].2版.北京:中国电力出版社,2007.

[3]成,许维宗等译.美国变压器维护协会文[M].变压器维护指南,1981.

直流电阻范文2

有以下两种测量方法:

1、电流、电压表法,又称电压降法。其原理是在被测电阻中通以直流电流,测量该电阻上的电压降,根据欧姆定律,在同一电路中,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,即可算出被测电阻值。

2、平衡电桥法。它是一种采用电桥平衡的原理来测量直流电阻的方法,常用的平衡电桥有单臂和双臂电桥两种。测量变压器的直流电阻时,应在变压器停电并拆去高压引线后进行。对大型大容量电力变压器,因串联电路的充电时间常数很大,使得每次测量需很长时间来等候电流、电压表指示稳定,因而工作效率很低,常采用特殊仪器如恒流电源来代替电源,这样可大大缩短测试时间。

(来源:文章屋网 )

直流电阻范文3

1 现场试验时工作环境条件因素

因为需要试验的公司大多数是新建、迁址或者偏僻地方的工厂,提供给我们的测试条件非常有限。有的新建厂房没有电源,只能从很远的地方拉到工作现场,使用的是0.25mm2护导线,到达工作点电压已经很低,这时,测试仪无法正常工作。有时插座接触不良,只能借助其他工厂发电机发电,这时电压忽高忽低,很不稳定,极易造成一系列问题,例如开机后容易烧了保险,或者无法正常开机。综合以上条件,在今后安排专用发电机、电缆、插座等准备工作中,以解决电源不稳定和测量时严禁断开电源回路问题为主。

2 现场试验时仪器操作的注意事项

我在工作现场往往工作量大、任务重。在实操中,工作一展开就常常碰到问题,工作人员直接把测试接线夹夹在变压器抽头,不分电压线在内、电流线在外的原则,从而造成此原则上和操作上的习惯性错误动作。然而工作人员依然疏忽,常常强制性地将测试接线夹的最里端夹在抽头,使两者之间的接触面很少,同时由于操作不当,测出的电阻数值很大,无法跟出厂家原资料对比,因此很容易造成误评。

工作人员由于配合不当,在测量结束后没有及时将仪器程序退出,另一工作人员便直接拔下测试接线夹,此时接线会发出很沉的放电声音,犯下测量时不解断开测量回路的严重错误,从而很容易损坏仪器的正常功能。另外测量中型变压器时,工作人员在测量好ABC三相,需要换分接开关档位时,由于他们之间配合不默契,没有及时退出仪器程序,直接换分接开关档位,使得分接开关触点仍然带电,这种错误操作会造成严重危害。因此测试结束后,改拆接线时一定要在测试回放电后再进行另一项操作。 以上各种情况都是由于工作人员没有认真阅读说明书、不了解仪器功能、在实践中没有遵守测量操作上的原则等行为造成的。在以后的工作中,当碰到容易酿成习惯性、破坏性、不合理局面的细节问题时,需要我们在工作中不断地改进工作方法和完善实际操作中的操作程序:(1)测量时严禁断开测量回路;(2)测量时严禁断开电源回路;(3)测试结束,改拆接线时一定要对测试回路放电后进行;(4)电源线三眼插头不要变成两眼插头。

3 现场试验时电流选择

现场进行实际操作时,还应注意变压器直流电阻测试仪的测量电流选择:

(1)35kV及以下电力变压器采用电流为1-3A直流电阻测试仪;

(2)110kV电力变压器采用电流为3~5A直流电阻测试仪;

(3)220kV电力变压器采用电流为10A直流电阻测试仪;

直流电阻范文4

【关键词】电机设计;定子绕组;直流电阻

【Abstract】motor stator winding dc resistance is an important parameter in the design of motor, in the motor design, designers, according to the designed scheme to calculate the winding dc resistance, namely the theoretical value; for the motor manufacturing is completed, use professional measurement of dc resistance instruments, measuring winding dc resistance. By comparing the theoretical value and measured value, the size of the analysis of both the cause of the differences, in order to improve the motor winding design provides a reasonable basis.

