浅谈直流电阻试验对发现变压器故障的作用

内蒙古电力（集团）有限责任公司锡林郭勒电业局 张耀峰

浅谈直流电阻试验对发现变压器故障的作用

内蒙古电力（集团）有限责任公司锡林郭勒电业局 张耀峰

为了保证电力系统的正常运行，需要优化变压器的服务功能，采取必要的措施消除变压器使用过程中可能存在的安全隐患。实现这样的发展目标，应加强对变压器故障的深入分析，确保变压器使用时能够达到系统运行的具体要求，实现电力企业生产效益最大化的发展目标。结合直流电阻试验的特点及相关的作用，可知这种试验的合理运用，可以为变压器故障的发现发挥一定的作用，一定程度上延长了变压器的使用寿命。基于此，本文将根据直流电阻试验的相关内容，对其在发展变压器故障的作用进行必要的阐述。

直流电阻试验；变压器；故障；安全隐患；使用寿命

直流电阻试验的有效开展，有利于发现变压器故障，对于优化变压器的工作性能起着一定的保障作用。因此，技术人员需要加强对直流电阻试验的深入理解，结合变压器故障发生的原因及类型等进行必要地分析，促使试验计划的实施能够及时发现变压器故障，促使变压器能够长期处于稳定的工作状态。与此同时，技术人员应对变压器的结构及作用有着必要低了解，进而结合直流电阻测试的优势，加强对变压器故障的分析与排除。

一、电力系统中变压器的组成结构及工作原理

作为保证电力系统正常运行的重要组成部分，变压器使用中实际作用的充分发挥，有利于完善系统的服务功能，降低系统运行中的故障发生率。因此，需要加强对变压器组成结构及实际作用的认识，促使变压器在具体的应用中能够达到实际生产活动的相关要求，推动现代化电力企业的稳定发展。结合电力系统的功能特性，可知变压器使用时可以改变交流电压大小，将用户输送功率置于合适的范围内。通过电磁感应原理的相关内容，保证了电力系统变压器的正常工作。变压器的组成结构主要有：（1）绕组：属于变压器的电路部分。通过改变绕组抽头，即改变绕组匝数，可以有效地调节变压器的工作电压；（2）性能可靠的分接开关：这种开关主要是由有载调压与无载调压组成的，可以对变压器处于不同的负载工作状态时进行不断地切换，确保变压器的正常工作；（3）功能特性良好的绝缘套管：其主要作用于变压器绕组的引出线，对于线路的有效固定起着重要的保障作用［1］。

变压器使用过程中的工作原理是：一定数量的绕组套按照合理的方式嵌套在铁心上，利用磁耦合的作用为变压器的正常工作提供动力来源，促使变压器能够处于正常的工作状态。与此同时，结合电磁感应原理，交流电能由一次绕组向二次绕组传递的过程中，可以利用铁芯磁路的耦合作用，促使绕组电流与电压能够达到行业技术规范的具体要求。当电力系统运行中完成远距离输电计划时，可以逐渐地升高变压器电压，当电能输送达到目的后，再通过电压降压的机制，确保用户的正常使用［2］。

二、直流电阻试验原理和方法

（一）直流电阻试验原理

选择可靠的直流电阻测试仪，可以进行直流电阻试验。其主要的工作原理是：根据变压器的不同绕组，设置对应的直流电阻。试验中首先闭合开关，确保绕组供电的持续性，当直流电阻测试仪处于稳定的工作状态，各项指标符合行业技术规范时，说明被测绕组的纯阻性良好，没有出现异常状况。

（二）直流电阻试验方法

直流电阻试验过程中主要采用的是压降法和平衡电桥法。压降法的测量原理是：按照合理的方式接通电源，促使直流电流通过被测绕组，进而对被测绕组上产生的电压降进行测量，并通过欧姆定律计算出此时被测绕组的直流电阻；平衡电桥法的测量原理是：结合电桥平衡的工作原理，对被测绕组上的直流电阻进行有效的测量，确定出通过被测绕组的实际直流电阻大小。在直流电阻试验过程中，结合实际的测量要求，选择可靠的试验方法，有利于发挥直流电阻试验的优势，为设备故障的及时发现提供可靠地保障［3］。

三、直流电阻试验对发现变压器故障的作用

（一）变压器接线方面的作用

结合直流电阻试验的实际作用，可以对变压器故障中的接线是否合理进行有效地分析，进而为变压器接线方式的优化提供必要的参考信息。试验开展中发现变压器的分接头电阻明显偏大，三相之间出现不平衡的现象时，可视为被测分接头的清洁性差，其中的电镀层性能可靠性下降，变压器工作中内部的弹簧压力无法达到设备正常工作的具体要求。同时，分布在箱盖上的变压器分接头使用中受到的外界作用力差异性较大时，也会加大变压器的故障发生率［4］。

（二）焊接质量评估方面的作用

在直流电阻试验开展的过程中，结合变压器各部分组成结构的特点，可以对变压器内部引线与绕组焊接处的焊接质量进行有效地评估。试验中若发现焊接处被测电阻明显偏大时，可视为变压器内部引线与绕组的焊接质量存在缺陷，可以为技术人员及时低排除这类故障提供必要的参考依据。

（三）绕组引出线与导电杆接触方面的作用

利用直流电阻试验中压降法与平衡电桥法的相关作用，可以对变压器绕组引出线与导电杆接触效果是否良好进行必要地测试。试验中发现绕组引出线与导电杆接触方面的电阻偏大或者偏小时，可以大致判断出变压器故障发生的原因与这些构件的接触是否良好有关，促使变压器故障能够得到及时地排除。

（四）电流回路连接状况方面的作用

变压器处于正常的工作状态时，其内部电路连接效果的良好保证了回路电流的正常传递，促使变压器能够完成各种作业计划。当变压器发生故障时，为了判断其内部电流回路连接是否异常，可以通过直流电阻试验对回路电流的大小进行深入地分析。试验中测试出变压器不同回路的电阻，利用欧姆定律计算出相应的电流大小，然后与变压器正常工作时的电流相比。如果二者基本吻合时，可视为变压器回路电流正常；当二者偏差较大时，则说明变压器回路发生了故障，回路电流异常，变压器无法进行正常工作。

（五）三相电阻平衡性方面的作用

当变压器在长期的使用中产生三相电阻不平衡的问题时，容易造成变压器故障的发生。因此，为了加强对这类故障的有效排除，可以通过直流电阻试验法对变压器的三相电阻平衡性进行有效地分析。试验中得到的被测电阻阻值与变压器的设计者存在着较大的偏差时，可以认为变压器的三相电阻不平衡，相关支路上的电阻异常，客观地加大了变压器使用过程中的故障发生率［5］。

四、结束语

在可靠的直流电阻试验支持下，变压器故障的有效处理可以得到必要地保障，有利于提高电力系统的运行效率，加快智能电网的建设步伐。在具体的试验计划开展的过程中，技术人员应从不同的方面对直流电阻试验法在发现变压器故障的实际作用进行综合地评估，促使变压器故障在一定的时间内能够得到彻底的消除，减少电力生产成本。文中从不同的方面对直流电阻测试在变压器故障发现方面的作用进行了深入地分析，优化了变压器的服务功能。

［1］叶显帅.风电变压器典型故障分析与研究［D］.浙江工业大学，2014，05：06-18.

［2］黄炜昭，吕启深.变压器直流电阻测试原理及现场缺陷情况分析［J］.高压电器，2010，10：97-101.

［3］魏鲁原.基于多蚁群算法的电力变压器故障定位方法研究［D］.中国矿业大学，2011，06：15-26.

［4］朱仲燊.电力变压器变低绕组直流电阻异常分析及对策［J］.中国高新技术企业，2013，02：123-125.

［5］杨俊海，李铁滨.测量变压比判别变压器绕组故障的不确定性［J］.吉林电力，2015，4：51-53+56.