浅谈解决三相变压器直流电阻不平衡率的问题_李文刚

配电变压器三相负荷不平衡运行的管理

管理制度参考范本 配电变压器三相负荷不平衡运行的管 理 S a H 撰写人： 部门：___■_! 间：__|1| 摘要：本文主要针对配电变压器三相负荷不平衡 的现状，分析产生的原因，针对原因制定了改善措 施。 关键词：配电变压器三相负荷不平衡运行管理 * 1 / 6 \

碾子山供电局XX区现有配电变压器193台，总容量25305kVA 近几年来，由于配电变压器三相负荷不平衡，运行中出现问题较多，主要表现在：部分变压器运行不经济、变压器故障率高，个别接点频繁过热烧损，个别台 区电压变化大，烧损用户设备。20xx 年，碾子山供电局对XX区所有配电变压器的负荷进行了测量，结果表明，三相电流不平衡度不合格的占35％、不平衡度超过25％的变压器占15％， 最高的达到75％。 1变压器负荷不平衡对系统的影响 1.1增加线损 配电变压器三相负荷不平衡时，线损增加表现在两部分：一是增加配电变压器损耗；二是增加线路损耗。 以低压线路增加的损耗，按照三种情况来分析（三相不平衡度为r) ： ①一相负荷重、一相负荷轻，第3相为平均负荷: 单位长度线路上的功率损耗为: P1=3I2R+8r2I2R 当三相平衡时，P=3I2R， 两者相比， 规程规定：不平衡度r 应不大于20％，经计算当r=0.2 时， k=1.11，即由于三相不平衡所引起的线损增加11%，当r=100%时, k=3.67 ，测算出线损增加2.67 倍。 ②一相负荷重、两相负荷轻： 则k=1+2r2 当r=200 %，经测算线损增加8倍。 ③一相负荷轻、两相负荷重： 则k=1+20r2 当r=0.2时，k=1.8，计算得三相不平衡所引起的线损增加

什么叫变压器的不平衡电流

什么叫变压器的不平衡电流?有什么要求? 变压器的不平衡电流系统指三相变压器绕组之间的电流差而言。三相三线式变压器中，各相负荷的不平衡度不许超过20％，在三相四线式变压器中，不平衡电流引起的中性线电流不许超过低压绕组额定电流的25％。如不符合上述规定，应进行调整负荷。 变压器长时间在极限温度下运行有哪些危害？ 答:一般变压气的主要绝缘是A级绝缘，规定最高使用温度为105℃,变压器在运行中绕组的温度要比上层油温高10~15℃.如果运行中的变压器上层油温总在80~90℃左右,也就是绕组经常在95~105℃左右,就会因温度过高绝缘老化严重,加快绝缘油的劣化,影响使用寿命。 断路器电动合闸时应注意：1）操作把手必须扭到终点位置，监视电流表，当红灯亮后将把手返回，操作把手返回过早可能造成合不上闸。2）油断路器合上以后，注意直流电流表应返回，防止接触器KII保持，烧毁合闸线圈。3）油断路器合上以后，注意检查机械拉合闸位置指示、传动杆、支持绝缘子等应正常，内部无异常。 如何正确进行电器设备停电后的验电工作 1）设备停电后进行验电时，应使用相应电压等级而合格的接触式验电器，在装设接地线或合接地刀闸处对各相分别验电。验电前，应先在有电设备上进行试验，确证验电器良好。2）无法在有电设备上进行试验时可用高压发生器等确证验电器良好。3）如果在木杆、木梯或木架上验电，不接地线不能指示者，可在验电器绝缘杆尾部接上接地线，但经运行值班负责人或工作负责人许可。 变压器油位过低，对运行有何危害啊 变压器油位过低会使轻瓦斯保护动作，严重缺油时，变压器内部铁芯线圈暴露在空气中，容易绝缘受潮（并且影响带负荷散热）发生引线放电与绝缘击穿事故。 电流互感器运行中为什么二次侧不准开路 二次开路会长生以下后果：1出现的高电压会危及人身安全及设备安全；2铁心高度饱和将在铁心中产生较大的剩磁，使误差增大；3长时间作用可能造成铁心过热

变压器负荷不平衡对系统的影响(园区)

变压器负荷不平衡对系统的影响 1.1增加线损 配电变压器三相负荷不平衡时，线损增加表现在两部分：一是增加配电变压器损耗；二是增加线路损耗。 1.2降低变压器的利用率，威胁安全运行 配电变压器的额定容量是按每相绕组设计的，当配电变压器在三相负荷不平衡状态下运行时，变压器负荷高的那相时常出现故障，如缺相、接点过热、个别密封胶垫劣化等。同时，配电变压器在三相负荷不平衡状态下运行，在低压侧产生零序电流。对于变压器（Y,yn0）接线的配电变压器来说，变压器高压侧无中性线，高压侧不可能有零序电流，低压侧零序电流产生的零序磁通不能抵消。所以，零序磁通只能由配电变压器的油箱壁及钢铁构件中通过，磁滞和涡流在钢铁构件内发热，造成配电变压器散热条件降低，温升增高，严重时损坏变压器绝缘，烧损配电变压器。 1.3对用电设备的影响 当配电变压器三相负荷不平衡运行时，中性点将产生位移，偏移严重时单相电压可能升高到线电压。如果线路接地保护不好，中性线电流产生的电压严重危及人身安全。同时电流不平衡会造成单相设备不能正常用电，或过电压烧损用户设备。 1.4变压器三相负荷不平衡对系统电压的影响 变压器在三相负荷不平衡运行时，由于变压器绕组压降不同，出口电压不均衡，用户端电压更是三相偏差较大，电压质量得不到保障。

