通过直流绕组电阻测试发现变压器故障

　　通过直流电阻测量，可以检查变压器引线的焊接或连接质量，绕组是否在匝间短路或开路，以及分接开关是否接触良好。

　　案例1：一台16000kVA、6.3kV变压器，处理前低压绕组三相不平衡率为2.82%，二次绕组三相分离，分别测量直流电阻，B为比A相和C相大7.8%，检查发现B相绕组的引线焊接不良，三根扁铜线其中一根断线，缠绕7-8层白布带烧黑。再处理后直流电阻正常，三相不平衡率降至0.005%。

　　案例2：31500kV、10kV变压器，出厂直流电阻不平衡率为3.6%，运行前为2.5%，预试时为2.7%。突然短路后，测得不平衡率为3%。冲击合闸5次后，实测直流电阻不平衡率为42.8%。经检查发现：

　　1）低压1支A相线圈下部出口第2匝间短路，绝缘及隔片烧毁。

　　2）短路匝绕组的轴向和径向位移约为20mm。

　　案例3：一台120000kVA、220kV变压器已运行25年。1991年发现直流电阻异常，不平衡率达到4.2%。

　　测量低压绕组出线端连接器的接触电阻，发现B端和C端已从10uΩ增加到300uΩ。检查发现低压绕组B、C引出线两个接头上的螺母和螺钉被熔化。螺母和垫圈有烧痕和熔点。

　　案例4：对于2000kVA、63kV的变压器，直流电阻测试结果发现，在9号分接位置，直流电阻偏差为9.8%。检查发现有载调压开关弹簧压力不足，螺丝没有拧紧，开关机械开关不到位。极性开关与公共点K虚接点，接点有电弧烧痕，处理后直流电阻平衡。

　　案例5：一台SFPSL-120000/220变压器已投入运行18年，以往所有测试结果包括直流电阻均正常。110kV侧CT发生表面闪络事故后，变压器跳闸起火。分析直流电阻测试结果，发现各相电阻的不平衡率符合全规要求。在事故上半年的测试结果中，虽然中压侧三相直流电阻平衡，但在相同温度下与往年不一样。与平均测试值相比，每相增加约8.15%（高低压均不超过2%），说明中压侧中性点套管存在接触不良缺陷，但测试后不加分析，正常运行无电流。通过，色谱图无法反映，直到发生事故。

　　案例6：一台120MVA、220kV变压器在轻、重功率保护和差动保护、注油、油层析分析为电弧放电过程中突然跳闸，涉及固体绝缘特性。高压绕组三相直流电阻不平衡，A比两相B、C大12%左右。抬起变压器外壳发现A相高压I线圈短路在从上到下的第5段转弯之间，它被炸毁了。为什么绕组匝间短路烧断后绕组直流电阻只增加12%？这是由绕组结构决定的。变压器的绕组为高-低-高结构，即最外层为高压I线圈，中间是低压线圈，最里面是高压II线圈。高压I和高压II串联形成高压绕组。一起，然后与高压II串联。

　　A1O1或A2O2的匝数相等，约占AO1匝数的1/4。

　　假设各段电阻有如下关系：

　　RAO1=RAO2=4RA2O2=2RO1O=4RAA1/3

　　正常情况下：

　　R(HV)=RO1O+RAO1/2=RAO1

　　A1O1事故熔断后

　　R (HV) = RO1O+RAA1/2+RA2O2

　　即事故发生后高压绕组的电阻比正常情况下的电阻大12.5%左右。

　　同理可以看出，匝间发生高压I短路，导线烧断，高压绕组电阻会增加27%左右。对于普通的高低结构变压器，匝间短路线在高压大区烧断，高压绕组电阻增加80%左右。根据以上经验和计算，根据电阻变化，可以大致判断故障区间。当然，也有极少数情况，匝间短路后，导线并没有全部烧断，线圈的直流电阻也没有明显变化。