【Key words】Motor design;Stator winding;Dc resistance

0 前言

在电机设计中,电机绕组方案设计中就有对定子绕组的直流电阻的计算的要求,根据理论计算的结果,进一步计算得出电机的温升、效率等性能参数。[1]可见在电机设计时,绕组的直流电阻的计算的准确性对整个定子绕组方案的确定有着重要的影响;因此,很有必要进行绕组直流电阻理论计算值与实际产品测量值的比较分析,找出理论值与测量值的偏差的原因,并对理论值进行适当的修正,使得计算的理论值更加接近测量值,为绕组方案设计时,提供更为准确的理论数据支撑。

1 绕组直流电阻理论值与测量值

1.2 绕组直流电阻的测量

本论文中的测量值均是采用测量电机绕组直流阻值专用仪器所得,该仪器型号为SM2512型智能直流低电阻测试仪,该测试仪测量范围1uΩ~20kΩ,测量精度在0.1%,[3]且通过江西东华计量测试研究院的校准检测。下表1分别记录了理论计算值与实际测量值。

2 理论值与测量值的比较与分析

上述段落中介绍了电机定子绕组直流电阻的计算方法,对公司生产的不同功率段的电机定子绕组直流电阻进行了相应的计算和实际产品的测量;通过表1,可以直观的看出理论值和测量值存在着明显的差异。

1)根据上述表格,各电机直流电阻理论值与测量值的绝对偏差分别为0.01961、0.00582、0.00272、0.00269、0.00125、0.00018,相对偏差分别为:4.99%、5.39%、3.63%、5.77%、4.55%、5.52%,随着电机的功率越大,定子绕组的直流电阻逐渐变小,理论值与测量值间的绝对偏差也呈现出变小趋势。

2)无论电机的功率多大,总是呈现出理论值比测量值要小的结果。根据绕组直流电阻R的计算公式,理计算时的电阻率ρ为25℃时值,由于导线的电阻率是受环境温度影响,具体公式为:ρt=ρ20[1+α(t-t20)],α:导体电阻的温度系数;[4]而产品现场实际测量时的环境温度与理论计算时的25℃的室温存在偏差,这样易导致理论值与测量值之间存在偏差;通过观察分析同心式绕组展开图(见图1)可知,存在绕组直流电阻理论计算的长度就要比实际的长度偏短的情况,那是因为理论计算绕组的长度时,为了计算的简单快速,先只计算一个线圈长度:L=2*[(b+c1)+(b+c2)+(b+c3)+(b+c4)],b:为线圈的直线段长;c1、c2、c3、c4:分别为同心线圈的弧长;在整个绕组的绕制过程中有线圈之间的过桥线、绕组的引出线和绕线叠加一起使得线圈的圆弧变大等因素被忽略不计;绕组线圈在绕组的过程中,导线是受绕线机的拉力作用的,不难发现在线圈的转角处,导线会因受拉力而发生细微的拉长变形,导致此处的导线电阻有略微的增大的趋势,随着绕线的匝数增多,这种略微增大的趋势得到了累加,从而使得理论计算值比实际测量值偏小。

3 总结

尽管上述各电机绕组直流电阻的理论值与测量值存在偏差,但通过分析两者偏差的原因可知理论计算公式的正确性;考虑到绕组方案设计时的准确性,必要时可以将绕组直流电阻的理论值增大5%用于绕组设计时的电机温升、效率等的计算,为方案设计提供更为准确的理论数据支撑。

【参考文献】

[1]中华人民共和国国家标准.GB 755-2008 旋转电机定额和性能[S].北京:中国标准出版社,2008.

[2]黄国志,傅丰礼.中小旋转电机设计手册[M].北京:中国电力出版社,2014:199-205.

