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变压器直流电阻不平衡的原因分析 敬　勇 摘　要　三相变压器直流电阻不平衡对变压器本身，以及与变压器相连的其它设备的正常运行有影响。讨论了三相变压器在生产过程中由线圈导线材质、引线结构、线圈与引线的焊接质量以及成品装配所导致的直流电阻不平衡率超标的原因，并着重对由引线结构所导致的直流电阻不平衡率超标的原因进行了理论分析，在分析的基础上提出了其相应的解决办法。关键词　变压器；直流电阻；不平衡；测试；分析分类号　TM 411.2 An Analysis of Causes of the Three Phases Resistance to Be Unequal for Transformers (Jing Yong)/( Northern Jiaotong University ,Beijing 100044) Abstract　 The unequal phases resistance of a transformer has effects on the opera tion of the transformer and the connected equipments. The reasons of that the th r ee phases resistance unequal goes beyond the limit, which are rea discussed in t he p aper, are the winding conductor quality, the lead structure, the conductor and l ead welding and the assembly of the transformer. The stress is placed on the the oretic analysis of the lead structure which causes the DC resistance unequal to go over the limit. Based on the analysis, the solving methods are given.Key Words　transformer; DC resistance; unequal;test ;analysis 1　问题的提出 　　三相变压器线圈的直流电阻不平衡率是变压器测试中的一项重要性能参数，它的大小直接影 响到变压器三相线圈的电压、电流的平衡。　　在GB6451-86《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》系列标准中，规定了变压器三相线 圈直流电阻不平衡率的限值：当变压器容量等于或者小于1 600kVA时，要求相电阻不平衡率 ≤4%，线电阻不平衡率≤2%；当容量大于1 600kVA时，则相电阻不平衡率(中性点引出时)和线电阻不平衡率均为≤2%。也就是说超过上述限值，即可认为变压器存在质量问题。 2　原因分析 　　按照上述标准，根据某厂变压器线圈、器身和成品三项试验测试记录，对630～2 000kVA变 压器直流电阻不平衡率超标的十几台产品进行调查，分析生产中遇到的直流电阻不平衡率超标的原因。 2.1　导线材质对直流电阻不平衡率的影响　　近几年来，市场上供应的纸包扁铜线，有一部分质量较差，尤其是铜和银的含量低于国家标 准，给质量管理工作带来麻烦。就同一尺寸的导线，其单位导线电阻或者电阻率相差较大， 用这样的导线绕制变压器时，可能会造成直流电阻不平衡率超标。　　绕线车间某次用ZB-0.45-3.15×10的三盘纸包扁铜线绕制变压器时，绕制前检查导线规 格符合要求，但是绕制完成后测试直流电阻不平衡率超标。　　原来，在GB7673.1-87标准中，对导线截面尺寸的窄边a，宽边b和圆角半径r等规定了允许 偏差，截面积就有大有小。绕制这台变压器三盘导线的尺寸都在允许偏差范围内，只是其中 一盘的尺寸是最大负偏差(即a-0.03,b-0.07,r(1+25%))， 而另两盘的尺寸 是最大正偏差(即a+0.03,b+0.07，r(1-25%))。现计算用这样的导线绕制变 压器，其相电阻不平衡率：　　最大负偏差导线的截面积：　　　　　　Smin=30.123 2mm2　　最大正偏差导线的截面积：　　　　　　Smax=31.713 6mm2　　铜导线75℃时的标准电阻率为　　　　　P75℃=0.021 35Ω．mm2/m　　分别取这三盘线的1m长导线加以比较，则其导线电阻为　　Rmin=0.000 708 8Ω　　　　Rmax=0.000 673 2Ω　　Sp(%)=(Rmin-Rmax)/(Rmin+2×Rmax)/3=5. 2%＞4%　　不仅如此，导线材质的差异，也会导致线规一致的导线，其