2影响变压器三相负荷不平衡的原因 2.1管理上存在薄弱环节 由于对配电变压器三相负荷不平衡的运行管理重视不够，一直没有一个考核管理办法，对配电变压器三相负荷的管理带有盲目性、工作随意性，以至于使运行、维护人员放松了对配电变压器三相负荷的管理，致使很多配电变压器长期在三相负荷极不平衡状态下运行。 2.2单相用电设备影响 由于线路大多为动力、照明混载。而单相用电设备使用的同时率较低，用户横向用电差异较大，经常会造成配电变压器三相负荷的不平衡，并给管理增加了难度。 2.3电网格局不合理的影响 低压电网结构薄弱，运行时间较长，改造投入不彻底，单相低压线路是台区的主网架问题，一直得不到有效根治。 其次居民用电大多为单相供电，负荷发展时无序延伸，造成台区三相电流不平衡无法调整。对于这样的低压网络必须投入较大的资金，彻底解决低压网布局，增加低压四线的覆盖面积，对线损、电压质量、供电可靠性、供电安全等都有很大改善效果。 2.4临时用电及季节性用电影响 临时用电和季节性用电都有一定的时间性，用电增容不收费后，大量的单相设备应用较多，而又分布极为分散，用电时间不好掌握，同时由于在管理上未考虑其三相负荷的分配问题，又未能及时监测、调整配电变压器的三相负荷，它的使用和停电，对配电变压器三相负荷的平衡都有较大的影响，特别是单相用电设备容量较大时，影响更

变压器直流电阻测试方法

变压器直流电阻测试方法 Prepared on 22 November 2020

变压器直流电阻测试方法 变压器的预防性试验项目很多。主要包括常规的绝缘特性试验，油中溶解气体色谱分析，以及绕组直流电阻测量等。在《电力设备预防性试验规程》中测量绕组直流电阻这一项目仅次于色谱分析排在第二位，可见其重要性，多年来的实践证明，测量变压器绕组的直流电阻能有效检查绕组焊接质量，分接开关接触是否良好，引出线及绕组有无折断、关联支路是否正确、层间有无短路等缺陷。正常的变压器三相直流电阻基本平衡，差值最大不超过三项平均值的2%或4%。然而在实际测试过程中经常会遇到一些特殊情况，这些情况综合来看无非就是两大方面，一是不平衡，二是测不准。华天电力从原理出发给出这些特殊情况的分析及处理方法。 1．概述 测量直流电阻无非两种方法：一是电压降法，二是电桥法。对一般导体而言两种方法均可快速测量出数据，但是，由于变压器绕组的引线结构各不相同；导线质量、连接情况、分接位臵等诸多因素的影响，再加上绕组本身还是一个大的电感，所以实际测量中会出现许多特殊情况，下面就两大方面具体分析： 2.变压器绕组直流电阻不平衡率超标的原因分析防止措施： 原因之一：引线电阻的差异 中小型变压器的引线结构示意图如附图所示。 由附图可见，各线绕组的引线长短不同，因此各项绕组直流电阻值就不同；有可能导致其不平衡率超标。 防止措施： 为消除引线差异的影响采取下列措施：

(1)在保证机械强度和电气绝缘距离的情况下，尽量增大附压套管间的距离，使a、c相的引线短，因而引线电阻减小。这样可以使三项引线电阻尽量接近。 (2)适当增加a、c相首尾引线铜排（铝排）的厚度或宽度。如能保证各相的引线长度和截面之比近似相等，则三相电阻值也近似相等。 (3)适当减小b相极引线的截面。在保证引线允许截流量的条件下，适当减小b相引线截面使三相引线电阻近似相等，这也是一种可行的办法。 (4)寻找中性点引线的合适焊点。对a、b、c三相末端连接铜（铝）排，用仪器找出三相电阻相平衡的点，然后将中性点引出线焊在此点上。 (5)在最长引线的绕组末端连接线上并联铜板（如图1ZY引线之间）以减少其引线电阻。 (6)将三个线圈中电阻值最大的线圈套在b相，这样可以弥补b相引线短的影响。 (7)对上述方法，在实际中可以选择其中之一单独使用，也可综合使用。 原因之二：导线质量 实测证明，有的变压器绕组的直流电阻偏大，有的偏差较大，其主要原因是某些导线的铜和银的含量低于国家标准规定限额。有时即使采用合格的导线，但由于导线截面尺寸偏差不同，也可以导致绕组直流电阻不平衡率超标。 原因之三：连接不紧。 测试实践表明，引线与套管导杆或分接开关之间连接不紧都可能导致变压器直流电阻不平衡率超标。 综合上述所写说明，变压器直流电阻测量方法虽然简单，但是数据分析时要考虑全面，特别是对异常数据的分析，要掌握其中的技巧，深刻理解变压器的原理。认真、冷

三相不平衡的影响

三相负荷不平衡的危害 3.1 对配电变压器的影响 （1）三相负荷不平衡将增加变压器的损耗： 变压器的损耗包括空载损耗和负荷损耗。正常情况下变压器运行电压基本不变，即空载损耗是一个恒量。而负荷损耗则随变压器运行负荷的变化而变化，且与负荷电流的平方成正比。当三相负荷不平衡运行时，变压器的负荷损耗可看成三只单相变压器的负荷损耗之和。 从数学定理中我们知道：假设a、b、c 3个数都大于或等于零，那么a+b+c≥33√abc 。 当a=b=c时，代数和a+b+c取得最小值：a+b+c＝33√abc 。 因此我们可以假设变压器的三相损耗分别为：Qa＝Ia2 R、Qb= Ib2 R 、Qc =Ic2 R，式中Ia、Ib、Ic分别为变压器二次负荷相电流，R为变压器的相电阻。则变压器的损耗表达式如下： Qa+Qb+Qc≥33√〔（Ia2 R）（Ib2 R）（Ic2 R）〕 由此可知，变压器的在负荷不变的情况下，当Ia=Ib=Ic时，即三相负荷达到平衡时，变压 器的损耗最小。 则变压器损耗： 当变压器三相平衡运行时，即Ia=Ib=Ic=I时，Qa＋Qb＋Qc=3I2R； 当变压器运行在最大不平衡时，即Ia=3I，Ib=Ic＝0时，Qa=(3I)2R=9I2R=3(3I2R)； 即最大不平衡时的变损是平衡时的3倍。 （2）三相负荷不平衡可能造成烧毁变压器的严重后果： 上述不平衡时重负荷相电流过大（增为3倍），超载过多，可能造成绕组和变压器油的过热。绕组过热，绝缘老化加快；变压器油过热，引起油质劣化，迅速降低变压器的绝缘性能，减少变压器寿命（温度每升高8℃，使用年限将减少一半），甚至烧毁绕组。 （3）三相负荷不平衡运行会造成变压器零序电流过大，局部金属件温升增高： 在三相负荷不平衡运行下的变压器，必然会产生零序电流，而变压器内部零序电流的存在，会在铁芯中产生零序磁通，这些零序磁通就会在变压器的油箱壁或其他金属构件中构成回路。但配电变压器设计时不考虑这些金属构件为导磁部件，则由此引起的磁滞和涡流损耗使这些部件发热，致使变压器局部金属件温度异常升高，严重时将导致变压器运行事故。 3.2 对高压线路的影响 （1）增加高压线路损耗： 低压侧三相负荷平衡时，6～10k V高压侧也平衡，设高压线路每相的电流为I，其功率损耗为：ΔP1 = 3I2R 低压电网三相负荷不平衡将反映到高压侧，在最大不平衡时，高压对应相为1.5I，另外两相都为0.75 I，功率损耗为： ΔP2 = 2（0.75I）2R＋（1.5I）2R = 3.375I2R =1.125（3I2R）； 即高压线路上电能损耗增加12.5％。 （2）增加高压线路跳闸次数、降低开关设备使用寿命： 我们知道高压线路过流故障占相当比例，其原因是电流过大。低压电网三相负荷不平衡可能引起高压某相电流过大，从而引起高压线路过流跳闸停电，引发大面积停电事故，同时变电站的开关设备频繁跳闸将降低使用寿命。 3.3 对配电屏和低压线路的影响 （1）三相负荷不平衡将增加线路损耗：