直流电阻范文5

【关键词】主变压器绕组直流电阻;试验方法;分析和措施

0 引言

电能在输送的过程中的电压越高,那么在输送过程中造成的损失越少,因此,在电能输送过程中,首先需要使用变压器将电压转换到尽可能高,再通过电线运输,然后再通过变压器将电压转换为民用电压,才能够被人们使用,在整个输送过程中,变压器起到了重要的作用,由于传送距离非常的长,所以,电能损耗也较大,为了减少电能损耗,变压器电阻的阻值的研究就非常的重要,也是当前研究人员主要研究的对象之一。本文主要对主变压器绕组直流电阻的试验方法的现状及技术优化进行介绍,并对主变压器绕组直流电阻异常的原因进行分析,希望能够促进主变压器绕组直流电阻的研究。

1 电力变压器绕组测量的特点

在进行主变压器绕组直流电阻研究时,首先就需要对变压器绕组进行测量,而电力变压器绕组在进行测量时有几个较为明显的特点,其中最主要的特点就是变压器通常都需要对一些较大的电压进行转变,而且只有那些通过上千万电压的变压器才有较大的研究价值,而且为了保证变压器中造成的电能损耗最少,一般变压器内的电阻都较小,目前变压器中的电阻已经达到了微电阻的程度,只有保证这两个条件才能够使变压器长时间的进行工作,因此,高电压、低电阻就是电力变压器的最主要的特点。由于电力变压器固有特点的限制,在进行电力变压器绕组测量时需要注意许多的问题,只有解决这些问题,才能够更好的对绕组进行测量。在进行电力变压器绕组测量时首先要注意要根据电阻的阻值来计算出电阻能够覆盖的最大的范围,然后才能够根据变压器电阻的覆盖面积进行测量,甚至可以适当的扩大测量的范围也要保证电阻的有效范围必须全部包含在测量范围内,避免因为范围的不准确而造成测量数据的不准确和精确度不足的问题。其次就是要尽可能的提高电力变压器绕组测量的精度,科学研究对精确性的要求非常的高,因此科学研究要时刻保持严谨的态度,确保每一次实验数据的精确性,减少甚至避免误差的出现,虽然以目前的科学技术手段来说,彻底的杜绝误差的出现时不现实的,可是仍然要降低误差,将误差控制在可接受的范围内,才能够保证数据的准确性。电力变压器绕组测量的特点对主变压器绕组直流电阻试验限定了条件,只有根据电力变压器绕组测量的特点进行试验,才能够保证数据的准确性。

2 测量原理

主变压器绕组直流电阻的测量原理非常的简单,就是最简单的串并联线路,将需要测量的主变压器绕组直流电阻与其它两个定值电阻相串联,并对电路施以恒定的电压,测量每一个电阻的电压和电流,以此来测量主变压器绕组直流电阻的阻值,但是,虽然电流表和电压表的阻值非常的小,在一般情况下基本都是忽略不计的,可是,在试验研究过程中,不能够放过任何一个可能会对实验数据产生影响的因素,因此,串联一个电流表和并联一个电压表而对试验结果所造成的误差需要在试验分析中进行讨论,而不是将其忽略,通过所测得的电压和电流计算主变压器绕组直流电阻的阻值,从而达到试验的目的。如果想要提高测量的准确性,也可以提高测量线路的复杂程度,比如可以同时并联或者串联多个电阻,并且在不同的通路之间设置电闸,甚至可以连接一个可变电阻,通过控制连接电闸数目和位置的不同,来改变线路中可用电阻的阻值,从而测量出在线路不同的阻值之下主变压器绕组直流电阻的阻值是否发生改变。而线路中连接的可变电阻则是可以通过调节可变电阻的阻值大小,来调节线路的整体的阻值,操作比较简单,提高测量数据的精确性。

3 电力变压器的直流电阻试验方法

3.1 试验周期和要求

在进行主变压器绕组直流电阻试验时,所使用的直流电阻并不是能够持续使用的,虽然目前市场上销售的电阻的质量都较好,只要不是变压器受到较大的损害就不会影响直流电阻的质量,但是,依旧要每隔一段时间对直流电阻的质量进行检测,因为变压器在使用的过程中会有大量的电能通过变压器,而且电压都较大,或多或少都会对电阻的质量产生影响,因此,需要对变压器直流电阻进行检测,但是检测的频率不需要太频繁,只要变压器直流电阻没有出现较大的问题,可以每隔几年在对其进行检测,可是,凡是皆有特例,变压器直流电阻在几种情况之下必须进行检测,分别为无励磁调压变压器变换分接位置后、有载调压变压器在有载分接开关检修后、变压器大修后以及其它必要时必须对直流电阻进行检测。

