一种准确测量变压器直流电阻的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种准确测量变压器直流电阻的方法及装置，涉及测量电阻技术领域；装置包括处理器、第一至第四十五温度传感器、变压器顶部油温表和变压器底部油温表以及测量模块，第一至第四十五温度传感器均匀分布于变压器的前表面、后表面、左表面、右表面和上表面，方法包括如下测量步骤，获得温度传感器和油温表发来的共计四十七项的温度数据，获得最高温度与最低温度的温度差Tc，获得温度差Tc持续小于温度阈值的持续时间Tx，当持续时间Tx小于时间阈值，判定循环不充分，当持续时间Tx≥时间阈值，判定循环充分，根据四十七项温度数据获得平均值即绕组温度Tp；其通过测量步骤等，实现准确测量变压器直流电阻。现准确测量变压器直流电阻。现准确测量变压器直流电阻。

【技术实现步骤摘要】
一种准确测量变压器直流电阻的方法及装置


[0001]本专利技术涉及测量电阻
，尤其涉及一种准确测量变压器直流电阻的方法及装置。

技术介绍

[0002]变压器绕组的直流电阻试验是变压器出厂、安装、交接及预防性试验，能有效发现变压器线圈的选材、焊接、连接部位松动、缺股、断线等隐患。
[0003]变压器直流电阻测试值需要换算到与出厂同一温度下，进行比较，初值差不超过
±
2％为合格、三相互差不超过
±
2％为合格。变压器出厂数据会提供绕组平均温度为75℃直流电阻值，如表1所示。
[0004]表1：直接测试法测量1号变压器高压绕组直流电阻测试数据
[0005][0006]如图2所示，测试流程：第一步测试变压器直流电阻；第二步记录变压器各油温表温度，计算平均温度T1；第三步计算实测换算值，依据公式(1)将测试变压器直流电阻换算到75℃值；第四步将实测换算值与出厂值(75℃)比较，判断初值差是否超过
±
2％。
[0007]以500kV、单相自耦变压器为例，1号变压器高压绕组平均温度为75℃时直流电阻出厂值分别为A相：150.20mΩ、B相：150.40mΩ、C相150.30mΩ。
[0008]以常规方法测试1号变压器三相直流电阻。
[0009]如图1
‑
a、图1
‑
b和图1
‑
c所示，接线方法，HA为1号变压器A相高压套管，OA为1号变压器A相中性点套管；HB为1号变压器B相变压器高压套管，OB为1号变压器B相中性点套管；HC为1号变压器C相高压套管，OC为1号变压器C相中性点套管。以测试1号变压器A相高压绕组直流电阻为例，拆除变压器一次侧所有外部接线，直流电阻测试仪的测试线U1(电压测试线)、I1(电流测试线)接HA顶端接线端子，测试线U2(电压测试线)、I2(电流测试线)接OA顶端接线端子，操作直流电阻测试仪测试1号变压器A相高压绕组直流电阻值。同样的方法测试1号变压器B、C两相高压绕组直流电阻。
[0010]第一步测试1号变压器直流电阻。
[0011]三相直流电阻值分别为A相：135.87mΩ；B相：132.04mΩ；C相：128.95mΩ。
[0012]第二步记录1号变压器各相油温表温度，计算各相油温表平均温度，各相油温表平均温度即为绕组平均温度。
[0013]三相绕组平均温度分别为A相：35.1℃；B相：27.4℃；C相：28.3℃。
[0014]第三步计算实测换算值，依据公式(1)将测试变压器直流电阻换算到75℃值。
[0015]换算公式R1＝R2×
(235+t1)/(235+t2)......(1)
[0016]R1：t1温度下的直流电阻；R2：t2温度下的直流电阻；t1：绕组的平均温度；t2：绕组的平均温度。
[0017]例如需要将1号变压器A相绕组直流电阻值换算到绕组平均温度为75℃时的直流电阻值。则RA75直接测试法＝135.87
×
(235+75)/(235+35.1)＝155.94mΩ。同样的方法计算1号变压器B、C相绕组的绕组直流电阻值换算到绕组平均温度为75℃时的直流电阻值如表1所示。
[0018]75℃实测换算值分别为A相：155.94mΩ；B相：155.99mΩ；C相：151.83mΩ。
[0019]第四步将实测换算值与出厂值(75℃)比较，判断初值差和三相最大互差是否超过
±
2％。
[0020]三相初值差分别为A相：3.82％；B相：3.72％；C相：1.02％。
[0021]三相之间最大互差为2.70％。
[0022]1号变压器为新安装设备，存在故障概率极低，初步判断为常规方法无法准确获取变压器绕组的平均温度，导致三相绕组的平均温度取值不准确
→
实测换算值(75℃)换算不准确
→
初值差和三相最大互差超标。即，因为绕组平均温度取值不准确造成测试结果超标，误判设备状态。
[0023]检索式为TACD_ALL:(变压器直流电阻AND测AND温)，获得较为接近的现有技术方案如下。
[0024]授权公告号为CN 105842541 B，名称为一种大型变压器直流电阻快速测试装置和测试方法。包括高压侧测试模块和低压侧测试模块，高压侧测试模块包括电流取样电阻RN，在变压器每相相星型绕组分别串联电流取样电阻RN，电流取样电阻RN与被测绕组电阻RX组成串联分压电路，每相的电压测试模块分别连接到电压表，将串联分压电路串接到恒流源上；低压侧测试模块包括控制器、多路继电器和电流电压测试模块，控制器连接到继电器和电流电压测试模块，继电器每路两个端口连接到变压器高压星型侧ABC相绕组、低压三角形侧abc相绕组和电源，控制器还连接到显示屏。实现了试验数据的准确性，降低作业风险，提高作业工效，确保人身与设备安全。
[0025]授权公告号为CN 105067890 B，名称为使用零磁通法测量变压器直流电阻的方法及其测量系统。通过使用两个恒流源分别给变压器一次绕组与二次绕组通电，并形成大小相等、方向相反的磁通,使总磁通为零，消除了充电时间，极大的提高了测量效率。
[0026]授权公告号为CN 104714099 B，名称为一种超速测量大型电力变压器直流电阻的方法。包括：根据全压恒流源法建立包含直流电阻测试仪内恒流源、恒流源中的标准电阻和变压器的绕组组成的测试回路；令所述恒流源在预设的输出电流附近进行一定幅值的电流的多次波动，直至所述恒流源的输出电流稳定在一定的电流值；根据变压器绕组上的直流电压、标准电阻上的电压以及标准电阻的阻值得到变压器直流电阻的阻值。可以达到超速测量且测量准确的目的。与目前的快速测试仪相比，在相同的测试电流和接线方式下，所用
时间仅有十分之一以内，对缩短设备停电时间，减少劳动强度，提高变压器使用寿命和电力系统稳定性都具有重要意义。
[0027]结合上述三篇专利文献和现有的技术方案，专利技术人获知现有的技术方案已经取得了比较好的技术效果。
[0028]专利技术人希望找到一种新的技术路线，实现准确测量变压器直流电阻。
[0029]现有技术问题及思考：
[0030]如何解决准确测量变压器直流电阻的技术问题。

