Cách đo điện trở 1 chiều máy biến áp

I. MỤC ĐÍCH

– Đo điện trở một chiều cuộn dây nhằm xác định tình trạng các cấu trúc phần dẫn dòng trong máy điện: Cuộn dây chính, cuộn dây phân áp, các mối tiếp xúc của đầu vào và cấu trúc dẫn dòng bên trong, các cấu trúc dẫn điện của bộ chuyển nấc phân áp…

II. TIÊU CHUẨN ÁP DỤNG

– TCVN 6306-1,3 :2006 (IEC 60076-1,3: 2000); IEC 60076-11: 2004.

– TCVN 7697-1 :2007 (IEC 60044-1: 2003).

– TCVN 6627-1: 2008(IEC 60034-1: 2004); TCVN 6627-3: 2000(IEC 34-3: 1988)

– Nhà sản xuất

III. HƯỚNG DẪN THÍ NGHIỆM

– Kiểm tra đối tượng được thí nghiệm đã được cắt điện, cách ly hoàn toàn với các nguồn điện áp bên ngoài, vỏ thiết bị phải được nối đất.

– Nối đất tạm thời các đầu cực của đối tượng được thí nghiệm, sau đó tách các đầu cực của đối tượng đang nối vào hệ thống.

– Vệ sinh các bề mặt cách điện bên ngoài của đối tượng được thí nghiệm để loại trừ sai số khi đo.

– Kiểm tra nguồn, các đầu nối và dây đo của các thiết bị thí nghiệm phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của phương pháp thử nghiệm đã được phê duyệt và tiêu chuẩn áp dụng.

– Ghi nhận các giá trị nhiệt độ môi trường từ nhiệt kế của thử nghiệm viên.

– Khi thí nghiệm máy điện: ghi thêm  nhiệt độ dầu, nhiệt độ cuộn dây từ các đồng hồ nhiệt lắp trong đối tượng đo.

– Làm hàng rào an toàn bảo vệ, treo biển báo và cử người giám sát an toàn.

– Tháo các nối đất tạm thời đang nối trên các đầu cực của đối tượng được thí nghiệm.

2. Nội dung thí nghiệm

2.1. Thiết bị thí nghiệm

– Máy đo điện trở một chiều: WRM-40

2.2. Các bước thực hiện

* Sơ đồ đo điện trở một chiều bằng phương pháp Vôn – Ampe:

Đo điện trở một chiều bằng phương pháp Vôn – Ampe

* Sơ đồ đo điện trở một chiều bằng thiết bị WRM-40:

Đo điện trở một chiều bằng thiết bị WRM-40

– Bật chuyển mạch chọn thang đo dòng điện và điện trở trên thiết bị đo điện trở một chiều chuyên dụng về vị trí thích hợp.

– Bật chuyển mạch cấp nguồn thí nghiệm điện trên thiết bị đo về vị trí ON đồng thời theo dõi đến khi điện trở ổn định thì ghi nhận giá trị đo.

– Khi tiến hành đo điện trở một chiều cuộn dây bằng phương pháp Vôn – Ampe, phải có điện trở điều chỉnh trong mạch đo để giảm thời gian ổn định dòng đo (thời gian quá độ của mạch R-L) và tiến hành theo trình tự sau:

• Đóng nguồn một chiều, dùng biến trở điều chỉnh cho dòng điện đo phù hợp với yêu cầu. Chờ cho dòng điện đo ổn định.
• Nhấn nút ấn đo áp, trong cùng một thời điểm, đọc trị số dòng điện và điện áp.
• Nhả nút ấn đo áp trước khi cắt nguồn một chiều (hoặc khi thay đổi nấc phân áp của bộ điều áp dưới tải).

– Sau khi đo xong thì tắt nguồn thí nghiệm, tách các đầu nối của que đo ra khỏi đối tượng thí nghiệm, dùng sào tiếp địa để nối đất các đầu cực đối tượng cần thí nghiệm nhằm xả điện tích dư.

– Đấu nối sơ đồ đo thích hợp với phép đo kế tiếp và tiến hành các bước tương tự để đo và lấy số liệu.

– Sau khi thực hiện xong tất cả các phép đo trên một đối tượng thiết bị, Thử nghiệm viên cần phải vệ sinh thiết bị đo, dọn dẹp và hoàn trả sơ đồ về trạng thái như khi đã nhận ban đầu.

– Công thức tính qui đổi điện trở một chiều theo nhiệt độ:

• Vật liệu chế tạo cuộn dây bằng đồng:
• Vật liệu chế tạo cuộn dây bằng nhôm:

– Sau khi qui đổi về nhiệt độ yêu cầu, điện trở một chiều được so sánh với giá trị của nhà sản xuất hoặc các tiêu chuẩn áp dụng.

Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.3 - Đo điện trở 1 chiều của cuộn dây MBA.Chương 2: Thử nghiệm MBA lực24Phương pháp đo:Dùng cầu đo 1 chiều Vôn mét và Ampe mét với dải đo phù hợp với giá trị

cần đo (I<20%ibđm).
Dùng hợp bộ đo điện trở cuộn dây chuyên dụng: MEGGER, TETTEX, AVO,Vangard, Omicron.Cấp chính xác dụng cụ đo thường chọn là 0,5.Đo điện trở cho tất cả các cuộn dây ở tất cả các nấc phân áp.Sơ đồ đo: đo điện trở của các pha của cuộn dây MBAở tất cả các nấc phân áp.Đối với cuộn dây đấu Yo: có thể đo điện trở từng pha Rao, Rbo, Rco. Hoặcđo giữa các pha với nhau Rab, Rbc, Rca.Cuộn dây đấu ∆: đo được điện trở dây Rab, Rbc, Rca. Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.3 - Đo điện trở 1 chiều của cuộn dây MBA.Chương 2: Thử nghiệm MBA lực25Tiến hành đo: bằng phương pháp Vôn-Ampe một chiềuĐặt Rđch ở giá trị cực đại;Đóng cầu dao CD1 trước;Điều chỉnh Rđch để tăng dòng lên khoảng 15%Ibđm ;Đóng CD2, ghi lại giá trị U và I;CCCD1SunATBTHình 2.3 - Sơ đồ đo điện trở 1 chiều của cuộn dây (RC0)bằng phương pháp Vôn-Ampe một chiều0CD2ACU=R(Ω)ICTRđchBC6V – 12Va bcTính Rcd .0 Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.3 - Đo điện trở 1 chiều của cuộn dây MBA.Chương 2: Thử nghiệm MBA lực26Tiến hành đo: bằng phương pháp cầu cân bằnga bcR3R1=R 2 R x + R d1 + R d 2R1CC6V –12VRd1ATRd20RxACR2BTBCP0R 2 .R 3R C0=> Rx =− R d1 − R d 2 =R1R3GCTWheatstone bridgeHình 2.4 - Sơ đồ đo điện trở 1 chiều bằng phương phápcầu cân bằng Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.3 - Đo điện trở 1 chiều của cuộn dây MBA.Chương 2: Thử nghiệm MBA lực27Với cuộn dây đấu Y:R AB + R AC − R BC2+ R BC − R ACR= AB2+ R AC − R ABR= BC2RA =RBRCVới cuộn dây đấu :=RARAB +( RAB − RBC + RCA )( RAB + RBC − RCA )2( − RAB + RBC + RCA )=RBRBC +( RAB + RBC − RCA )( − RAB + RBC + RCA )2( RAB − RBC + RCA )R=CRCA +( − RAB + RBC + RCA )( RAB − RBC + RCA )2( RAB + RBC − RCA ) Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.3 - Đo điện trở 1 chiều của cuộn dây MBA.Chương 2: Thử nghiệm MBA lực28Xử lý số liệu đo:Để so sánh với số liệu của nhà chế tạo hoặc lần đo trước => phải qui đổiđổi Rđo về cùng nhiệt độ với Rcd_tc.Công thức qui đổi Rcd theo nhiệt độ:R2 = R1 .[1 + Kqđ(θ2 – θ1)]Với đồng Kqđ = 0,004; với nhôm Kqđ = 0,0042.Sai số giữa các pha ở cùng 1 nấc được tính theo công thức:=∆R%max∆=R%maxR max - R min100 ,R maxR do - R tc100 ,R tc≤ 2%≤ 2%Thông thường cuộn dây MBA có các kiểu đấu Y, Yo , ∆, Z.=> đều phải qui về điện trở pha (phải qui về nhiệt độ và phương pháp đo)rồi mới so sánh kết quả đo của nhà chế tạo hay lần đo trước. Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.3 - Đo điện trở 1 chiều của cuộn dây MBA.Chương 2: Thử nghiệm MBA lực29Công thức qui đổi Rcd theo nhiệt độ:Thí dụ:R2 = R1 .[ 1 + Kqđ(θ2 – θ1)]NCT thí nghiệm Khi xuất xưởng: đo được điện trở của cuộn dâyđồng ở 200 C là 1.056 ΩTại công trường: chúng ta đo được điện trở của cuộn dây đồng ở 300C là 1.09 Ω.=> Điện trở đo được quy đổi về nhiệt độ tiêu chuẩn 200Clà:R30 = 1.056 x { 1 + 0,004( 30 - 20)} = 1.09824 Ω.So sánh với khi xuất xưởng:∆Rmax% = {(Rđo – Rtc)/ Rtc} x 100%= {(1,09824 – 1.09)/ 1.09} x 100%= 0.824% ≤ 2%Kết luận: ĐẠT Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.4 - Đo tỷ số biến KB của MBA. (MBA mới)Chương 2: Thử nghiệm MBA lực30Mục đích: Kiểm tra tỷ số biến đổi điện áp của MBA,(ứng với từng nấc phân áp).Xác định tỷ số biến áp của cuộn dây ở tất cả các nấc phân thếđúng hay sai;Kết hợp với các chỉ tiêu khác xác định chạm chập vòng dây;Xác định điện áp cuộn cao áp và hạ áp có đúng với mác ghitrên máy và phù hợp với các số liệu của nhà chế tạo không . Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.4 - Đo tỷ số biến KB của MBA. (MBA mới)Chương 2: Thử nghiệm MBA lực31Phương pháp đo: dùng hợp bộ thử tỉ số biến, dùngphương pháp vôn mét …Đưa nguồn điện áp thấp (380/220V) vào phía CAO ÁP nhấtcủa MBA)Trong thực tế, người ta thường dùng nguồn 1 pha, kết hợpvới 2 vôn mét để đo để tính tỉ số biến KB.Cần nối tắt cuộn dây của pha không đo lại để tránh cảm ứnggây sai sốTiến hành đo ở tất cả các nấc phân áp. Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.4 - Đo tỷ số biến KB của MBA. (MBA mới)Chương 2: Thử nghiệm MBA lực32Sơ đồ đo: Phải đưa điện áp thí nghiệm vào cuộn dây cao ápnhất để thí nghiệm.Sơ đồ đo sử dụng nguồn 3 pha:ATM0Hình 2.5 - Sơ đồ nguyên lý đo tỷ số biến áp dùng nguồn 3 pha cho MBA đấu ∆/Y0hoặc Y/Y0K1U BCU ACU AB; K2 =; K3=U abU bcU acKB =K1 + K 2 + K 33K=K=K=K3B12 Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.4 - Đo tỷ số biến KB của MBA. (MBA mới)33ABCChương 2: Thử nghiệm MBA lực0BATN380/( 0 ÷ 250) VÁp-tô-mátCcbBaA0MBA22/0,4KV∆/Y0 - 11U BCU ACU AB; K2 =; K3=K1 =U abU bcU acV1V2BCK=K=K=K3B12ABCAbcabcaHình 2.5 - Sơ đồ đo tỷ số biến áp dùng nguồn 3 pha đấu ∆/Y0 hoặc Y/Y0sơ đồ đấu nối thực tế Nguyễn Sỹ Chương - EPU2.4 - Đo tỷ số biến KB của MBA. (MBA mới)Chương 2: Thử nghiệm MBA lực34T1ATMc=K1=K2=K3220U A0 V1;=U a 0 V4V10U B 0 V2;=U b 0 V5ABC0MBAT2bU C 0 V3=U c 0 V6110kV/22KV220Y0/ Y0 - 12V200K=K=K=K3B12T3a220cV3V4b0V50aV6Hình 2.6 - Sơ đồ nguyên lý đo tỷ số biến áp của MBA 3 pha đấu Y0/Y0dùng 3 MBA tự ngẫu 1pha

