在进行电气试验的过程中，变压器绕组的接线是非常重要的环节，一旦发生差错，将直接导致整个电气试验的失败，因此对于电力变压器绕组的接线要严格按照规定进行，尤其是要避免绕组错误接线的情况出现，否则会造成电流相间短路，直至烧毁绕组，对整个电力变压器也会造成很严重的危害。本文主要探讨电气试验中电力变压器绕组错误接线的分析方法。
1电气试验的概况
通常情况下电气试验可以分为两大类，即破坏性试验和非破坏性试验。破坏性试验一般指的是对电气设备的性能和质量会造成一定损坏的电气试验，比较常见的有直流耐压试验和交流耐压试验等。与非破坏性试验相比，这种试验对工作人员有更高的要求，在具体试验时必须要用高电压进行，这在某种程度上也增加了试验的风险性和危害性，因此在进行这种破坏性试验时工作人员一定要做好安全防护工作，严格保护好试验人员的人身和财产安全。而非破坏性试验通常都是在低电压的条件下行，对电气设备的性能等情况不会产生较大危害，而且试验的危险性也较低，难以对试验人员的人身财产产生较大危害，这种试验比较常见的有泄露电流试验和开关的动作特性试验等。
2电力变压器绕组错误接线的原理
电力变压器绕组错误接线具体指的是变压器的绕组在受到机械力和电动力作用下，绕组的尺寸和形状发生了不可逆转的变化，比如轴向与径向尺寸的变化，变压器本身发生位移以及绕组扭曲，鼓包或者匝相间的电流短路等。
以频率响应法的电气试验为例，首先在变压器绕组的一端施加扫频信号Ｕｓ，然后再输出不同频率的正弦波电压，根据数字化的记录装置对不同扫描频率下绕组两端的对地电压信号Ｕｉ（ｎ）和Ｕｏ（ｎ）进行同时检测，对检测出的数据进行处理，从而得到变压器的传递函数Ｈ（ｎ）＝20lg［Ｕｏ（ｎ）／Ｕｉ（ｎ）］，其单位是dB。在此电气试验中需要应用扫频测量技术，以此来测量电力变压器各个绕组频率的具体响应情况，同时对测量结果还要在纵向或横向上进行相关比较，具体比较变压器各个绕组的结构特性。比如电力变压器在遇到短路对其造成冲击时，将其测量到的各个绕组的频率响应情况与变压器频率原始图谱进行比较，全面综合考虑变压器的运行情况，例如可以看出变压器是否遭到短路冲击，或者可以检测出短路电流的大小等，从而可以有效对变压器绕组的错误接线情况进行详细诊断。图１所示为变压器绕组错误接线的试验原理图。
3电气实验中电力变压器绕组错误接线分析方法
在电气试验中，电力变压器绕组错误接线通常是因为绕组的轴向或径向的尺寸发生了变化，从而引起绕组局部扭曲，鼓包或者变压器位移以及匝间电流短路等，同时当变压器在受到短路电流的冲击或者在运输电流的过程受到冲撞都有可能会引发变压器绕组发生错误接线的情况。而当变压器绕组发生错误接线后，变压器内部的电感、电容等参数都会发生一定程度的变化。因此用常规的检测方法，比如测量变比、电阻和电容等很难诊断出变压器绕组是否发生了错误接线情况。这时应该采用变压器吊罩检查的方法来进行诊断验证，但这种检测方法需要花费很大的人力物力，同时在检测过程中也会对电力变压器本身造成一定程度的损坏。下面具体探讨一些能够在现场不通过吊罩检查的方法就可快速诊断出变压器绕组是否存在错误接线情况的试验方法和相关仪器。
3.1ＹＮ接变压器三相法或单相法
（1）三相四线法
三相四线法是将对侧绕组的所有端子进行短接，然后再逐一接入三相电源，但需要注意的是进行短接的端子必须是非被测的绕组开路之后才能进行，图２所示为ＹＮ接变压器三相法测试接线示意图。
