導語：如何才能寫好一篇直流電阻，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：變壓器；直流電阻；試驗

中圖分類號：TM406 文獻標識碼：A

1.變壓器直流電阻試驗測試的目的和意義

變壓器的直流電阻試驗是一項重要的試驗項目，試驗結果將對變壓器的性能起到決定性作用。測量變壓器的直流電阻有以下幾點作用：

測量變壓器的直流電阻能夠檢查電壓分接開關的各個位置接觸性能，能夠確定分接開關是否接觸不良，以及分接開關的真正位置是否正確。

測量變壓器的直流電阻能夠檢查繞組接頭的焊接質量是否達標，檢測出繞組是否存在匝間短路。

測量變壓器的直流電阻能夠核對繞組所作用的導線規格與設計要求是否一致。

測量變壓器的直流電阻能夠確定引出線是否斷裂，檢查多股導線的繞組是否出現斷股的現象。

2.變壓器直流電阻試驗的基本原理

如圖1所示中變壓器直流電阻測量的基本電路圖所示，電力變壓器繞組可以被視為與被測電阻的電感與其電阻串聯電路相等同。當t=0時，電源開關K閉合，由于電感中的電流不能突變，當全部直流電壓E作用于被測繞組時，在直流電源剛剛接通的瞬間，L中的通過電流為0，所以電阻中也無電流通過。此時電阻上沒有任何降壓作用，全部的外來電壓將直接作用在電感的兩端。

根據回路方程式：

E=iR+Ldi/dt，可以得出，施加一個直流電壓時，可得電流為：i=E×（1-eτ/T）/R，其中“τ=L/R”，τ為回路的時間常數。由此可見，當直流電壓接通時，電流i中含有一個滯留分量和一個衰減分量。當衰減分量逐漸減小，直至為零時，I值將達到穩定，此時I=E/R。可以通過測量E和I，得到數值，通過公式即可得到R值。電路中電流達到穩定時間長短取決于該電路的時間常數τ，即L與R的比值。在大型變壓器中，時間常數τ要比小型變壓器的時間常數大得多，即L與R的比值越大，整個回路達到穩定時間越短；反之，L與R比值越小，回路達到穩定時間越長。

3.常用測量方法和儀器

變壓器直流電阻測量方法一般有3種：

（1）電壓電流法。電壓電流法也稱為電壓降法。其主要的測試原理就是用直流電流通過將被檢測的電阻，然后對其進行測量，可以得出通過繞組的電流；再應用歐姆定律，即可得出被測繞組的直流電阻值。此種方法往往存在很大誤差，所以并不推薦使用此種方法測量繞組的直流電阻值。

（2）平衡電橋法。平衡電橋法也被稱為電橋法。單臂電橋和雙臂電橋是最常用的兩種電橋方法。其主要工作方式是要將變壓器斷電并且要將高壓引線拆去之后才能對變壓器的直流電阻進行測量。在測量電阻的過程中，要對繞組的電感進行充電，在測量精度上雖然能夠達到要求，但是由此所造成的人員浪費也是很大的。

（3）直流電阻測試儀法。直流電阻測試儀主要應用于大型變壓器的電阻測量，因為直流電阻測試儀可以在短時間內測量出繞組的直流電阻。如今技術人員喜歡用的直流電阻測試儀一般是由電子集成電路所制成的測試儀。該類型測試儀不僅測量直流電阻時間很短，它的測量速度還很快。與電橋法測量直流電阻的電阻值相比，能夠節省數倍甚至數十倍的時間，這樣也大大提高了工作人員的工作效率。

4.測量結果判斷標準

對于1600kVA及以上的變壓器來講，各相繞組電阻間的差別應該小于等于2%，無中性點引出時的繞組，線間差別應該小于等于三相平均值的1%。上述判斷結果應該換算到同一溫度下進行比較，同時也應該校正引線的影響。由公式R2=R1×（T+t2）/（T+t1），可以將不同溫度下的電阻值換算到相同溫度下電阻值。其公式中，R1和R2分別為溫度在t1和t2時的電阻值。T為計算常數，當導線為鋁線時，T取值為225，當導線為銅線時，T取值235。