• Tiến hành đo: bằng phương pháp Vôn-Ampe một chiều • Tiến hành đo: bằng phương pháp cầu cân bằng 3.Đo điện trở 1 chiều của cuộn dây•Yêu cầu: Quy đổi điện trở đo được về cùng nhiệt độ tiêu chuẩn cần sosánh. Công thức qui đổi Rcd theo nhiệt độ:•R2 = R1 .[1 + Kqđ(θ2–θ1)]•Với đồng Kqđ = 0,004; với nhôm Kqđ = 0,0042.•Đối với BU 3 pha: Độ lệch điện trở giữa các pha của BU 3 pha: ΔRcd≤ 2%.•Đối với BU 1 pha: Trong thực tế không quy đinh. Đối với BU 1 pha c ùng loại => yêu cầu: ΔRcd≤ 5%. *Bổ sung:• Đo điện trở một chiều cuộn dây sơ cấp và thứ cấp bằng cầuP333 hoặc máy đo điện trở một chiều TRM-203 của Nhà sảnxuất VANGUARD-Mỹ.• - Giá trị điện trở một chiều cuộn dây đạt yêu cầu nếu các giátrị điện trở một chiều so với nhà sản xuất sai khác nhau khôngquá 2% quy về cùng một nhiệt độ. 4. Kiểm tra cực tính cuộn dâyMục đích:Xác định đúng cực tính của cuộn dây => Khi đo mới cóthể đấu nối các cuộn dây để tạo ra đúng tổ đấu dây mongmuốn.Từ đây sẽ xác định được tổ đấu dâyPhương pháp thí nghiệm:Giống như đối với MBAĐối với BU kiểu cảm ứng: Dùng phương pháp xung điện1 chiều hoặc phương pháp nguồn xoay chiều.Đối với BU kiểu tụ: Dùng phương pháp nguồn xoaychiều. Sơ đồ thí nghiệm đối với BU 1 pha: