變壓器直流電阻測量方法的探討

1　目前測量直流電阻的方法及存在的問題

目前測量直流電阻的方法有電橋法和電壓降法兩種。電橋法是用單臂電橋或雙臂電橋進行測量，這種方法可以直接讀取數據，準確度較高，但設備價格較貴。電壓降法是對每相繞組進行直流電阻的測量，然后利用測量數據，計算得出線圈的直流電阻。在不具備電橋的地方，一般采用這種測量方法。這種方法的主要缺點是需要較長的時間才能測到準確值。因為每相繞組可以等效成電阻和電感的串聯電路，在接通電源后，電感中電流從零逐漸增加，最后達到一穩定數值，電感兩端電壓則從零突然增加到電源電壓，然后逐漸下降到穩態值，需要一個過渡過程，過程的長短取決于電路的時間常數t=L/R。

由于變壓器鐵心的磁導率很高，L值大大增加，而線圈的直流電阻數值又很小，因此時間常數t值很大。一般來說，大約經過時間T=3～5倍時間常數，電流才能達到穩態值，即需要幾十分鐘甚至更長時間，才能測出直流電阻的準確值。這無疑不符合當今快節奏、高效率的工作方式。

2　三相繞組同時加壓法測量直流電阻

用電壓降法測量直流電阻需要很長的時間才能獲得準確值，主要由于線圈中通入的電流在變化過程中，在高導磁率的鐵心中產生磁通，致使L增大。若使磁通減少，也就降低了L值，則電流變化的時間(取決于時間常數)便減小。在變壓器的三相繞組同時加電壓，同時測量每相的直流電阻，可以達到此目的。三相繞組同時加電壓時，在每相繞組中通入的電流從零開始增加，由右手螺旋定則可知，三相電流在每個鐵心柱中產生的磁通方向不同，它們的作用相互抵消，結果是使鐵心中的合成磁通近似為零。這使電感值L大為減小，因此時間常數τ也就降為最低，測試時電流變化的過渡過程大為縮短，短時間內便能獲得穩定的電流值，進而求出繞組的直流電阻值。

3　結論

三相繞組同時加電壓測量變壓器的直流電阻，是根據楞次定律，使各相電流所產生的磁通在鐵心中相互抵消，合成磁通為零，從而減小電感L值，使電路的時間常數減小，即減少了測量直流電阻的時間，提高了工作效率。在測量時，還應考慮繞組電阻的大小受溫度影響的因素和直流電阻的不平衡率等問題。