中试控股技术研究院鲁工为您讲解：高压线路参数综合测试仪（老品牌）

ZSXL-Z 输电线路异频参数测试仪(高配分体）

超强的抗感应电压能力
一体化结构，体积小、重量轻
参考标准： DL/T 741-2010

输电线路异频参数测试仪：随着电网的发展和线路走廊用地的紧张，同杆多回架设的情况越来越普遍，输电线路之间的耦合越来越紧密，在输电线路工频参数测试时干扰越来越强，严重影响测试的准确性和测试仪器设备的安全性

针对这一问题，我们开发了新一代输电线路异频参数测试系统，集成变频测试电源、精密测量模块、高速数字处理芯片及独有的国家专利技术抗感应电压电路；有效地消除强干扰的影响，保证仪器设备的安全，能极其方便、快速、准确地测量输电线路的工频参数。

主要技术参数
1使用条件 -20℃～50℃ RH＜80%
2抗干扰原理 变频法
3电    源 AC 220V±10% 发电机≧3KW
4电源输出 最大输出电压 AC250V
电压精度 0.5%
电流精度 0.5%
最大输出电流 8A
输出频率 45Hz、55Hz
5测量范围 电容 0.01～30μF
阻抗 0.01～400Ω
阻抗角 -180°～+180°
6测量分辨率 电容 0.0001μF
阻抗 0.0001Ω
阻抗角 0.0001°
7测量准确度 电容：     ≥1μF时，±1%读数±0.01μF；
           ＜1μF时，±2%读数±0.01μF；
电阻：     ≥1Ω时，±1%读数±0.01Ω；
           ＜1Ω时，±2%读数±0.01Ω；
阻抗角：   ±0.2°(电压＞1.0V）； 
±0.3°(电压:0.2V～1.0V)；
8抗干扰电流 30A
9抗感应电压 10KV
10外型尺寸 550（L）×430（W）×530（H）
11存储器大小 200 组  支持U盘数据存储
12重    量 60 Kg

输电线路绝缘电阻测试装置测试接线注意事项
1.确认被测试品安全接地，试品不带电。
2.确认MOEN-7705 输电线路绝缘电阻测试装置E端(接地端)已接地。
3.G端(保护环)的使用（本机为低电压侧屏蔽）
测量高绝缘电阻时，应在试品两测量端之间的表面上套一导体保护环，并将该导体保护环用一测试线连接到MOEN-7705 输电线路绝缘电阻测试装置的G端，以消除试品表面泄漏电流引起的测量误差，保障测试准确。

尤其在对仪表检定时G端应接在电阻箱的的G端，以保证正常检定。
220kV变电站输电线路工频参数仪特点： 
1能够准确测量各种高压输电线线路(架空、电缆、架空电缆混合、同杆多回架设的工频参数（正序电容、零序电容、正序阻抗、零序阻抗、互感和耦合电容、相间电容等）。 
2.满足《110千伏及以上送变电基本建设工程启动验收规程》、DL/T559-94《220-500kV电网继电保护装置运行整定规程》、《GB50150-2006》的规定要求。 
3.220kV变电站输电线路工频参数仪采用一体化结构，内置变频电源模块，可变频调压输出电源。采用数字滤波技术，避开了工频电场对测试的干扰，从根本上解决了强电场干扰下准确测量的难题。 
输电线路为什么要核相及核相方法
输变电工程扩建、新安装或大修后投运对变动过内外接线的变压器，新架设或接线更动、走向发生变化的高压电源线路接入变电站、主设备大修后，竣工投运现场都要进行核相实验，即所谓的定相。

核相通俗讲是通过测量两条输电线路的相序和相位，然后将两条线路相序及相位一致的并入在一起。

如电网合并、变电站的主接线形式、变压器的接线组别、电压互感器二次接线方式等都需要核相后方可接线。 

电力系统由发电厂（发电机、升压变）、220-500kV高压输电线路、区域变电站（降压变压器）、35-110kV高压配电线路（用户、降压变压器）和6-10kV配电线路以及220V380V低压配电线路组成。

其中高压输电线路、低压配电线路是连接发电、供电、用电之间的桥梁，极其重要！

输电线路工频参数包含线路的正序电容、零序电容、正序阻抗、零序阻抗、线路间的互感电抗和耦合电容测量；

变压器绕组直流电阻不平衡因素及处理对策

 

1. 引言

 