5.測量變壓器直阻不平衡率不合格的原因及日常預防性措施

測量變壓器的直流電阻可以發現試驗中存在很多問題，主要問題及日常防護措施有以下幾種。

（1）不同引線的電阻不一樣引起的變壓器直流電阻不平衡率超標。

主要原因：

變壓器的每個繞組不一樣，其中的引線長度也不同，每個不一樣的繞組都有不同的直流電阻值，這樣就會給電阻的不平衡率造成影響，引起電阻不平衡率超標。

防護措施：

（a）要將中性點的引線焊接在適當的地方。將銅排或者鋁排連接在三相末端，三相電阻之間的平衡點需要用儀器來尋找，將中性引線焊接在這個位置上。

（b）在中間相套上最大電阻值的線圈，用以減少中間相引線短所造成的影響。

（2）連接有空隙導致的變壓器直流電阻不平衡率超標。

主要原因：根據實踐可以得知，引線與套管導桿之間或者與分接開關沒有緊密聯系在一起也會影響電阻值的變化，造成超標。

防護措施：

（1）在變壓器日常運行過程中，采用氣相色譜儀綜合分析結果，對于出現不合格的部位進行及時處理。

（2）將安裝與檢修的質量進行提高，嚴格檢查各連接部位是否連接妥當。

（3）導線規格不同也會影響直流電阻的不平衡率超標。

主要原因：

研究事實表明，一些導線的銅、鋁含量不能達到國家要求標準，導致一些變壓器的直流電阻的電阻值偏差較大。即使所有導線符合規定，但是對于不同尺寸的導線的橫切面也會對電阻值的偏差有影響。

防護措施：

（1）將入庫線材的質量進行嚴格檢驗，避免劣質導線入庫，減少直流電阻的不平衡率。

（2）將標稱截面改成導線的最小界面，然后進行電阻值測量，與標稱截面所測量出的電阻值進行對比，將偏差范圍縮小到一半，這樣可以很好地降低電阻值不平衡率。

（4）繞組不結實導致的電阻的不平衡率超標。

主要原因：一個變壓器的繞組不結實或者出現斷股情況，會對變壓器的電流造成直接影響，直接作用于直流電阻，會影響直流電阻的不平衡率。

防護措施：

（1）通過氣相色譜儀進行全面綜合測量判斷結果。

（2）遇到變壓器短路時，要對變壓器的直流電阻進行測量，及時檢修出現的繞組不結實或者斷股情況。

6.測量變壓器的直流電阻數值不穩定的故障查找及處理措施

故障原因1：儀器及測量引線存在問題。

處理措施：

（1）在測量變壓器的電阻值之前，要保證測量引線完好無損，同時需要處理好接頭的氧化層。

（2）將雙臂電橋打開，觀察電池工作是否正常，對于比較陳舊的雙臂電橋，可以更換新的測量儀器來替換。

故障原因2：在過渡^程中，穩定時間太長。

處理措施：

（1）縮短穩定時間可以采用新型的電阻測試儀器。

（2）可以采取在充電時用高壓充電，在測量時用低壓進行測量的方法。

結語

變壓器直流電阻試驗是一項十分重要的試驗項目，試驗過程中得出的數據結果可以直接判斷一個變壓器的質量好壞。然而影響變壓器的直流電阻測量值的因素有很多，要求我們一步步探索挖掘深層原因，以達到更精確的測量數據。

參考文獻

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關鍵詞：分接開關；直流電阻；變壓器

Abstract: The criteria of this paper briefly introduces the basic principle of transformer DC resistance test and measurement results. Analyzes some factors affecting the measurement accuracy of transformer DC resistance, and through the examples analysis of transformer DC resistance unbalance caused by the switch, and introduces the method according to the different circumstances in a specific analysis and processing.

