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一种变压器直流电阻不平衡率的计算方法探讨与应用

2020-10-27甘毅力

中国电气工程学报 2020年12期
关键词:计算方法

摘  要:

鉴于现在变压器直流电阻不平衡率计算方法复杂,计算用时久,效率低,给现场试验工作带来不便,高温时工作时间久可能会带来中暑的风险,不能对试验数据进行快递判断,造成停电时间久。本文提出一种变压器直流电阻不平衡率的新计算方法,不受计算器条件限制,计算简单,效率高,大大提高现场试验工作效率,缩短设备的停电时间,增加经济效益。

关键词:变压器直流电阻试验;不平衡率;计算方法;停电时间

引言

变压器直流电阻试验是变压器的常规试验,试验仪器测出三相变压器的直流电阻,通常情况下不能简单从变压器的直流电阻数据进行判断是否合格,而是要计算变压器直流电阻的不平衡率来判断,规程规定,1600kVA及以下三相变压器, 各相绕组电阻相互间的差別不应大于三相平均值的4%;无中性点引出的绕组,各相绕组电阻相互间的差别不应大于三相平均值的2%;1600kVA 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,各相绕组电阻相互间的差别不应大于三相平均值的1%[1-3]。但是现在变压器直流电阻的不平衡率计算方法比较复杂,计算起来比较麻烦,用的时间久,但是变压器直流电阻试验一般都是在户外进行,户外温度比较高,夏日可能达到40度左右,对工作人员来说,工作时间越短越好,工作时间久了还会可能中暑,且这样工作时间久,让设备的停电时间久,经济效益低。所以提出一种变压器直流电阻的不平衡率计算方法很有必要,本文提出了一种新的变压器直流电阻的不平衡率计算方法,计算方法简单、快速,试验人员可以从测得的试验数据快速判断变压器直流电阻是否合格,减少工作时间,提高工作效率,增加经济效益。

1研究的思路与方法

变压器直流电阻不平衡率是指三相绕组中直流电阻最大值与最小值之差与三相直流电阻的平均值之比[4],即

这个新提出的变压器直流电阻的不平衡率计算方法,相对以前的常规计算方法,速度快了很多,且不管什么形式的计算器都很好计算,不用像以前的方法计算时,不是科学计数法的计算器还得算几次,并在草稿纸上记录才可以,现在这种新型计算方法,利用最大值除以最小值,得的结果再减1就可以了。这样就可以直接判断变压器的直流电阻不平衡率有没有超规程要求值,且不会放过任何缺陷,从(3)式可以看出这种新方法计算出的不平衡率是比真实的不平衡率要大的,如果数据相差不大时,它们之间的误差很小,可是又不比真实的不平衡率小,所以不会放过任何一个超规程的不平衡数据。

2应用实例

上表的数据同时利用了常规的变压器直流电阻不平衡率计算方法与本文提出的新型直流电阻不平衡率的计算方法,通过对比,只有高压侧的第6档计算的不平衡率比实际计算值大0.01,偏差很小,其它计算的结果与原来公式计算的值相同。再从公式(3)进行分析,可以得出只要变压器的直流电阻不是偏差很大时,计算结果一般基本没有偏差,有点偏差的也是比真实值略大一点,实践证明,变压器直流电阻不平衡率的新计算方法可以利用的,但是为了更真实地反应变压器的不平衡率,我们计算的结果超过规程值时,我们应该用(1)式进行计算,避免误差引入影响对变压器的分析,造成判断的错误,如果新方法计算出的值没有超出规程值时,真实计算的不平衡率肯定不会超规程值。

实践证明,这种计算方法不管对10kV的配电变压器,还是对35kV、110kV、220kV的大主变压器,都是适用的,适用范围广。

3 结论

总之,变压器直流电阻不平衡率的新计算方法相对现场绝大部分变压器都是可以适用的,如果三相数据相差较大时,计算出的结果比真实值大,不会放过任何一个试验缺陷,如果太大时,我们也可以利用不平衡率的真实公式(1)进行计算,然后再对变压器进行分析判断。这种方法计算效率高,可以在刚测完三相数据时,很快计算出不平衡率的近似值,对判断变压器的直流电阻数据有很高的效率,减少现场时间,也就减少电网的停电时间,同时减少了风险,为对变压器进行准确判断提供有利的依据,也保证了电网的安全稳定运行。

参考文献

[1] 胡胜麟. 配电变压器直流电阻不平衡率的几种调整方法[J].上海电器技术,2002,(3).

[2] 高岩. 变压器直流电阻不平衡率超标的原因分析及解决方法[J].天津电力技术,2012,(01).

[3] 魏红梅. 浅析配电变压器直流电阻不平衡的原因及解决办法[J].变压器,2011,(04).

[4] 李建华. 浅析变压器绕组直流电阻不平衡因素及处理对策[J]. 输配电工程与技术,2018,(06).

作者简介:甘毅力(1988-),男,工程师,研究生,主要从事电气试验工作。

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