技术实现思路

[0031]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种准确测量变压器直流电阻的方法及装置，解决准确测量变压器直流电阻的技术问题。
[0032]为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种准确测量变压器直流电阻的方法，基于第一至第四十五温度传感器、变压器顶部油温表和变压器底部油温表，第一至第四十五温度传感器均匀分布于变压器的前表面、后表面、左表面、右表面和上表面，每个表面均匀分布九个温度传感器，包括如下测量步骤，获得温度传感器和油温表发来的共计四十七项的温度数据，根据四十七项温度数据获得最高温度与最低温度的温度差T本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种准确测量变压器直流电阻的方法，其特征在于：基于第一至第四十五温度传感器、变压器顶部油温表和变压器底部油温表，第一至第四十五温度传感器均匀分布于变压器的前表面、后表面、左表面、右表面和上表面，每个表面均匀分布九个温度传感器，包括如下测量步骤，获得温度传感器和油温表发来的共计四十七项的温度数据，根据四十七项温度数据获得最高温度与最低温度的温度差Tc，获得温度差Tc持续小于温度阈值的持续时间Tx，当持续时间Tx小于时间阈值，判定循环不充分，继续循环变压器的油路，当持续时间Tx≥时间阈值，判定循环充分，根据四十七项温度数据获得平均值即绕组温度Tp。2.根据权利要求1所述的一种准确测量变压器直流电阻的方法，其特征在于：第一至第九温度传感器均匀分布于变压器的前表面，第十至第十八温度传感器均匀分布于变压器的后表面，第十九至第二十七温度传感器均匀分布于变压器的左表面，第二十八至第三十六温度传感器均匀分布于变压器的右表面，第三十七至第四十五温度传感器均匀分布于变压器的上表面。3.根据权利要求1所述的一种准确测量变压器直流电阻的方法，其特征在于：所述温度传感器为红外线温度传感器，温度阈值为0.5℃～1.5℃，时间阈值为20分钟～40分钟。4.根据权利要求3所述的一种准确测量变压器直流电阻的方法，其特征在于：温度阈值为1℃，时间阈值为30分钟。5.一种准确测量变压器直流电阻的装置，其特征在于：包括处理器、第一至第四十五温度传感器、变压器顶部油温表和变压器底部油温表以及测量模块，第一至第四十五温度传感器均匀分布于变压器的前表面、后表面、左表面、右表面和上表面，每个表面均匀分布九个温度传感...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓飞，祝洁，李学杰，赵智龙，肖方勇，王绪，贾晓瑜，杨世博，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：