Key words: tap-changer ; DC resistance; transformer

中圖分類號:TM4文獻標識碼：A 文章編號：

1引言

變壓器繞組的直流電阻是變壓器出廠交接和預防性試驗的基本項目之一，也是變壓器發生故障后的重要檢查項目。在規程中，其次序排在變壓器試驗項目的第二位，這是因為直流電阻及其不平衡率對綜合判斷變壓器繞組（包括導桿和引線，分接開關及繞組整個系統）的故障可提供重要的信息。通過直流電阻的試驗可以檢查：繞組回路是否有短路：開路或接錯線：繞組焊接質量：分接開關各個位置接觸是否良好：繞組或引出線有無折斷處：并聯支路的正確性．是否存在由幾條并聯導線繞成的繞組發生一處或幾處斷線的情況以及層、匝間有無短路的現象。實踐表明，另外，還可核對繞組所用導線的規格是否符合設計要求。此測試項目對發現上述缺陷具有重要意義。

2 直流電阻測量的基本原理

電力變壓器的繞組可等效成電感L與電阻尺的串聯電路。如圖1所示。圖中E為外施直流電壓，R為繞組的直流電阻，L為繞組的電感，i為通過繞組的電流。K為開關。當t=0。合上開關K，直流電壓E加于被測繞組時。由于電感中的電流不能突變，所以直流電源剛接通的瞬間，L中的電流為零，電阻中也無電流，因此，電阻上沒有壓降．此時全部外施電壓加在電感的兩端。

回路方程為：

則突加一個直流電壓時繞組電流為：

其中。為回路時間常數。由此可見，接通直流電壓時．含有一個直流分量和一個衰減分量。當衰減分量衰減至零時。即達到穩定值時。可以通過測量和得到。電路達到穩定時間的長短。取決于與的比值，即該電路的時間常數。由于大型變壓器的值比小變壓器的大得多，即越大。達到穩定的時間越長；反之，越小，則時間越短。

2.1 測量結果判斷標準

1.6 MVA以上變壓器．各相繞組電阻相互間差別不應大于三相平均值的2％。無中性點引出的繞組．線間差別不應大于三相平均值的1％。1.6 MVA及以下變壓器。各相繞組電阻相互間差別不應大于三相平均值的4％。無中性點引出的繞組，線間差別不應大于三相平均值的2％。與以前相同部位測得值比較，其變化不應大于2％。

誤差計算公式為：

不同溫度下的電阻值按下式換算：

式中 、 分別為溫度、時的電阻值；T為計算用常數，銅導線取235，鋁導線取225。

3 變壓器直流電阻測試實例分析

隨著我國經濟的迅猛發展。對電力系統的可靠性要求在不斷提高。各地的電力公司對電網的投入也在加大．新安裝大型變電站數量也非常多，作為系統的重要設備變壓器的質量好壞對電網可靠性有著舉足輕重的作用。如將老式有載分接開關調換成性能更完善的有載分接開關。風冷改自冷等等。從一些資料和實際中了解到變壓器的電氣試驗有許多，但直流電阻項目出問題的概率最高。變壓器試驗中造成直流電阻不平衡率超標的原因是多方面的，有些是變壓器本身的缺陷引起的，有些是別的因素引起的。我們要找出引起測量結果超標的原因，從而進行缺陷處理，最后判斷變壓器是否可以安全投運。在一般情況下，在測試變壓器的直流電阻時，如果在額定檔的直流電阻合格，而在調動分接開關后就不合格。那么就要考慮分接開關是否有問題。

3.1 變壓器有載分接開關因素引起的測量結果不合格

(1)有載分接開關引線接錯。表現為某幾檔的電阻值規律不正常或造成直流電阻不平衡率超標。在正常情況下，在分接開關各分接位置下所測直流電阻應符合遞增或遞減的規律。如不符合這個規律，并且三相分接開關又相同，此現象可能是由分接開關位置指示器角度安裝得不正確而引起的。如果只是某一相分接開關不符合這個規律。有可能是這相分接開關的引線位置接錯。如下圖為某變電站變壓器繞組直流電阻試驗時，測試數據如下表1所示。

表1

由表1可見，變壓器B相直流電阻在有載開關的第7、第8、第18和第19檔與A、B兩相直流電阻規律不同，直流電阻第8檔、比第7檔大，第18檔比第。通過分析認為有載開關到B相繞組引線7、8位置接錯。立即對有載開關放油后，打開手孔板檢查發現是由于引線7、8位置接錯。改過接線后再測直流電阻結果正常，變壓器安全投入運行。

