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控制直流电阻不平衡率的解决方案
作者：admin日期：2019-06-10 19:14点击：次
1 前言
我们在电力变压器的生产过程中经常遇到直流电阻不平衡的情况，低压 400V ，容量在 800~2000kVA 的产品低压采用单面出线、容量为 2500kVA 的产品低压采用双面出线。我们在设计产品时均要进行直流电阻不平衡率的计算，使其控制在标准范围之内。
2 单面出线接线方式( 2000kVA 及以下产品用结构)
各图示特点：
<1> 、图示一为传统结构，中性点引出线(圆铜棒) 0 位置距 x 端约 1/4M0 位置。
<2> 、图示三为改进结构底部横铜排 1/2 处开槽， b 相绕组尾端出头焊接于槽口上端，中性点引出线(圆铜棒) 0 位置距 x 端约 M0 位置，位于槽口下端。但由于相间对铜排应有一道夹持， 0 相引线的存在使线夹夹持不便。
<3> 、图示二为改善图示三夹持问题而采用的结构，中性点引出线(圆铜棒) 0 位置距 x 端约 1/4M0 位置，位于槽口上端。
<4> 、图示四是最新改进的结构，此时开槽位置为一变化值，可由计算得出。此时可以使直流相、线平衡率很小，一般开槽位置距铜排上端 B/3~B/2 处。
3 各图示计算值比较
我们以实际产品 S9-2000/10 为例进行计算比较。(图示四在 B/3 处开槽)。
图示
电阻 图示一 图示二 图示三 图示四
线电阻
不平衡率 2.8% 1.7% 1.7% 1.3%
相电阻
不平衡率 4.3% 2.8% 0.7% 0%
由此我们看出，图示四方法可以将电阻不平衡率控制在很小的范围之内，使我们的不平衡率控制更加可靠，方法简单易行。此例中 B/3 处开槽是大约值，完全可以根据实际情况计算开槽位置，使电阻不平衡率控制在最佳状态。
在实际操作中，我们编制了程序进行计算，使相、线直阻都能准确计算。设定尾部铜排截面，当开槽位置不同时 ,会对应不同直阻率，我们择优选用即可。
我们还应校核各部位铜排流过的电流允许值，应保证能满足铜排的长期许用电流。通过分析，当图示三开槽时， 1/2铜排截面流过3/4线电流;当图示四开槽时，1/3铜排截面流过1/2相电流，实际产品选用铜排能满足要求。
4 双面出线接线方式( 2500kVA 产品用)
通常我们计算时，感觉很烦琐，电路图比较复杂，要经过两次 Y- Δ转换，计算量比较大。我们运用 Excel 进行了简单的编程，使计算程序化、模块化，大大提高了计算速度和准确度。
5 数据分析
我们运用程序分析各部位电阻对平衡率的影响，可以在计算直阻平衡时有的放矢的加大、减小某铜排截面，使直阻平衡。其列表如下：
部位
影响电阻 R 接线片 + 竖铜排 R 横铜排 R 横连接 R 相间电阻 R 腰带连接
线电阻率 无影响 影响很大 影响较小 影响很大 无影响
相电阻率 影响较小 影响很大 影响较小 影响很大 影响较小
当直阻不平衡时，我们可以调整影响较大的 R 横铜排 和 R 相间电阻 ，而其它铜排截面可以按电流密度选择，减少了盲目性和不必要的浪费。
在上面的分析、计算中，我们未曾考虑引线的焊接质量、引线接线片与铜排及触头的接触质量对直流电阻不平衡的影响。在实际生产中，有时计算值不超差，但实测值超差，这里既有材质的影响也有焊接点、接触点质量的影响。所以，我们应使直流不平衡率的计算值尽量小，给实际操作留出裕度。当实测值与计算值偏差较大时应检查各焊接点、接触点的焊接质量、接触质量，检查一下焊点是否虚焊、接触面是否有锈蚀、接触不良等情况，在生产中应严格焊接工艺、装配工艺，将不确定因素控制在最小状态，保证直流电阻平衡。
