0 引言
根據(jù)預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程和作業(yè)指導(dǎo)書的要求，變壓器需要定期進(jìn)行直流電阻測(cè)試。原有變壓器直流電阻測(cè)試儀在測(cè)試變壓器直流電阻時(shí)，需對(duì)A、B、C三相分別進(jìn)行測(cè)試。即先將A、O兩相與變壓器直流電阻測(cè)試儀的接線柱連接，將變壓器檔位調(diào)成1檔，輸出電流測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)；放電之后，關(guān)閉操作儀器，將變壓器升至2檔，再次進(jìn)行直阻測(cè)試；以此類推，從1檔升到17檔，分別測(cè)出每個(gè)檔位對(duì)應(yīng)的A相直流電阻。同理測(cè)B、C兩相的直流電阻。該試驗(yàn)需要頻繁換線，頻繁升降檔位，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工作效率低。另外，在進(jìn)行變壓器直流電阻測(cè)試時(shí)，試驗(yàn)人員要反復(fù)攀爬主變接線，試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)增加，試驗(yàn)安全性大幅降低。同時(shí)，現(xiàn)有試驗(yàn)儀器在測(cè)量出試驗(yàn)數(shù)據(jù)之后，需人為計(jì)算試驗(yàn)結(jié)果是否符合預(yù)試規(guī)程和作業(yè)指導(dǎo)書中的規(guī)定，增加了試驗(yàn)人員工作量，降低了工作效率。
本文針對(duì)上述問題，提出了兩點(diǎn)**改造方案，即增加測(cè)試儀三相同時(shí)測(cè)量的功能以及自動(dòng)計(jì)算三相平衡率的功能，使得變壓器直流電阻測(cè)試儀的性能大大提升，極大地提高了工作效率，降低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，增加了作業(yè)的安全性。
1 改進(jìn)方案及其原理
改進(jìn)方案具體如下：（1）增加測(cè)試儀三相同時(shí)測(cè)量的功能，即將儀器原來的單通道測(cè)量變壓器直流電阻改為三通道，可以同時(shí)測(cè)量三相直流電阻，將高壓側(cè)A、B、C、O與直流電阻測(cè)試儀面板對(duì)應(yīng)接線柱連接，無需多次上下重復(fù)接線，就可以同時(shí)測(cè)量出三相的直流電阻。對(duì)有載調(diào)壓變壓器無需放電，可
直接調(diào)節(jié)有載分接開關(guān)，進(jìn)行各個(gè)分接直流電阻的測(cè)量，只需攀爬一次主變、調(diào)節(jié)一次變壓器檔位，測(cè)試時(shí)間僅為傳統(tǒng)單相測(cè)量的1/3，大大縮短了工作時(shí)間，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，且測(cè)試數(shù)據(jù)穩(wěn)定，重復(fù)性好，提高了工作效率及安全性，減少了不必要的停電時(shí)間。（2）增加自動(dòng)計(jì)算三相平衡率的功能，能夠?qū)崟r(shí)判斷測(cè)量數(shù)據(jù)是否符合要求，變壓器是否合格。
變壓器直流電阻測(cè)試儀改進(jìn)原理如圖1所示。
改造后的變壓器直流電阻測(cè)試儀采用助磁法，用大容量的直流電源，增加測(cè)量電流的值，將高壓、低壓繞組串聯(lián)起來通上電流，采用同相位和同極性的高壓繞組助磁。由于高壓繞組匝數(shù)遠(yuǎn)比低壓繞組多，用較小的電流值就可以使鐵芯飽和。