(2)新裝的有載分接開關，在投運一年后做預試時由于分接開關主觸頭上的油膜沒有打掉而造成直流電阻不平衡率超標，主要表現為數據雜亂無章，無規律可尋。

例如某變電站變壓器直流電阻測試數據如下表2所示

表2

由表2可見，數據雜亂無章，沒有規律可尋。當時分析可能是分接開關有問題，因為該變電所為剛投運一年，而且變壓器運行也正常。有載開關吊芯后做試驗發現，主觸頭接觸電阻值嚴重超標(標準為500微歐)，有些都上了毫歐。經過對主觸頭處理后，測量主觸頭接觸電阻結果合格。有載開關安裝好后，再測試變壓器直流電阻，數據如下表3所示。

表3

由表3可見，數據良好，結果正常，變壓器投入運行。

新安裝的有載分接開關，由于投入運行時間不長，在做變壓器繞組直流電阻時有可能會出現直流電阻不平衡率超標，數據雜亂無章，沒有規律可尋的結果，這多是有載分接開關主觸頭接觸電阻過大引起的。原因是主觸頭上的油膜沒有打掉。如果有載分接開關運行時，操作頻繁情況會好點，但是大多數新主變的有載分接開關操作并不頻繁，避免的方法是把有載分接開關吊芯檢修，用銀沙皮把主觸頭上的油膜磨掉。

(3)分接開關接觸不良，多表現為某檔或某幾檔的直流電阻的不平衡率超標。分接開關接觸點壓力不夠將導致接觸點表面鍍層材料易于氧化，進而引發觸頭接觸不良。這種情況在運行時間長、年代久的變壓器中最多見。避免的方法是把有載分接開關吊芯檢修。

3.2 變壓器無載分接開關因素引起的測量結果不合格

(1)無載開關在調檔時沒有調到位，引起直流電阻不平衡率超標。多表現為某檔或幾檔的直流電阻的不平衡率超標。例如某變電站2號主變做交接試驗時，220kV繞組直流電阻測試數據如表4所示。

表4

由上表可見，A相繞組的直流電阻數據規律，與B、C相數據在分接開關第1和第2檔明顯不同，通過變比測試結果也一樣。經過變壓器專業的檢修人員檢查發現，A相的無載分接開關上的定位螺絲松動引起的，在調分接開關第1和第2檔時沒有到位。處理后測試直流電阻，數據良好，結果都正常，變壓器投入運行。

(2)變壓器無載開關在調檔時，造成傳動桿斷掉，表現為直流電阻不平衡率超標。

如某變電站年度檢修時，1號主變做預防性試驗時，在變壓器35 kV側繞組直流電阻測試數據如表5所示

表5

由表5數據可見直流電阻不平衡率超標，查閱歷史臺帳的數據發現，35 kV側C相無載調壓開關檔位和A、B相不在同一檔，而是C相在1檔，A、B相在2檔。經檢查發現C相無載調壓開關傳動桿斷掉。立即對變壓器放油至手孔面板，傳動桿調換后再測試直流電阻數據如表6所示。

表6

由表6可見，數據正常，規律可尋，變壓器投入運行。

4 結束語

由于分接開關引起的變壓器直流電阻不合格的因素很多，所以應根據不同情況進行具體分析，有時還需要通過其它的試驗項目進行進一步的判斷，如變壓器的變比測試等項目，只有通過綜合判斷才能最后下結論。總之電氣試驗是設備能否正常運行的重要依據，也是設備投運前的最后一道防線。作為試驗人員應該認真仔細的測試，正確反映出設備的狀況，為安全運行提供可靠數據，把好質量關。

參考文獻：

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關鍵詞：變壓器；直流電阻試驗方法；消磁法；助磁法；電力設備 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM40 文章編號：1009-2374（2016）35-0066-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.35.032

1 概述

變壓器是電力系統中功率傳輸的重要設備，為保證其安全可靠運行，必須按照相關規程定期對其進行各項試驗，其中繞組直流電阻試驗就是其中重要的一項內容。通過直流電阻試驗數據的三相對比、歷年試驗對比和與出廠值的比較分析，能夠有效地發現變壓器的繞組、引線、套管引出桿等部位的接觸和焊接問題，可以判斷例如繞組接頭的焊接質量是否良好、引線與套管接觸是否良好、分接開關是否接觸良好等問題。

