基于電力變壓器直流電阻的快速測(cè)量方法----靜態(tài)測(cè)量法
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1靜態(tài)測(cè)量法
本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/227357.htm電力變壓器繞組直流電阻測(cè)量時(shí)，繞組中充電電流接通直流電源時(shí)，電流i中含有一直流分量和一衰減分量，時(shí)間常數(shù)T決定衰減分量衰減的快慢，時(shí)間常數(shù)越小，衰減的越快。當(dāng)衰減分量衰減至0時(shí)，即i達(dá)到穩(wěn)定值時(shí)，電感不起作用，通過測(cè)量電壓E和電流I，得到電阻Rx.為達(dá)到快速測(cè)量直流電阻的目的，人們提出很多方法來減小時(shí)間常數(shù)T，根據(jù)其工作原理可以歸納為3個(gè)方面：
1)是減小回路的電感;
2)是增大測(cè)量回路的電阻;
3)強(qiáng)制進(jìn)入穩(wěn)態(tài)。
2增大回路電阻的電路突變法
增大回路電阻的電路突變法是比較常用的一種方法，它的原理電路及測(cè)量電流與時(shí)間的關(guān)系，它的原理是使電路的過渡過程從一種自然常數(shù)決定的過渡過程強(qiáng)制到另一種自然常數(shù)決定的過渡過程。在測(cè)量回路中串入一附加電阻R，當(dāng)k閉合，AN也閉合時(shí)，由于R》Rx，所以τ′′《τ′。測(cè)量時(shí)，將按鈕AN閉合，附加電阻R短路，使全部電壓加在被測(cè)繞組上，電流沿曲線1以較大的速率上升，一直達(dá)到預(yù) 定的電流I=E/(Rx + R)時(shí)斷開按鈕AN，則電流i由曲線1立即穩(wěn)定到曲線2的穩(wěn)定值上，繞組的充電時(shí)間將由t2(t2≈5τ′′)縮短到t3。若采用常規(guī)測(cè)量方法的充電時(shí)間 為t1(t1≈5τ′′)，顯然t3《t《2t1，可見該方法能大大縮短測(cè)量的時(shí)間。
3高壓充電低壓測(cè)量法
測(cè)量時(shí)，首先同時(shí)合上k1、k2，E1開始對(duì)繞組充電，監(jiān)視電流表，當(dāng)電流達(dá)到預(yù)期的穩(wěn)定值= E R時(shí)，再斷開1 k，此時(shí)在繞組兩端的電壓為E2，等到穩(wěn)定后就可以很快地進(jìn)行測(cè)量了。這種方法的實(shí)質(zhì)和增大回路電阻的電路突變法類似，都是使充電電流以較快的速率達(dá)到測(cè) 量電路的穩(wěn)定值。
4磁通泵法
這一量值是標(biāo)志L儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的量值。當(dāng)k2仍置1位時(shí)，而k1突然打開時(shí)，根據(jù)磁通慣性原理可知，若同一回路的兩個(gè)電感在換路前電流不相等，則換路后的瞬間兩電感的磁鏈和電流將發(fā)生跳變，但總磁鏈保持原量值而不改變，此時(shí)再將k1閉合，電感L進(jìn)入又一儲(chǔ)能周期，當(dāng)L儲(chǔ)能結(jié)束后，將k1打開，i2將再次發(fā)生跳變。重復(fù)以上過程，當(dāng)i2（t）達(dá)到預(yù)期穩(wěn)態(tài)電流I = E2/( r + L + Lx)時(shí)，將k2置2位，再迅速k1打開，i2(t)很快的自動(dòng)過渡到I，回路進(jìn)入穩(wěn)態(tài)可測(cè)量狀態(tài)。5助磁法
電力變壓器工作于飽和勵(lì)磁狀態(tài)時(shí)，低壓繞組的勵(lì)磁電流需要幾十安培以上，但同一鐵芯柱上的高壓繞組的勵(lì)磁電流僅幾安培就可以使變壓器鐵芯磁通飽和。 因此，只要把變壓器的高、低繞組串聯(lián)起來進(jìn)行測(cè)試，較小的電流就能使鐵芯飽和。助磁法就是利用高壓繞組較多的勵(lì)磁安匝數(shù)來使鐵芯飽和，使電感減小，時(shí)間常 數(shù)減小，實(shí)現(xiàn)縮短直流電阻測(cè)量時(shí)間的目的。
必須注意的是，高、低壓繞組的電流方向必須一致，即高、低壓繞組產(chǎn)生的磁通只能相加而不能抵消，以免影響測(cè)量的速度和精度。
R -限流電阻，i1(t) -充電電流，R1、L1 -高壓側(cè)繞組的直流電阻和電感，R2、L2 -低壓側(cè)繞組的直流電阻和電感，M -兩側(cè)繞組的互感，S -復(fù)頻率當(dāng)K閉合時(shí)，該電路的復(fù)頻率通過耦合拉普拉斯變換后得到相應(yīng)的等效運(yùn)算電路。
由于變壓器一、二次繞組耦合得很緊密，L1L2-M2=0.求解該復(fù)頻率電流方程，并將最終結(jié)果變換到時(shí)域，若(R1+R2)2L2>>100R2L1，則電流響應(yīng)中的自由分量初始值遠(yuǎn)小于穩(wěn)定分量，電流的變化就能忽略，則i1(0+)=-E/(R+R1)，可見，K閉合后的瞬間，充電電流發(fā)生了跳變，這正是由于電路繞組的去磁作用所致。也就是說，可以認(rèn)為充電電流與時(shí)間t 無關(guān)，但合閘后，一、二次繞組總磁鏈不變?？梢钥闯?，短路去磁法利用去磁作用達(dá)到了快速測(cè)量的目的。
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