依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)需求對(duì)變壓器直流電阻測(cè)試儀進(jìn)行了改進(jìn)，將儀器從原來的單相單通道改為三相三通道，可以同時(shí)測(cè)量變壓器A、B、C三相直流電阻。測(cè)試時(shí)，無需每次換相都爬主變，無需每次調(diào)檔都放電和關(guān)閉測(cè)試儀，只需要一次性分別用測(cè)試線將A、B、C、O與測(cè)試儀面板上相對(duì)應(yīng)的接線柱連接好就可以。調(diào)節(jié)好變壓器檔位，如1檔，選擇好輸入電流，按測(cè)試按鈕，就輸出電流，測(cè)出1檔時(shí)變壓器A、B、C三相的直流電阻，并顯示在儀器面板上，同時(shí)顯示三相不平衡率，以判斷該試驗(yàn)數(shù)據(jù)是否合格。以此類推，即可繼續(xù)其余16檔檔位的三相直流電阻測(cè)試。低壓繞組直接接入低壓側(cè)對(duì)應(yīng)的接線柱，同理可得低壓側(cè)直流電阻數(shù)據(jù)。試驗(yàn)完成后，儀器自動(dòng)放電，發(fā)出安全指示，告知測(cè)量完畢。
2 改造后變壓器直流電阻測(cè)試儀的硬件實(shí)現(xiàn)
改造后的直流電阻測(cè)試儀由兩個(gè)可編程恒流源單元、功能通道切換矩陣、三個(gè)電壓測(cè)量單元、三個(gè)電流測(cè)量單元、放電保護(hù)單元、CPU控制單元、液晶顯示單元、按鍵操作單元、打印機(jī)、存儲(chǔ)單元、優(yōu)盤接口單元、PC機(jī)通訊單元等組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。
改進(jìn)后可應(yīng)對(duì)星型接法繞組一次接線完成三相直阻測(cè)量，自動(dòng)計(jì)算三相不平衡率，極大地節(jié)省測(cè)量時(shí)間，提高工作效率。也可以采用逐相測(cè)試功能，對(duì)YN、D（Y）連接方式的變壓器進(jìn)行逐相測(cè)試，測(cè)試完成后，自動(dòng)計(jì)算三相不平衡率。同時(shí)具有音響放電報(bào)警，放電指示清晰，能減少誤操作，即使測(cè)試過程中突然斷電，亦能音響提示放電，做到安全拆線。
3 測(cè)試儀改進(jìn)后的優(yōu)勢(shì)
改造后的變壓器直流電阻測(cè)試儀減少了復(fù)雜繁瑣的重復(fù)性試驗(yàn)接線，降低了試驗(yàn)接線復(fù)雜程度，大大縮短了工作時(shí)間，能避免試驗(yàn)人員多次攀爬主變壓器，減少高處墜落、感應(yīng)電傷人及觸電的風(fēng)險(xiǎn)，提高現(xiàn)場(chǎng)工作安全性；增加了三相同時(shí)測(cè)量功能，只需調(diào)節(jié)一次變壓器檔位即可完成直流電阻測(cè)試，極大地節(jié)省了試驗(yàn)時(shí)間，提高了試驗(yàn)效率，降低了試驗(yàn)成本；增加了自動(dòng)計(jì)算三相平衡度功能，可以更直觀簡(jiǎn)潔地判斷變壓器合格與否；變壓器三相同時(shí)采集數(shù)據(jù)，避免了變壓器溫度變化對(duì)三相平衡度的影響，提高了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性；僅需要接線一次就可完成試驗(yàn)，有效減小了調(diào)壓開關(guān)觸頭的氧化膜對(duì)三相平衡率的影響。
4 結(jié)語
變壓器直阻測(cè)試儀在改進(jìn)前，完成一臺(tái)變壓器直流電阻測(cè)試的平均時(shí)間為2 h，遇到線夾生銹嚴(yán)重、接線接觸**、變壓器檔位無法自動(dòng)升降時(shí)，需要耗費(fèi)的時(shí)間更加難以估計(jì)，試驗(yàn)效率和安全性大幅降低。而在改進(jìn)后，排除重復(fù)接線和重復(fù)升降檔位的時(shí)間，完成直流電阻測(cè)試的時(shí)間理論上可以縮短2/3，減少了直阻測(cè)試不必要的停電時(shí)間，降低了高空重復(fù)接線的危險(xiǎn)性，提高了試驗(yàn)人員的安全性及供電的可靠性。改進(jìn)后的變壓器直阻測(cè)試儀可以廣泛應(yīng)用于各電壓等級(jí)的變壓器預(yù)防性試驗(yàn)當(dāng)中，并可推廣至各縣級(jí)子公司應(yīng)用。