变压器绕组直流电阻测量根据《电力变压器第一部分总则》(GB/T 1094.1-2013)规定属于变压器例行试验，是一项重要的试验项目，试验结果将对变压器的性能起到决定性作用 [1] 。每台变压器制造过程中和出厂试验都要进行直流电阻测量，主要是检测变压器绕组导线连接处的焊接或机械连接是否良好，有无焊接或连接不良现象；引线与套管、引线与分接开关的连接是否良好，引线与引线的焊接和机械连接是否良好；导线规格，电阻率是否符合要求；各绕组的直流电阻不平衡率是否满足相关要求；现场测量绕组的直流电阻可以检查变压器运输时有无故障，在运行过程中测量直流电阻可以检查变压器绕组、引线、分接开关等带电组件是否正常等 [2] 。本文中试控股通过一台变压器进灶时高压ABC三相直流电阻值异常现象的测试和分析，剖析了影响变压器直流电阻测试各种因素，提高了测试直流电阻值出现异常后综合分析判断能力。

 

2. 问题描述

 

某变压器公司一台SFZ11-63000/110变压器产品器身进灶试验时，高压绕组直流电阻不平衡率出现异常，各分接测试后电阻值计算的不平衡率达到1.5%以上(国标相电阻不平衡率 < 2%)，一般产品绕组直流电阻不平衡率都小于1%，虽然未超出标准，但出现如此大的差异，需要进行认真分析，找出原因，确定不是制作缺陷或组件缺陷导致该差异，才能保证产品质量，正常出厂。

 

3. 测试情况与影响因素分析

 

3.1. 我国电力变压器直流电阻不平衡率标准

 

国标GB/T6451-2015《油浸式电力变压器技术参数和要求》规定( 7.3.2 项)：110 kV级变压器产品应提供所有绕组线端和分接档位的直流电阻。绕组直流电阻不平衡率：相(有中性点引出时)为不大于2%。(无中性点引出时)为不大于1% [3] 。如果由于线材及引线结构等原因而使绕组直流电阻不平衡率超过上述值时，除应在例行试验记录中记录实测值外，尚应写明引起这一偏差的原因。用户应与同温度下的例行试验实测值进行比较，其偏差应不大于2%。本试验为例行试验。

 

绕组直流电阻不平衡率应以三相实测最大值减最小值作为分子，三相实测平均值作为分母计算。三相变压器绕组直流电阻不平衡率计算方法：三相中电阻值最大减最小除以三相平均值，即 ( R 最 大 -   R 最 小 ) / R 平 均 的百分数 [4] 。

 

对所有引出的相应端子间的电阻值均应进行测量比较。

 

3.2. 问题变压器高压绕组基本情况

 

该SZ11-63000/110变压器产品连接组别为YN d11，变压器器身实图如图1。该变压器高压绕组末端引出线连接有载开关K档，有独立调压绕组，调压绕组8个分接段9根分接引线分别接有载开关1~9档，高压零相引线从有载开关引出，连接组别图如图2所示。

 

3.3. 测试数据及问题处理

 

3.3.1. 三相绕组测试数据

 

对测试设备的准确度，我国标准GB/T 1094.1和JB/T-501没有规定要求，而美国标准IEEEC57.12.00规定电阻测量的准确度是±0.5%，温度测量准确度为±1℃。参考这一标准，选择电阻电桥准确度0.2% ± 0.2 μΩ的设备(JYR-40E)，温度计选择±0.1℃的温度计。

 

JYR-40E中试控股采用伏安法单片机进行自动控制的变压器直流电阻测试仪，具体接线如图3所示，各分接档位直流电阻测试值如表1。

 

对测试数据进行数据透视分析，分别以分接档位为横坐标、绕组ABC三相不同分接档位的电阻值为纵坐标绘制关系变化趋势曲线，结果如图4所示。从图中不难看出每一组分接档位B-O电阻值最大，C-O居中，A-O最小；且各分接档位从1分接至8分接三相直流电阻也是成规律性递减，未出现异常变化。

 

3.3.2. 影响因素分析及措施

 

由于影响变压器直流电阻不平衡因素主要有：变压器器身结构导致引线长度不一致引起电阻差异大、ABC三相绕组本身电阻差异较大、绕组出头部位和分接引线连接部位等焊接质量不好导致电阻差异大、温度等因素引起测试误差导致电阻测试值差异大。出现异常时主要考虑从影响因素由易到难进行逐一分析判断。

 

其他条件相同情况下，导线越长其电阻越大，但此产品引线结构中C相分接引线长度大于B相分接引线，排除因分接引线长度不一样导致B相直流电阻值大。

 

从图4曲线变化趋势看三相及各分接档位现象及递减规律一样，确认调压绕组及分接开关1-8档位连接部位制造缺陷等不是引起直流电阻不平衡率偏大原因。

 

此产品在套装前对单个绕组进行直流电阻测试，其值如表2所示。表中数据可知，高压绕组直流电阻B相最小、A相居中、C相最大，确认B相绕组本身电阻值小。

 

分析认为，从单个绕组电阻值和引线长度看，正常情况下器身进灶时测量直流电阻值C-O相应该最大，B-O居中，A-O最小，而实际测试中C-O与B-O刚好相反。

 

导致出现该差异的主要原因是不是B相绕组首线铜导电杆焊接不好，尾端K档分接引线压接不好导致电阻值大，造成B-O电阻值最大。为进一步查找原因，实验组决定将B相首线和末端包扎好绝缘打开，去掉首线导电杆和k档压接头进行类似绕组本身进行直流电阻测量如表3。

 

从以上数据分析，三相直流电阻值递增差异非常大，A相增加0.0033、B相增加0.0087、而C相减少0.0002。特别是C相套装前为0.3456小于套装后0.3454(因为套装后前面引线加长应该增大)不太和常理，但差异较小不排除因测量误差引起。同时说明B相绕组直流电阻增大不是因为引线连接线焊接、压接以及组部件本身缺陷导致。

 

导致该差异的主要原因是不是在整体套装过程中将高压B相和C相绕组对换(即将高压B相绕组套C

 

相，C相绕组套B相)以减小直流电阻不平衡率。如果假设成立，则三相直流电阻值递增如表4。

 

从以上数据分析，三相直流电阻值递增规律正常，A相增加0.0033、B相增加0.0045、而C相减少0.0040。这样出现器身B-O最大，C-O居中，A-O最小就有可能。

 

但从三相绕组套装前与进灶时电阻值递增情况：A相0.0033、B1相0.0045、C1相0.0040差异还是较大，其中B1与A(0.0045-0.0033)/0.0033 = 36%、C1与A(0.0040 ? 0.0033)/0.0033 = 21%。造成该差异原因是否是整体套装烘烤后，由于B相器身处于中间，空气流动最慢，A相处于器身装配间大门处，空气流动最快，C相在器身装配间内壁处，空气流动较慢，短时间内，测试时器身内三相绕组实际温度不一致导致的呢？。其中进灶时B相温度最高电阻测量值变化最大，A相温度最小电阻测量值变化最小(最接近环境温度)。

 

为进一步分析三相绕组是否因进灶时实际温度不一样导致直流电阻测试值变化规律不一样引起直流电阻平衡率增大，于是对器身进行煤油气相干燥处理真空注油后，静置72小时成品试验进行直流电阻值测试值(保证三相温度绝对一样的状态)和进灶时直流电阻值比较分析如表5 (分析绕组温度不一样直流电阻值不一样)。

 

从以上数据分析：SFZ11-63000/110变压器产品成品试验时(三相温度一样)，三相直流电阻不平衡率各分接档位都明显降低，都小于1.5%。其中9档(无分接引线)从1.58%降低到1.37% (降低了0.21%)，最大分接1挡也从1.53%降低到1.34% (降低了0.19%)。这样的变化规律与前面分析三相进灶时绕组实际温度不一样，会影响其测试的直流电阻值变化不一样，进而影响三相直流电阻不平衡率增大的原因是基本吻合的。如图5所示，进灶时和成品试验时各分接与ABC绕组电阻值变化趋势曲线进行对比分析看，A2-O与A1-O各分接变化是最大的。

 

3.3.3. 进一步以9档测试结果进行对比分析

 

因9挡时测试直流电阻值最接近绕组本身直流电阻值，把9档各时段测试的直流电阻值进行比较分析，如表6所示。

 

以上数据差异分析：套装前和进灶时单个绕组差异A相0.0033、B1相0.0045、C1相0.0040；成品时和进灶时绕组差异A相0.0015、B1相0.0008、C1相0.0008其中都是A相增加最大(成品测试时，电阻值A与B1C1比较差异达到(0.0015 ? 0.0008)/0.0008 = 87.5%)。分析认为器身真空干燥后成品试验测试直流电阻时，三相器身绕组温度一样(都高于进灶时环境温度)。而进灶时A相温度最低电阻测量值最小，在成品试验时测试值增量就越大，而进灶时B1C1相温度相对高电阻测量值偏大，在成品时测试值增量反而偏

 

小，这与上面的分析基本吻合。说明绕组测试时各绕组的实际温度也是影响直流电阻值一个重要因素。

 

4. 结论

 

变压器绕组直流电阻不平衡率除受制作缺陷(如压接焊接不好，导体连接紧固不好等)、组部件本身电

 

阻值影响外。还受绕组本身电阻值大小、测试时各绕组实际温度等多种因素影响。在对变压器进行直流电阻测试时，出现直流电阻不平衡时要通过各种测试对比分析，找到真正原因进行有效判断和处理，保证产品整体品质。