变压器直流电阻测试原理

https://www.wendangku.net/doc/e413004686.html,/ 变压器直流电阻测试原理 直流电阻的测量，是检查绕组焊接质量和绕组有匝间短路;分接开关位置是否良好及其实际位置与指示是否相符;引出线有无断裂、松动;并股线并绕的绕组有无断股等。 直流电阻的测量是变压器在大修、预试和改变分接开关位置后必不可少的试验项目，也是故障后的重要检查项目。 因此，该项试验必须精心操作，尽量减少测量误差。规程规定，160kVA以上的变压器，相间电阻差别一般不大于三相平均值的2%，线间电阻差别一般不大于三相平均值的1%;160kVA及以下的变压器，相间电阻差别一般不大于三相平均值的4%，线间电阻差别一般不大于三相平均值的2%;测得的相间差比以前相应部位测得的相间差比较其变化也不应大于2%。 当直流电阻测得的阻值超标时： ①要首考虑有无测量误差(如外引线是否有连接，试验引线是否过长或太细，接触是否良好、电桥内电池电压足不足等)。 ②直流电阻阻值受温度影响较大，所以必须换算至同一温度(一般以20℃为准，R20=(T+20)/(T+t),T铜=235)进行对比、且一般以上层油温为依据。 ③目前使用的三相配电变压器，高压绕组采用Y形接线，阻值超标时，也可按下列公式[RA=(RAB+RAC-RBC)/2,RB=(RAB+RBC-RAC)/2,RC(RBC+RAC-RAB)/2],以便找出缺陷相。 ④分接开关接触不良，造成阻值偏高较为普遍，如开关不清洁电镀脱落、弹簧压力不足，受力不均、以及过电压时触点有积碳等，都将会造成阻值偏高。这时，应将分接开关盖打开，往返转动几次，一般可消除。

https://www.wendangku.net/doc/e413004686.html,/经以上检查处理后仍超标时，说明内部故障，很有可能是绕组与引线虚焊、脱焊、断线 等，或层间短路，或绕组烧毁。现场无法处理，需送检修房进行吊芯大修。 变压器绕组直流电阻测试是变压器出厂及预防性试验的主要项目之一，通过该项试验可 以： 1、检查绕组焊接质量； 2、检查分接开关各个位置接触是否良好； 3、检查绕组或引出线有无折断处； 4、检查并联支路的正确性，是否存在由几根并联导线绕制成的绕组发生一处或多处断 线的情况； 5、检查层、匝间有无短路的现象； 6、确定绕组的平均温升。 所以变压器绕组直流电阻测量既是简单常规的试验项目，但又是耗时、准确度要求高的 项目，它是确保变压器生产质量、检修质量和安全运行的一个重要手段。 结合国家标准及电力设备预防性试验规程有关规定： 1、 l600kVA以上变压器，各相绕组电阻相互间的差别不应大于三相平均值的2%，无 中性点引出的绕组其线间差别不应大于三相平均值的1%。 2、1600kVA及以下的变压器，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、与以前相同部位测得值比较，其变化不应大于2%。不同温度下电阻值按下式换算：