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(2)单相电源法
单相电源法同样是将对侧绕组的所有端子进行短接，然后将单相电源电压逐一加在Ａ－Ｏ，Ｂ－Ｏ，Ｃ－Ｏ的端子上，最后再分别测量其各相绕组的具体参数，在这过程中同样需要注意短接的端子必须是非被测绕组开路之后才能进行。
3.2Ｙ或Ｄ接变压器单相电源法
（1）三相三线法
如上文中的三相四线法一样，三相三线法同样是要将对侧绕组的所有端子进行短接，不同的是要用三相三线法来分别接入三相电源。
（2）Ｙ接变压器单相电源法
Ｙ接变压器单相电源法同样是将对侧绕组的所有端子进行短接，但随后进行的是要将单相电源电压逐一施加到Ａ－Ｂ，Ｂ－Ｃ，Ｃ－Ａ的端子上，最后再分别测量每两相绕组的复合参数，在这过程中同样需要注意的是短接的端子必须是非被测绕组开路之后才能进行。
（3）Ｄ接变压器单相电源法
Ｄ接变压器单相电源法有两种单相电源接入法，方法一：首先将对侧绕组的所有端子进行短接，然后再逐一短接本侧绕组的Ｂ－Ｃ，Ｃ－Ａ，Ａ－Ｂ的端子，其次就是将相对应的单相电源电压分别加在Ａ－Ｂ，Ｂ－Ｃ，Ｃ－Ａ的端子上，最后再分别测量每两相绕组的复合参数；方法二：首先是逐一将侧绕组相对应的ａ－Ｏ，ｂ－Ｏ，ｃ－Ｏ进行短接，然后将相对应的单相电源电压逐一施加在Ｃ－Ａ，Ａ－Ｂ，Ｂ－Ｃ的端子上，最后再分别测量各两相绕组的复合参数。
3.3低压电抗法
利用低压电抗法也可以检测出变压器是否存在绕组错误接线情况。在利用低压电抗法检测完毕后，可以将测量出的短路阻抗与变压器铭牌上同绕组的短路阻抗标准值进行对比，分析对比结果可以判断出变压器绕组是否存在错误接线的情况。
（1）横比是将同一参数的三个单相值的互差情况进行比较，容量为100ＭＶＡ或者以下的，并且电压为220ｋＶ以下的电力变压器绕组三个单相参数的最大相对互差小于2.5％的，以及容量为100ＭＶＡ及以上的，电压为220ｋＶ及以上的电力变压器绕组三个单相参数的最大相对互差小于2.0％的都可以判断出变压器绕组是否存在错误接线情况。
（2）纵比是将同一参数值以及原始数据与前一次测量数据进行互相比较，分析其差值。容量为100ＭＶＡ或者以下的，并且电压为220ｋＶ以下的电力变压器绕组参数的相对变化保持在2.0％左右的，以及容量为100ＭＶＡ及以上的，电压为220ｋＶ及以上的电力变压器绕组参数的相对变化在1.6％左右的都可以判断出变压器绕组是否存在错误接线的情况。
结语
综上所述，在电气试验中，电力变压器绕组发生错误接线对绕组本身和变压器都会造成较大的损坏。通过绕组错误接线试验，可以及时有效地发现变压器绕
组在短路冲击下由于错误接线而造成的损坏，降低变压器的运行风险，保障供电安全。
参考文献：
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［４］向颖黎．在电气试验中电力变压器绕组错误接线分析［Ｊ］．城市建设理论研究）电子版），2014，（36）：26－28．
［５］常仕亮，陈斌．计量装置错接线分析及防范措施［Ｊ］．农村电气化，2012，（９）：19－20．
论文作者:艾峤
论文发表刊物:《中国电气工程学报》2018年12期
论文发表时间:2019/1/2
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