規程中對測得的電阻值的要求，對于1.6MVA以上的變壓器，各繞組電阻值相間差別不應大于三相平均值的2%；無中性點引出的繞組，線間差別不應大于三相平均值的1%。對于1.6MVA及以下的變壓器，各繞組電阻值相間差別不應大于三相平均值的4%；線間差別不應大于三相平均值的2%。要注意排除溫度對電阻的影響，即要折算至同一溫度下，才能進行數據的比較，一般要求折算至20℃。下面為折算公式：

2 變壓器直流電阻測量過程中遇到的問題

由于變壓器繞組本質上是電感，而電感充電時隨著自感電動勢的減小，對電流的阻礙作用越來越小，即電流不是固定不變，而是隨著時間慢慢變大，再到某個值穩定下來。繞組中充電電流的變化曲線示意圖如圖1所示。圖中曲線表示的電流在充電開始時不斷變化，因此繞組直流電阻即U/I比值在開始時也是個不斷變化的數值。如果在電流未穩定情況下讀數，將會使數據與穩定值R=U/I∞之間有較大的差距，甚至造成試驗結果誤判的情況。為避免這一情況，就要等數值穩定后方能讀取。因為繞組回路時間常數很大，要得到穩定電流值就要等待很長時間。

另外，目前的大型變壓器一般采用三相五柱形式，在測量三角形接線的繞組時，磁路不平衡進一步加劇，直流充電時間更長且不穩定，不但時間上嚴重影響其他試驗項目的進行，而且數據不穩定，難以判讀。測量過程可能持續數十分鐘甚至數小時，數據仍不穩定，誤差較大，造成試驗結果的誤判，因此研究變壓器直流電阻的快速測量辦法具有重要意義。

3 消磁法、助磁法測量變壓器直流電阻的原理

變壓器繞組直流電阻測量時間由時間常數決定，時間常數越大，測量用時越長，由公式可得影響時間常數的兩個因素：繞組電感和回路電阻。而在日常試驗中，我們一般采用消磁法或助磁法來實現快速測量的目的。

消磁法是力求使通過鐵心的磁通為零，使用的方法有兩種：

第一，零序阻抗法。該方法僅適用于三柱鐵心YN連接的變壓器。它是將三相繞組并聯起來同時通電，由于磁通需經氣隙閉合，磁路的磁阻大大增加，繞組的電感隨之減小，為此使測量電阻的時間縮短。

第二，磁通勢抵消法。試驗時在高低壓繞組同時通電流，使之產生大小相等，方向相反的磁通量相互抵消，從而讓繞組電感降低，減少穩定所需時間。

助磁法是通過減少繞組電感來實現繞組直阻快速測量的目的。繞組電感可以用公式表示：

由式（1）、式（2）可知，增大電流，就可以增大磁場強度H，增大磁通密度B，減少導磁系數μ，就可以減少繞組電感L，從而減少時間常數，達到快速測量的目的。但是繞組的電流不能無限制地加大，過大的電流會使繞組發熱，影響測量結果的準確性。如果在變壓器低壓側通過電流，需要數十安的電流才能使鐵芯飽和，而且現場往往難以辦到，而在同鐵心的高壓繞組加電流，僅需幾安的電流就可以讓鐵心飽和。我們在應用助磁法時，需要把高低壓繞組串聯起來通電流，因為高壓繞組匝數比低壓繞組多得多，較小電流就能產生足夠的安匝數讓鐵芯接近或達到飽和，減少繞組電感，大大縮短測量時間。

直流電阻測試時應注意高、低壓繞組的電流方向要一致，保證產生磁通勢的方向一樣，而不是相互削減。具體接線如圖2所示：

4 現場案例分析

下面介紹幾起案例，使用儀器為保定金迪科學儀器有限公司的JD變壓器直流電阻測試儀，型號JD2520B，使用助磁選項測試。

第一，變壓器為沈陽變壓器廠生產的SFPSZ-180000/220型三相五柱主變壓器，聯結組標號為YNyn0d11。

第二，變壓器為廣州維奧伊林變壓器有限公司生產的SFSZ10-180000/220型三相五柱主變壓器，聯結組標號為Ynyn0D11。

第三，變壓器為中山ABB變壓器有限公司生產的SSZ11-180000/220型三相五柱主變壓器，聯結組標號為Ynyn0D11。

5 結語

由于直流電阻數據是判斷變壓器狀況的重要依據，而且常規方法測量直阻耗時長、數據不穩定，增加現場試驗工作的難度，因此研究縮短直流電阻試驗時間的方法具有現實意義。通過上述案例，在采用助磁法后，變壓器低壓側直流電阻的試驗時間可以得到大幅減少，而且讀數穩定，為試驗結果的準確判斷提供了可靠的保障。因此，應用助磁法測量變壓器直流電阻，是一種有效并值得推廣的方法。

參考文獻

[1] 中國南方電網有限公司.電力設備預防性試驗規程（Q/CSG114002-2011）.