变压器空载时三相电压不平衡原因分析

变压器空载时三相电压不平衡原因分析 近年来欧阳海水电站因供电负荷不断增长，原来的两台变压器容量已不能满足需求，常过载运行。为了增加供电量，故将2号变压器容量由4MVA更换为，型号为GS9-6300/10，结线为y,d11。2号变压器安装前按规程规定进行了各项测试工作，测试结果正常。安装就位后又进行了必要的测试及耐压试验，都合格。于是进行冲击合闸试验，冲击合闸试验也未出现异常现象。但当检查变压器副边三相对地电压时，却发现中压不平衡，分别为Uao = ，Ubo = ，Uco = ，线电压基本平衡。该变压器安装前是由一台4MVA的变压器供电，现已将该4MVA的变压器移至1号变压器位置，其母线电压是平衡的。新变压器空载时只带Ⅱ段母线及母线上一组电压互感器，由电压互感器TV测得相电压不平衡。为了查明原因，验证TV及表计完好，将2号变退出，由1号变（4MVA变压器）带I、II段母线测电压，I、II段母线三相电压都是平衡的，由此可以排除TV及表计问题。 将2号变停电退出进行，测试未发现问题，再投入空载运行，现象同前。为了查明原因和对用户负责，未送电，将上述情况告知厂家。厂家对该变压器进行了全面的测试，也未发现问题，得出结论该变压器无质量问题，合格。于是将该变压器又投入空载，检查副边电压，现象仍如前。究竟是什么原因产生这种现象的呢对用户是否会有影响呢厂家也不能肯定。而用户急着用电，不能久拖。最后与厂家、用户协商，投入该变压器运行。先投入一条长约4km的空载线路，测母线三相对地电压，分别为Uao = ，Ubo = ，Uco = 。发现三相电压的偏差在变小，继而再投入其它线路，并且投入用户变压器，测用户变压器低压侧（400V侧）电压，看三相电压相差多少，能否使用，于是到用户变压器低压侧测电压，测得三相电压分别为Uao = 235V，Ubo = 234V，Uco = 234V，相电压、线电压都平衡。用户投入各类负荷运行正常。回来后，再测Ⅱ段母线电压，测得电压分别为Uao = ，Ubo = ，Uco = ，三相电压完全平衡。由此进行了总结，得出结论：该变压器空载（只带母线）时三相对地电压不平衡，带上负荷后，电压完全平衡，用户可以放心使用。 经与厂家技术人员进行了分析，到底是什么原因引起这种现象呢根据厂家人员介绍，厂家在设计制造这台变压器时，与以前的变压器结构上进行了改进，△侧接电源，副边侧接负载，中性点不接地未引出，电压调整抽头由侧从首端引出，在结构上与以前使用的1号、2号变压器有所不同。由于变压器原边与副边绕组、原副边绕组对地、相与相绕组之间都存在电容，又由于结构上的原因，导致三相绕组总的对地电容不相等。在空载只带母线电压互感器情况下，对地电容值主要取决于变压器对地电容，母线电压互感器相当于一个电感，组成的电路原理见图1。现以变压器负荷侧（副边侧）作为电源，变压器中性点为O，变压器对地电容及电压互感器组成的负载阻抗为Z，三相负载的中性点为O’，电路原理见图2，作电压向量图。由于Za、Zb、Zc不相等，故电源中性点O与负载中性点O’不重合，中性点电位发生偏移。电压向量图见图3，点O与O’的偏移情况视三相负载阻抗Za、Zb、Zc不平衡情况而变化。O’点随着投入线路及负荷情况而变。当投入负荷后，变压器对地容抗远小于负载总阻抗，对电压偏移不产生影响。而设负荷为三相平衡负荷，故点O与点O’重合，三相电压平衡。这就出现了用户用电后，2号变压器（Ⅱ段母线）三相对地电压反而平衡的缘故。因此，可以肯定，Ⅱ段母线的用户可以放心使用，对电气设备不会有什么影响。

三相不平衡危害

不平衡电流的危害 时间:2013-01-28 11:27来源:未知作者:admin 点击: 231 次 . 电网中三相间的不平衡电流是普遍存在的，在城市民用电网及农用电网中由于大量单相负荷的存在，三相间的电流不平衡现象尤为严重。对于三相不平衡电流，除了尽量合理地分配负荷之外几乎没有什么行之有效的解决办法。正因为找不到解决问题的有效办法，因此反而不被人们所重视，也很少有人进行研究。 电网中的不平衡电流会增加线路及变压器的铜损，增加变压器的铁损，降低变压器的出力甚至会影响变压器的安全运行，会造成三相电压不平衡因而降低供电质量，甚至会影响电能表的精度而造成计量损失。 理论研究证明：在输出同样功率的情况下，三相电流平衡时变压器及线路的铜损最小，也就是说：三相不平衡现象增加了变压器及线路的铜损。 不平衡电流对系统铜损的影响： 设某系统的三相线路及变压器绕组的总电阻为R。如果三相电流平衡， IA=100A，IB=100A，IC=100A，则总铜损=100*100R+100*100R+100*100R=30000R。 如果三相电流不平衡，IA=50A，IB=100A，IC=150A，则总铜损 =50*50R+100*100R+150*150R=35000R，比平衡状态的铜损增加了17%。 在更为严重的状态下，如果IA=0A，IB=150A，IC=150A，则总铜损 =150*150R+150*150R=45000R，比平衡状态的铜损增加了50%。 在最严重的状态下，如果IA=0A，IB=0A，IC=300A，则总铜损=300*300R=90000R，比平衡状态的铜损增加了3倍。 不平衡电流对变压器的影响： 现有的10/0.4KV的低压配电变压器多为Yyn0接法三相三柱铁心的变压器。这种类型的变压器，当二次侧负荷不平衡且有零线电流时，零线电流即为零序电流，而在一次侧由于无中点引出线因此零序电流无法流通，故零序电流不能安匝平衡，对铁心而言，有一个激磁零序电流，它受零序激磁阻抗控制，根据磁路的设计，这一零序激磁阻抗较大，零序电流使相电压的对称受到影响，中性点会偏移。 由计算得知，当零线电流为额定电流的25%时，中性点移位约为额定电压的7%。国家标准GB50052-95第6.08条规定: “当选用Yyn0结线组别的三相变压器，其由单相不平衡负荷引起的电流不得超过低压绕组额定电流的25%，且其中一相的电流在满载时不得超过额定电流值。”由于上述规定，限制了Yyn0结线配电变压器接用单相负荷的容量，也影响了变压器设备能力的充分利用。 并且，对三相三柱的磁路而言，零序磁通不能在磁路内成回路，必须在油箱壁及紧固件内形成回路，而油箱壁及紧固件内的磁通会产生较大的涡流损耗，因而使变压器的铁损增加。当零序电流过大导致零序磁通过大时，由于中性点漂移过大会引起某些相电压过高而导致铁心磁饱和，使铁损急剧增加，加上紧固件过热等因素，可能会发生任何一相电流均未过载而变压器却因局部过热而损坏的事