3.2 减少测量时间提高检测准确度的措施

测量时间也是制约主变压器绕组直流电阻试验准确性的主要的因素之一,因为测量的时间越长,通过直流电阻的电流就越多,会导致电阻开始发热,而电阻发热后会对阻值产生影响,从而降低实验数据的准确性,因此,在进行主变压器绕组直流电阻试验时要尽量减少测量时间,提高检测的准确度。在主变压器绕组直流电阻试验中经常采用的减少测量时间提高检测准确度的措施有电压降法、电桥法、助磁法和消磁法,这些方法都是目前在主变压器绕组直流电阻试验中采用的主要的提高准确度的方法,助磁法主要是通过加大线路的整体的电流,降低电流在电路中的损耗,从而减少测量时间,提高检测准确度[1]。

4 电力变压器变低绕组直流电阻异常原因分析

主变压器绕组直流电阻在测量时优势会出现异常,而如果不能够对出现异常的原因进行分析,并在下次测量时解决这些问题,那么就会严重影响测量数据的准确性,而在主变压器绕组直流电阻测量时产生异常的最主要的原因有主变压器绕组直流电阻出现故障导致线路短路,或者是整体线路中有部分接触不良,一旦发生这些问题就会导致线路不能形成一个完整的通路,从而导致直流电阻出现异常,其次,还可能时在绕组中存在匝间短路,因为主变压器绕组直流电阻的阻值很大,一般不存在如此大的完整电阻,因此大都是使用多匝电阻连接使用,如果在连接时没有紧密连接,就会出现匝间短路的情况,导致电阻出现异常,所以,在直流电阻异常时需要对所有可能会导致异常的原因进行一一排除,直到找到原因并解决后,才能够继续进行试验[2]。

5 结语

综上所述,主变压器绕组直流电阻的试验方法已经发展的非常的先进,适合于当前主变压器绕组直流电阻的研究进度,只要能够减少在试验中的误差,就能够有效的减少主变压器绕组直流电阻在工作中的损耗,提高其工作效率。

【参考文献】

直流电阻范文6

关键词 变压器 绕组直流电阻不平衡 分析

一、案例

二、故障因素查找及排除

采取多次检查接线,并保证接线点在三相套管上均处于同一位置,用万用表测量试验引线通断等方式,可排除试验仪器与被试设备间连接不良导致的数据不合格问题。再通过对中压、低压侧的测试,更换试验仪器由三通道直流电阻测试仪为3393直流电阻测试仪,可排除试验仪器故障导致数据不合格的可能性。

三、故障分析及处理措施

变压器的高压侧绕组是通过分接开关进行调压,其整个测量回路包括了分接开关、变压器绕组和绕组引出线接头等几个容易影响测试结果的部位。常见的故障类型有内部分接开关接触不良或其连接引线接触不良的问题,绕组引线与导电杆接触不良的问题,高压套管接线板与导电杆接触不良的问题。

从之前数据可以看出,如果故障出现在绕组, 绕组和引出线接头部位,其阻值的变化应较为规律,应该每一个档位都会增加相应的阻值,而且不会如此无规律,故排除了变压器绕组载流导线接头有虚焊、线圈股间短路、断路和套管引线接触不良等问题,初步判断故障点应该在分接开关内部。

根据询问变电站运行人员得知,该变压器长期运行在2档,且停电时未进行有载调压开关循环操作,推断有可能为分接开关动静触头表面出现了氧化现象、触头弹簧受力形变或压紧螺丝连接不牢固导致的接触不良的现象。

四、预防措施

近年来主变直阻不平衡导致超标的情况在主变试验中时有发现, 因此在停电时应加强对主变分接开关的检查、维护。鉴于此次工作中出现的情况,以后在对主变直流电阻的测试中,对长期未循环操作的分接开关,应从最低档位至最高档位往返循环操作一到两次,对有载调压开关还应在极性开关动作的档位(19级调压分接开关在9a-9b-9c档)往返操作数次,以清除动触触头表面的氧化层和污垢,从而获得最准确的试验数据。

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