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關鍵詞：三相異步電動機；恒流法；直流電阻；不平衡；

Abstract：For the unbalance defect of the two 160kW three-phase asynchronous motor’s DC resistance， the DC resistance test was used to find the defect. By means of analyzing and diagnosing the defect， the cause of the defect is drawn， what the purpose is to reflect the actual problems， to summarize the experience， to learn lessons and to propose the corrective measures.

Key words：Three-phase asynchronous motors； Constant current method； DC resistance； Unbalanced

0 前言

三相交流異步電動機，俗稱馬達，因其結構簡單、運行可靠、使用和維護方便、投資少等優點，被廣泛用作很多機械系統的動力機。自配用交流變頻電源裝置（變頻器）以來，電動機又具備了像直流電動機那樣的無極調速性能，而使它的應用范圍更加廣泛。惠州抽水蓄能水電廠（以下簡稱惠蓄）每臺水泵水輪機的輔機系統中均包括19臺電動機，以滿足機組安全可靠運行的需要。

由于輔機設備往往是電廠設備狀態監測的薄弱環節，是造成機組非計劃停運的原因之一，保證電動機的安全運行是電廠檢修維護的重要內容。定期對電動機進行直流電阻測量試驗，可以有效的反映以下問題[1]：①中間連線不實，即存在虛接處；②一匝多股的繞組，接線時有的線股未接上或中間有斷股現象；③導線粗細不均或電阻率有少量差異；④匝數多少有誤； ⑤故障后是否因短路沖擊電流產生的內應力，使繞組因變形而發生匝間、相間短路故障。

參照南方電網公司《電力設備預防性試驗規程Q/CSG114002-2011》[2]中對交流電動機的試驗項目、周期的要求：3kV及以上或100kW及以上的交流電動機繞組的直流電阻測量應1年測量一次，各相繞組直流電阻值得相互差別不應超過最小值的2%；中性點未引出者，可測量線電阻，其相互差別不應超過1%；其余電動機根據實際情況規定。本文詳細介紹了今年惠蓄#7機組檢修過程中2臺160kW電動機的直流電阻試驗，對測量過程中發生的現象進行診斷和技術分析，對發生的缺陷進行處理，總結經驗教訓，為相關實踐提供借鑒。

1 測量原理及要求

電動機定子繞組直流電阻與變壓器直阻測量的電路原理相同，以單相變壓器為例，變壓器直阻測量時繞組內通過直流電流i，會在鐵心內產生單方向磁通Φ1，由于繞組是一個具有電阻的電感線圈，因而這一電路是一個具有電阻R和電感L的電路，如圖1所示。圖中R是繞組電阻，L是繞組的電感，Ra是繞組的附加電阻[3]。

惠蓄2014年03月#7機組檢修中，對端電阻在1Ω及以下的電動機，采用武漢國電西高電氣有限公司的GDZRC-3A直流電阻速測儀進行測量。該儀器采用了四端鈕伏安法測量電阻的工作原理，能提供滿足要求的恒定測試直流大電流，直接顯示感性負載、電氣設備和材料的直流電阻測量值[5]。該儀器通過廣州市計量檢測技術研究院于2013年07月16日依據國家計量檢定規程《直流低電阻表》（JJG837-2003）開展校準，校準項目結果符合規程中0.5級技術要求，檢定證書號為DA-20135066，有效期一年。

2試驗與處理

惠蓄每臺機組均配置2臺型號為ETANORM-R 300-400的技術供水泵，容量1200m3/h，揚程37m，轉速1480r/min，軸功率160kW，由2臺型號為1LG0316-4AB70的三相異步交流電動機拖動。電動機廠家為西門子，整機總質量1120kg，工作電壓380V，采用接線方式，功率因數0.89，效率95.1%，額定線電流287A，防護等級I P55，配用施耐德ATS48C32Q軟起動器啟動。

2.1 #7機組#1電動機直流電阻測試與處理過程

3 結論

針對上述兩起電動機缺陷發現和處理的過程，可以得出以下結論：

（1）通過分析兩臺電動機相似的缺陷情況，可知由于設計或制造的原因，西門子制造該型電機過程中由于端部引出線線耳選型不當，局部接觸面積偏小，電機在正常工作電流下異常發熱；應對其它同樣型號電動機進行排查；

（2）工欲善其事必先利其器。之前的檢修工作中因為未使用正確的測量工具，導致缺陷未能及時發現，以致情況惡化；

（3）大容量電動機若在運行中發生故障，不僅電動機自身損壞，造成損失，也將造成機組非計劃停運，影響考核指標；

（4）對電廠穩定運行重要的電動機應進行早期故障診斷、分析，提前控制，可為電廠安全穩定經濟運營，提供保障。

參考文獻：

[1] 才家剛編著.圖解三相電動機使用與維修技術[M].北京：中國電力出版社， 2002.

[2] 電力設備預防性試驗規程[S] （Q/CSG114002-2011）.

[3] 王正茂.電機學[M].西安：西安交通大學出版社，2000.

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關鍵詞：誤差測量 評定不確定度 測試儀

1 概述

1.1 測量方法：參照JJG837-2003《直流低電阻表檢定規程》。

1.2 環境條件：通常情況下溫度控制在（20±5）℃，相對濕度不超過75%。

1.3 測量標準：BZ3型標準電阻，主要技術指標：0.01級。

1.4 被校對象：準確度等級為0.1級的直流電阻測試儀。

1.5 測量方法：采用四端子接法，用標準器（標準電阻）接到被檢直流電阻測試儀的測試端，然后進行讀數比較，以確定被檢直流電阻測試儀的基本誤差。

2 數學模型

δ= r-rn

式中：r ――被檢直流電阻測試儀的顯示值；

rn――標準電阻的標稱值。

3 不確定度傳播率

u■■δ=■ur■+■ur■■=c■?ur■+c■?ur■■

式中，靈敏系數c1=？鄣δ/？鄣r=1，c2=？鄣δ/？鄣rn=-1。

4 輸入量標準不確定度的評定

4.1 評定輸入量rn的標準不確定度ur■

BZ3標準電阻的誤差通常情況下會引起輸入量rn的標準不確定度ur■，進行評定時主要依據是標準電阻的技術要求。

標準電阻的最大允許誤差為：±0.01%。在1Ω時，最大允許誤差為：±0.1mΩ，半寬為a=0.1mΩ，在區間內可以認為服從均勻分布，包含因子k=■，所以

ur■=■=■=0.0577mΩ

4.2 評定被檢直流電阻測試儀顯示示值分辨力不確定度ur■

通常情況下，往往借助數字表顯示的分辨力對標準不確定度的分量進行引入，通過B類進行評定，其分辨力為0.1mΩ。對于數字表的量化來說，由于誤差的存在，進而在一定程度上認為其在分辨力范圍內分布是均勻的，同時包含因子k為■，所以在1Ω點半寬區間引入的標準不確定度為

ur■=■=■=0.0289mΩ

4.3 評定輸入量r的標準不確定度ur

輸入量r的不確定度通常情況下是由被檢直流電阻測試儀的測量重復性引起的，同時通過連續測量得到其測量列，通過采用A類方法進行相應的評定。

將標稱值為1Ω的標準電阻接到被檢直流電阻測試的測量端，啟動直流電阻測試儀，得到測量列：999.9mΩ，999.8mΩ，999.9mΩ，999.9mΩ，1000.0mΩ，1000.1mΩ，1000.2mΩ，999.9mΩ，999.9mΩ，1000.0 mΩ

■=■■r■=1000.0mΩ

單次實驗標準差s=■=0.111mΩ

所以ur=s=0.111mΩ

5 合成標準不確定度的評定

5.1 主要標準不確定度匯總表

■

5.2 合成標準不確定度的評定

通常情況下，輸入量rn與r是彼此獨立的，在一定程度上合成標準不確定度可按下式計算得：

u■δ=

■=■=0.128mΩ

用相對標準不確定度表示

ucrel=■×100%=0.0128%

6 擴展不確定度的評定

取包含因子k=2，擴展不確定度為：

Urel=k×ucrel=2×0.0128%=0.026%

7 測量不確定度的報告與表示

用標準電阻檢定準確度等級為0.1級的直流電阻測試儀，電阻測量結果的擴展不確定度為：

Urel=0.025%，k=2。

參考文獻：

[1]JJG837-2003，直流低電阻表檢定規程[S].