变压器三相负荷不平衡原因分析及防范措施

变压器三相负荷不平衡原因分析及防范措施 发表时间：2018-06-11T15:06:54.410Z 来源：《河南电力》2018年2期作者：张璇 [导读] 变压器三相负荷不平衡，可能使低压电网的三相负荷不平衡度加大，这不仅关系到供电可靠性和稳定性，还会增加低压线路线损，使变压器出力下降。 （国网山西省电力公司太原供电公司山西太原 030012） 摘要：变压器三相负荷不平衡，可能使低压电网的三相负荷不平衡度加大，这不仅关系到供电可靠性和稳定性，还会增加低压线路线损，使变压器出力下降。因此变压器台区三相负荷不平衡问题应当引起重视。 关键词：变压器三相负荷不平衡；原因；防范措施 一、变压器三相负荷不平衡引起的麻烦 某地区多个台变多次出现一相总熔断器熔丝烧断的情况，利用用电采集系统采集配变的三相负荷数据，均为三相负荷不平衡引起，随着夏季用电负荷的不断增加，这种不平衡的情况也突显出来，随之带来抢报修以及服务热线诉求工单的数量猛增，给企业的优质服务带来影响。 在线损合格台区整改提高工作中也发现，因三相负荷的不平衡也会造成台区线损率的增加。在三相负荷不平衡度较大的情况下，在配电变压器中性点不接地或接地电阻达不到技术要求时，中性点将发生位移造成中性线带有一定的电压，从而加大线路电压的电压降，降低功率的输出，线路供电电压偏低，尤其是线路末端的电压远远超出电压降的允许范围，直接导致用户的用电设备不能正常工作，电气效能降低，同时极大的增加了低压线损率。通过用电采集系统提供的相关数据证明，一般情况下三相负荷不平衡可引起低压线损率升高2%～10%，三相负荷不平衡度若超过15%，则线损率显著增加，不平衡度越高对低压线损率的影响越大，如不平衡度超过30%，通过计算影响低压线损可以达到3%～6%。而事实上由于城乡用户受经济条件的制约和家用电器普及率的逐年提高，三相负荷不平衡度情况越来越严重，目前通过用电采集系统提供的数据计算，每天三个用电高峰期三相负荷不平衡度超过10%的占总综合变台区的60%，不平衡度超20%的台区数占总台区的40%，不平衡度超过30%的台区数占台区的26%。不平衡度越大的台区供电线路末端用户普遍反映电压偏低，而低压线损率也普遍反映较大。在低压三相负荷不平衡度的影响下，使配电变压器处于不对称运行状态，造成配电变压器的负载损耗和空载损耗增大，而影响到10kV线损率。 二、三相不平衡对变压器的影响 （1）三相不平衡将增加变压器的损耗 变压器的损耗包含空载损耗和负荷损耗，正常情况下变压器运行电压基本不变，即空载损耗是一个恒量。而负荷损耗则随着变压器运行负荷的变化而变化，且与负荷电流的平方成正比。当三相负荷不平衡运行时，变压器的负荷损耗可看成三只单相变压器的负荷损耗之和。 （2）三相不平衡降低了配电变压器的出力 配电变压器容量的设计和制造是以三相负载平衡条件确定的，如果三相负载不平衡，配电变压器的最大出力只能按三相负载中最大一相不超过额定容量为限，负荷轻的相就有富裕容量，从而使配电变压器出力降低。例如100kVA配电变压器，二次额定电流为144A，若Ia为144A，Ib、Ic分别为72A，配电变压器的出力只有67％。 （3）三相不平衡可能造成烧毁变压器的严重后果 上述不平衡时重负荷相电流过大（增为3倍），超载过多，可能造成绕组和变压器油的过热。绕组过热，绝缘老化加快；变压器油过热，引起油质劣化，迅速降低变压器的绝缘性能，减少变压器的寿命。（温度每增加8度，使用年限将减少一半，甚至烧毁绕组。 （4）三相负荷不平衡运行会造成变压器零序电流过大，局部金属件温升增高 在三相负荷不平衡运行下的变压器，必然会产生零序电流，而变压器内部零序电流的存在，会在铁芯中产生零序通磁，这些零序通磁就会在变压器的油箱壁或其它金属构件中构成回路。但配电变压器设计时不考虑这些金属构件为导磁部件，则由此引起的磁滞和涡流损耗使这些部件发热，致使变压器局部金属件温度异常升高，严重使将导致变压器运行事故。 三、影响变压器三相负荷不平衡的原因 三相负荷不平衡发生的原因主要是管理上存在薄弱环节，由于在对配电变压器三相负荷的分配上存在盲目性、工作随意性，以及运行维护人员对配电变压器三相负荷管理的责任心不到位，农村用电动力、照明的混用，尤其是居民用电单相负荷发展时无序延伸，用户用电情况不好掌握等客观因素，而在管理中又由于缺乏有效的监测、调整和考核机制，导致目前农村综合变压器三相负荷处于不平衡状态下运行。 四、防止变压器负荷不平衡运行采取的措施 （1）加强配电变压器负荷不平衡运行管理。运维班安排专人负责利用用电采集系统定期进行三相不平衡电流测试，并结合台区责任人的现场测量情况，按季度考核变压器三相负荷不平衡度的情况，把它列入考核项目，以提高农电管理人员搞好三相负荷平衡的自觉性和积极性。负荷每月至少进行一次测量，特殊情况下（如高峰负荷期间，负荷变化较大时等）可增加测量次数，对配电变压器负荷状况做到心中有数，并完善相关记录台帐，为调整配电变压器负荷提供准确可靠的数据。 管理人员应熟悉台区的每个用户用电情况、设备安装地点、用电能量变化情况，特别是注意大功率用电设备数量和容量等，看其分布在那相上。然后根据情况及时调整负荷。 （2）改造配电网，加强对三相负荷分布控制。在改造台区供电方案前，要了解所改造台区的负荷变化规律和负荷分配情况，对所改造的台区进行现场勘察，掌握负荷分布情况，同时绘制台区负荷分配接线图，并严格按三相负荷平衡的原则进行布线，尽量使三相四线深入到各重要负荷中心。配电变压器设置于负荷中心，供电半径不大于500m，主干线、分支干线均采用三相四线制供电，5户以上居民尽量不采用单相供电，中性线导线截面与其它相线截面一致，以减少损耗，消除断线的事故隐患。同时制定台区负荷分配接线图，做到任何一

