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变压器换位导线股间短路点的查找与排除

变压器换位导线股间短路点的查找与排除

点击数:7854 次   录入时间:03-04 11:35:11   整理:http://www.55dianzi.com   变频器基础

 随着变压器向体积小、质量轻、容量大的方向发展,变压器线圈越来越多地使用换位导线和组合导线。

  换位导线以绝缘强度高,绝缘厚度薄的特点起到缩小铁窗尺寸,减轻变压器质量,降低涡流损耗的作用。但在变压器的制造过程中,经常发现换位导线和组合导线有股间短路现象。因为股间短路会造成变压器在运行时的质量隐患,所以在生产时一旦发现有股间短路现象,必须将短路点查找出来并且排除掉。如何合理地选择故障测试设备和方法,准确、快速地查找股间短路点,缩短变压器制造周期,成为变压器制造业人员非常关心的问题。

  1原因分析造成绕组的股间短路原因可归结为材质和施工操作等。现从以下几点进行具体分析。

  导线材质不好。扁铜线存在尖角和毛刺,经绕制时的弯折和加压整形,导线的线绝缘被刺破而发生股间短路。

  换位导线(组合导线)技术不过关。如在单股线上漆膜有破损,易形成股间短路。

  由于施工不当,造成线绝缘损坏。例如在绕组绕制过程中,换位弯折不当使线绝缘损伤,在对绕组加压整形时,第一次压紧力过大使导线匝绝缘受伤。

  导线接头焊接质量不好。例如接头没锉平,有尖角刺破线绝缘。

  2短路点的查找方法2.1出头弯折处短路点的确定换位导线和组合导线在出头弯折处较易出现短路现象。所以,当发现线圈有股间短路现象后,在检查时,应首先检查出头弯折处有无短路点。一般用500V兆欧表的两接头与短路的两根导线的一端连接(如的A,B端),另一端(C,D端)必须分开,不能相接触。

  抓住引线摇动出头弯折处或用木锤轻敲出头弯折处,同时观察500V兆欧表的指针有无变化,以此来判断出头弯折处是否有短路点。如果在摇动或敲打出头弯折处的过程中兆欧表的指针有大幅度摆动,则说明出头弯折处有短路点。

  2.2非出头弯折处股间短路点的确定如果短路点不在出头弯折处而在线圈线匝上,处理起来就比较麻烦,查找短路点也比较困难,一般可使用以下几种方法。

  2.2.1电桥测电阻法用500V兆欧表测量短路的电阻很低,几乎为零,则可用电桥法测得短路点。如所示,短路点F电阻值,所以要由这几个值求出短路点的位置。导线的电阻与导线长度成正比,所以要知道短路点F在导线AC之间的哪一位置,只需求得R.与导线AC的电阻R的比值即可求得其长度比。设短路点的电阻为Rf,则由以上三式可推出:由此可推出:阻值,然后将数值代入公式(5)中,即可算出从A点到F点的匝数。从而大致确定出短路点的位置。

  去年我厂有1台SS9改型机车主变压器内牵引线圈在制造过程中发现有两根导线之间存在股间短路现象。该线圈平均直径为!375mm,共有30匝,线规为(2.12x6.31)9/12.5x13.65.用QJ-23型电桥测量得到如下数据:Ra*注意回路中电流表的读数,电流值不得超过换位导线内每根导线的额定电流,一般取每根导线额定电流值的一半即可。通电一段时间(一般为20~30min)后,关掉电源,将A,B两端接地放电,然后用手摸导线的表面,F点(短路点)之前的导线因有大电流通过,温度会比F点之后的温度高(短路点的温度最高),这样也可大致判断短路点的位置。如有条件,可使用红外点温,根据导线红外辐射强度的分布可确定其表面温差并进而判断短路点的位置。这种方法具有局限性,只适合于短路点在整个线圈的表面,如有其他的线圈层覆盖住此线圈则很难测到导线的温度。使用这种方法要注意:用手触摸导线前一定要将短路的两根导线接地放电,否则会有危险。

  2.2.3电感负载串联法以上两种方法都是针对于短路点电阻很小的情况。由于某种原因,并联导线间存在“半短路”状态,短路电阻很大(几百欧以上),这样由电桥法是无法测量和计算的,只能用电感负载串联法进行。方法如下:用8kVA碰焊机,将调电压的插头拆开,然后将成半短路状态的两根导线串进去,将二次线圈输出端子用一根截面较大的导线短接(见)。按动碰焊机启动开关,反复给电、停电,利用碰焊机一次线圈感应较大的感应电流能量,将半短路点击穿,并使短路点处发热冒烟。发热冒烟处就是我们要确定的短路点。

  2.2.4采用电缆故障测试技术借助电力电缆故障测试技术来查找线圈股间短路点,一般采用电缆探测。电缆探测根据原理分有许多种,如低压脉冲反射法、声磁同步法、音频感应法等。

  1970年以前,通常采用电桥法及低压脉冲反射法测试电力电缆故障,两者对低阻故障很准确,但对高阻故障不适用。其后出现了直流闪测法和冲击闪测法,分别测试间歇故障及高阻故障,两者均可分为电流和电压闪测法。电压法可测率高,波形清晰易判,盲区比直流法少一倍,但接线复杂,分压过大时对人及器有危险;电流法则相反。目前这两种方法是国产高阻故障测试仪的主流方法,基本上解决了电缆高阻故障测试问题。

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