变压器直阻试验

变压器直阻试验 一、试验原理及作用 原理： 电力变压器绕组可等效于一个被测绕组电感L与电阻R串联的等值电路，见图1。绕组的电感很大，约为数百至数千亨，而直流电阻较小，并且变压器的容量越大，电压等级越高，电感与电阻的比值就越大。当直流电压加于被测绕组，由于电感中的电流不能突变，所以直流电源刚接通的瞬间，即t=0时，L中的电流为零，电阻中也无电流，因此,电阻上没有压降，全部外施电压加在电感的两端。 测量回路（忽略回路引线电阻）的过渡过程应满足以下公式： 图 1 （1） （2） 式（1）、（2）中，为外施直流电压，V；R为绕组的直流电阻，Ω；L为绕组的电感，H；i为通过绕组的直流电流，A。电路达到稳定时间的长短，取决于R 与L的比值，即τ=L/R，τ称为该电路的时间常数，即τ越大，达到稳定的时间越长。由于大型变压器的τ值比小变压器的大得多，所以大型变压器达到稳定的时间相当长。在进行低压测量时，应注意选择合适的测量仪器和测量方法，大容量的变压器应选用充电电流为20 A 以上的测试仪，测试过程中绕组不能短路，测量时间应足够。 作用： 测量变压器绕组的直流电阻是变压器预防性和交接试验中一个非常重要的项目。通过这个试验可以检查绕组和引出线是否有断股和焊接质量问题, 绕组

层、匝间是否有短路, 检查并联支路的正确性以及是否存在几条导线绕成的绕组发生断线, 还可以检查分接开关各位置接触是否良好等等。在一定意义上说变压器绕组直流电阻的测量有时候是判断电流回路连接状况最有效的办法。 二、仪器使用（讲解/实操） JYR-50A直流电阻测试仪技术指标： （1）输出电流：50A 、20A、10A、5A （2）输出电压：DC20V （3）量程：0Ω～0.4Ω（50A） 500μΩ～1Ω（20A） 1mΩ～2Ω（10A） 2mΩ～4Ω（5A） （4）准确度：0.2%±0.5μΩ （5）最小分辨率：0.1μΩ （6）显示位数：四位 （7）工作温度：-20～40℃ （8）环境湿度：≤80%RH，无结露 （9）工作电源：AC220V±10%，50HZ±1 10、体积：长440mm×宽240mm×高390mm 11、净重：15Kg 仪器面板见下图： 1、电源开关：整机电源输入口，带有交流插座，保险仓和开关。 2、电流表头：输出电流指示表头。 3、：接地柱，为整机外壳接地用，属保护地。 4、V+、V-：电压输入端子。 5、I+、I-：电流输出端子。

三相电压不平衡的区分判断方法和解决办法

三相电压不平衡的区分判断方法和解决办法 引起三相电压不平衡的原因有多种，如：单相接地、断线谐振等，运行管理人员只有将其正确区分开来，才能快速处理。 一、断线故障如果一相断线但未接地，或断路器、隔离开关一相未接通，电压互感器保险丝熔断均造成三相参数不对称。上一电压等级线路一相断线时，下一电压等级的电压表现为三个相电压都降低，其中一相较低，另两相较高但二者电压值接近。本级线路断线时，断线相电压为零，未断线相电压仍为相电压。 二、接地故障当线路一相断线并单相接地时，虽引起三相电压 不平衡，但接地后电压值不改变。单相接地分为金属性接地和非金属性接地两种。金属性接地，故障相电压为零或接近零，非故障相电压升高1.732倍，且持久不变；非金属性接地，接地相电压不为零而是降低为某一数值，其他两相升高不到1.732倍。 谐振原因随着工业的飞速发展，非线性电力负荷大量增加，某 些负荷不仅产生谐波，还引起供电电压波动与闪变，甚至引起三相电压不平衡。

谐振引起三相电压不平衡有两种： 一种是基频谐振，特征类似于单相接地，即一相电压降低，另两相电压升高，查找故障原因时不易找到故障点，此时可检查特殊用户，若不是接地原因，可能就是谐振引起的。 另一种是分频谐振或高频谐振，特征是三相电压同时升高。 另外，还要注意，空投母线切除部分线路或单相接地故障消失时，如出现接地信号，且一相、两相或三相电压超过线电压，电压表指针打到头，并同时缓慢移动，或三相电压轮流升高超过线电压，遇到这种情况，一般均属谐振引起。 三相不平衡的危害和影响：

对变压器的危害。在生产、生活用电中，三相负载不平衡时，使变压器处于不对称运行状态。造成变压器的损耗增大(包括空载损耗和负载损耗)。根据变压器运行规程规定，在运行中的变压器中性线电流不得超过变压器低压侧额定电流的25%。此外，三相负载不平衡运行会造成变压器零序电流过大，局部金属件升温增高，甚至会导致变压器烧毁。 对用电设备的影响。三相电压不平衡的发生将导致达到数倍电流不平衡的发生。诱导电动机中逆扭矩增加，从而使电动机的温度上升，效率下降，能耗增加，发生震动，输出亏耗等影响。各相之间的不平衡会导致用电设备使用寿命缩短，加速设备部件更换频率，增加设备维护的成本。断路器允许电流的余量减少，当负载变更或交替时容易发生超载、短路现象。中性线中流入过大的不平衡电流，导致中性线增粗。 对线损的影响。三相四线制结线方式，当三相负荷平衡时线损最小；当一相负荷重，两相负荷轻的情况下线损增量较小；当一相负荷重，一相负荷轻，而第三相的负荷为平均负荷的情况下线损增量较大；当一相负荷轻，两相负荷重的情况下线损增量最大。当三相负荷不平衡时，无论何种负荷分配情况，电流不平衡度越大，线损增量也越大。三相不平衡的危害及解决办法： 一、三相电压或电流不平衡等因素产生的主要危害： 1、旋转电机在不对称状态下运行，会使转子产生附加损耗及发热，从而引起电机整体或局部升温，此外反向磁场产生附加力矩会使

变压器直流电阻

变压器直流电阻 1.变压器直流电阻不平衡率标准。 当变压器容量等于或者小于1 600kVA时，要求相电阻不平衡率≤4%，线电阻不平衡率≤2%；当容量大于1 600kVA时，则相电阻不平衡率(中性点引出时)和线电阻不平衡率均为≤2%。也就是说超过上述限值，即可认为变压器存在质量问题。 2.影响变压器电阻的原因分析。 ①导线材质对直流电阻不平衡率的影响。导线材质的差异，也会导致线规一致的导线，其电阻率可能不一样，若相差较大，则会使所绕制变压器的直流电阻不平衡率超标。导线截面尺寸的窄边，宽边和圆角半径等规定了允许偏差，截面积就有大有小。 ②引线结构对直流电阻不平衡率的影响。由于变压器的高压线圈电阻相对高压引线电阻要大的多，因而高压引线电阻对高压直流电阻不平衡的影响很小。而变压器的低压线圈电阻通常较小，其低压引线电阻的大小对低压直流电阻不平衡率有很大的影响，而且在生产中所发生的直流电阻不平衡率超标也大都由其引线结构上的原因造成的，这一点在低压中性点引出的变压器中表现得尤为明显（电压≥3.3KV变压器中性点引出）。改善方法：在条件允许的情况下，为减小直流电阻的不平衡，套装器身时，将三个线圈中电阻值最大的线圈套在b

相：对于中性点引出的，在电阻偏差不大的情况下，可把中性点焊接位置往电阻值大的线包位置靠近：将封线铜排改成截面积较大的铜排，以降低引线电阻对相电阻不平衡的影响： 3.焊接质量对直流电阻不平衡率的影响。变压器线圈在绕制、装配过程中，线圈本身内部导线与导线的连接以及线圈出头与引线的连接，都是采用铜焊或气焊。当变压器电流较大时，线圈的线匝往往由数根并联导线组成，若出现“虚焊”，其中有一根甚至几根导线未能焊接牢固，或者是线圈的出线与引线的焊接处接触不良，则会引起阻值上升，造成变压器三相直流电阻不平衡过大，以至超过国家标准。 4.成品装配环节对直流电阻不平衡的影响。在进行成品装配时，有时由于人为的原因，使得引线与套管导杆间的连接不紧密发生松动， 变压器分接开关的动静触头间的接触不良，均可造成直流电阻不平衡率超标，只要使发生问题的部位保证良好接触，就可以基本解决这一问题。如果变压器分接开关的动静触头上存在一定厚度的氧化膜，而且变压器线圈的直流电阻较小，也会使直流电阻不平衡系数超标。

干式变压器直流电阻的测量方法

干式变压器直流电阻的测量方法 测量直流电阻是变压器试验中的一个重要项目。通过测量，可以检查出设备的导电回路有无接触不良、焊接不良、线圈故障及接线错误等缺陷。在中、小型变压器的实际测量中，大多采用直流电桥法，当被试线圈的电阻值在1欧以上的一般用单臂电桥测量，1欧以下的则用双臂电桥测量。在使用双臂电桥接线时，电桥的电位桩头要靠近被测电阻，电流桩头要接在电位桩头的上面。测量前，应先估计被测线圈的电阻值，将电桥倍率选钮置于适当位置，将非被测线圈短路并接地，然后打开电源开关充电，待充足电后按下检流计开关，迅速调节测量臂，使检流计指针向检流计刻度中间的零位线方向移动，进行微调，待指针平稳停在零位上时记录电阻值，此时，被测线圈电阻值＝倍率数×测量臂电阻值。测量完毕，先开放检流计按钮，再放开电源. 测量中的注意事项 1）要严格遵守电气安全规程和设备预防性试验规程 2）在线圈温度稳定的情况下进行测量，要求变压器油箱上、下部的温度之差不超过5℃；最好是在冷状态下进行； 3）由于变压器线圈存有电感，测量时的充电电流不太稳定，一定要在电流稳定后再计数，必要时需采取缩短充电时间的措施； 4）尽量减少试验回路中的导线接触电阻，运行中的变压器分接头常受油膜等污物的影响使其接触不良，一般需切换数次后再测量，以免造成判别错误。测量结果分析 根据规范要求，三相变压器应测出线间电阻，有中性点引出的变压器，要测出相电阻；带有分接头的线圈，在大修和交接试验时，要测出所有分接头位置的线圈电阻，在小修和预试时，只需测出使用位置上的线圈电阻。由于变压器制造质量、运行单位维修水平、试验人员使用的仪器精度及测量接线方式的不同，测出的三相电阻值也不相同，通常引入如下误差公式进行判别 △R％＝［（Rmax－Rmin）/RP］×100％ RP＝（Rab+Rbc+Rac）／3 式中△R％――――误差百分数 Rmax――――实测中的最大值（Ω） Rmin――――实测中的最小值（Ω） RP――――三相中实测的平均值（Ω） 规范要求，1600KVA以上的变压器，各相线圈的直流电阻值相互间的差别不应大于三相平均值的2％，1600KVA以下的变压器，各相线圈的直流电阻值相互间的差别不应大于三相平均值的4％，线间差别不应大于三相平均值的2％；本次测量值与上次测量值相比较，其变化也不应大于上次测量值的2％。 有关换算 在进行比较分析时，一定要在相同温度下进行，如果温度不同，则要按下式换算至20℃时的电阻值 R20℃＝RtK，K＝（T＋20）/（T＋t） 式中R20℃――――20℃时的直流电阻值（Ω） Rt—————t℃时的直流电阻值（Ω） T――――常数（铜导线为234.5，铝导线为225）

10kV配电变压器三相电压不平衡的危害及防治措施

10kV 配电变压器三相电压不平衡的危害及防治措施 摘要: 10kV 配电变压器三相电压不平衡会对农村电网产生严重的影响， 该现象产生的原因主要有结构性因素、功能性因素和故障型因素，必须要做 好对现象产生因素的分析，采取合理的措施改善不平衡的现象。 10kV 配电变压器三相电压不平衡产生的原因分析：农村电网10kV 配电变 压器大多为D，yn11 接线方式，可灵活实现单相和三相供电。但三相电压不 平衡长时间运行，容易造成配电变压器中性线断线，中性线断线后，会影响 大部分农村用电设备的正常用电。良好的三相电压除了振幅、频率、谐波成 分都符合标准之外，三相电压的对称性也是重要的指标之一。理想的三相电 压是三相电压的大小相等，任两相之间的相位相差120°，如果三相电压偏离 了这两个条件，我们就称为三相电压不平衡。县级供电企业不论在发电、输 电或配电的阶段，均致力于维持三相电压的平衡，一般来说，造成三相电压 不平衡的原因可分为结构性、功能性和故障性三种。 1.结构性因素 结构性因素（structural cause）是指配电线路阻抗的非对称。如果三相配电线路中的电流为平衡，但是三相线路的阻抗却不相等，那幺所产生的压降 也不相等，致使受电端的三相电压产生不平衡。变压器的连接方式有时也是 造成阻抗不平衡的原因。另一个由变压器所引起的电压不平衡为三相变压器 的激磁电流。铁式三相变压器（three-phase core-type transformer）的铁芯为三个（three limbs）的磁路，由于各个磁路之长度不完全相同，铁芯的磁阻就不 相等，致使各相之磁化电抗也不相等，因此三相激磁电流就不平衡。如果变

变压器直流电阻测量及其注意事项

浅谈变压器线圈直流电阻测量及其注意事项 魏晓东 （江苏省电力建设第一工程公司，南京市，210028） ［摘要］变压器绕组直流电阻是变压器主要参数之一，测量变压器绕组直流电阻，能有效反映绕组匝间短路、绕组断股、分接开关接触状态以及导线电阻的差异和接头接触不良等缺陷故障，也是判断各相绕组直流电阻是否平衡、调压开关档位是否正确的有效手段。本文介绍了变压器线圈直流电阻的测量方法、注意事项及规范要求，对影响变压器绕组直流电阻准确度的因素进行了分析比较，提出了解决问题的建议和方法。 ［关键词］变压器绕组直流电阻测量方法注意事项 变压器绕组直流电阻的检测是一项很重要的试验项目，在《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》（GB 50150-2006）中试验次序排在变压器试验项目的第二位。规程规定它是变压器大修时、无载开关调级后、变压器出口短路后和1～3年1次等必试项目，在变压器的所有试验项目中是一项较为方便而有效的考核绕组纵绝缘和电流回路连接状况的试验，它能够反映绕组匝间短路、绕组断股、分接开关接触状态以及导线电阻的差异和接头接触不良等缺陷故障，也是判断各相绕组直流电阻是否平衡、调压开关档位是否正确的有效手段。长期以来，绕组直流电阻的测量一直被认为是考查变压器纵绝缘的主要手段之一，有时甚至是判断电流回路连接状况的唯一办法。 1.直流电阻测量方法 1.1.中、小型变压器的测量方法 在中、小型变压器的实际测量中，大多采用直流电桥法。双臂电桥的测量步骤如下：测量前，首先调节电桥检流计机械零位旋钮，置检流计指针于零位。接通测量仪器电源，具有放大器的检流计应操作调节电桥电气零位旋钮，置检流计于零位。接入被测电阻时，双臂电桥的电压桩头要靠近被测电阻，电流桩头要接在电压桩头的上面。测量前，应先估计被测线圈的电阻值，将电桥倍率选钮置于适当位置，将非被测线圈短路并接地，然后打开电源开关充电，待充足电后按下检流计开关，

变压器直流电阻

变压器直流电阻的测试 变压器直流电阻是变压器制造中半成品、成品出厂试验、安装、交接试验及电力部门预防性试验的必测项目，能有效发现变压器线圈的选材、焊接、连接部位松动、缺股、断线等制造缺陷和运行后存在的隐患。 一、 测试仪器 TE-ZC20 型直流电阻测试仪：可以快速测量变压器直流电阻，该仪器具有体积小、重量轻、输出电流大等特点，仪器测试精度高，操作简便，可实现变压器直阻的快速测量，并具有自动放电和放电指示功能。 二、 测试方法 1. 直接接线法 变压器直流电阻测试接线图（参照直流电阻测试仪试验接线），直接接线图如下所示。 图1：直接接线图 o a b c A B C

图中：V+、V-：电压输入端子；I+、I-：电流输出端子。 2.助磁法 对于大型变压器测量时充电过程很长，可考虑使用助磁法进行测试，如下图2所示：高压线圈两个并联加上一个串联，相当于在整个测试回路加入了1.5倍的高压线圈电阻。 图2：助磁法测量变压器低压侧Rab接线图 变压器绕组是由分布电感、电阻及电容组成的复杂电路。测直流电阻是在绕组的被试端子间通以直流，待瞬变过程结束、电流达到稳定后，记录电阻值及绕组温度。 随着变压器容量的增大，特别是五柱铁心和低压绕组为三角形连接的大型变压器，如果仍如中小型变压器那样，用几伏电压的小容量电池作为测量电源，则电流达到稳定的时间长达数小时至十多小时，这不仅太费时间，而且不能保证测量准确度。 测直流电阻的关键问题是将自感效应降低到最小程度。为解决这个问题，人们采用了助磁法。助磁法是迫使铁心磁通迅速趋于饱和，

从而降低自感效应，缩短时间。 3.加快测量变压器绕组直流电阻的方法 3.1用大容量蓄电池或稳流源通大电流测量； 3.2把高、低压绕组串联起来通电流测量，采用同相位和同极性的高压绕组助磁。由于高压绕组的匝数远比低压的多，借助于高压绕组的安匝数，用较小的电流就可使铁心饱和，从而减少时间，达到稳定； 3.3采用恒压恒流源法的直阻测量仪 使用时可把高、低压绕组串联起来，应用双通道对高、低压绕组同时测量，较好地解决了三相五柱式大容量变压器直流电阻测试的困难。一般测试一台360MV A，500kV或220kV变压器绕组直流电阻约需30～40min。 三、试验步骤 1.测量并记录顶层油温及环境温度和湿度。 2.接线：将测量设备或仪表通过测试线与被测绕组有效连接，确认连接牢固，地线接触良好后方可开始测量。 3.电流选择：打开电源开关（开关上I 为开，O 为关）同时显示屏上会显示全部电流值，这时可通过选择键对所测试品预置电流进行选择，每按一下选择键，光标会滚动在各电流值2.5A 、5A、10A、20A之间。 4.测试：当选择好电流后，按下确认键，就开始测试，表头同时指示所选电流值。当按下确认键后，显示屏上显示“正在充电”，过几秒钟之后，显示“正在测试”，这时说明已充电完毕。进入测试状态，