篇6

關鍵詞：SN10少油開關導電接觸面觸頭維修處理

中圖分類號：TF806.4 文獻標識碼：A

SN10系列少油開關是我國設計較早，批量生產較多的高壓開關，曾廣泛應用于6.3KV，10KV的電力系統中，隨著近年來真空開關，六氟化硫開關的技術大批推廣使用，已逐步取代少油開關，但是目前國內電力系統中偏遠鄉村的變電站，經濟落后地區的中小企業還有為數眾多的SN10系列少油開關在運行使用。

SN10系列少油開關運行若干年后，在日常維護檢修試驗中，直流電阻很難做到規范要求的標準（300MVA要求≯100微歐，500MVA要求≯75微歐），往往運行中的開關在每年例行試驗中，實測直流電阻值都要超過100微歐，甚至達到200微歐以上。檢修人員最頭疼的就是對直流電阻維護處理，往往一個開關要經過多次的解體處理，最后勉強滿足規范要求。察爾森水庫發電廠現有SN10系列少油開關10余臺，經過20多年的檢修維護經驗，總結出一套直流電阻不合格的處理經驗，現歸結如下，與大家探討。

1．每次拆解組裝前，每個固定接觸連接的導電接觸面都要仔細清洗干凈，并用直流電阻測試儀檢測每個接觸面，當大于10微歐時，可用5000目超細砂紙處理接觸表面，使接觸面積達到規范要求，并按操作規范涂抹導電膏。

2．每處固定接觸部分要用扭力扳手擰緊，使每個固定接觸面充分接觸，均勻受力，壓緊量符合要求，緊固后要經過經驗豐富的技術人員檢驗以確認合格。

3．靜觸頭拆解組裝

3.1將靜觸頭上的觸指和彈簧鋼片拔出，放在汽油中清洗掉臟污和游離碳等雜質，檢查觸指燒損情況，輕者用5000目砂紙打光，處理掉燒痕即可，注意打磨量不要過大，以免破壞鍍銀層。當燒損大于接觸面積的四分之一時應更換。

3.2檢查彈簧鋼片，如有變形或斷裂者應予以更換。在觸指組裝時，應保證每片觸指接觸良好，導電桿插入后有一定的接觸壓力，靜觸頭觸頭間接觸處的彈簧片是否變形、損壞或接觸不良，更換彈力不足的彈簧片。

4．動觸頭是由銅鎢合金組成，表面熱鍍銀處理，在維修動觸頭時可用銼紋4#什錦銼銼去因靜觸頭擠壓而凸起部分，后5000目砂紙打光，打磨量不要超過0.2MM以免破壞鍍銀層，鍍銀層破壞后接觸電阻會超過允許值。動觸頭燒損深度超過0.5MM就要更換動觸頭。現在市場上有銀銅鎢合金的動觸頭，無論強度與接觸電阻都較鍍銀觸頭有較大提高，并且燒痕可以進行修磨處理，經濟允許的情況下可以考慮用銀銅鎢合金觸頭代替鍍銀觸頭。

5．動靜觸頭安裝調試時，同軸度要控制在規程允許范圍內，動靜觸頭偏心及三相動觸頭不同步是造成動靜觸頭燒損的主要原因之一，安裝時要用游標深度卡尺反復測試三相動觸頭同步性，并請經驗豐富的技術人員觀測動靜觸頭同軸度符合規范。

6．導電桿的維修處理

6.1導電桿與滾動觸頭的接觸表面是否光滑，有無燒傷、變形等情況，從動觸頭頂端起 60~100mm 處保持光潔。導電桿如有輕度滾動痕跡，可用銼紋4#什錦銼沿導電桿弧形銼去因滾動觸頭擠壓而凸起部分，后5000目砂紙打光，對滾痕嚴深度達0. 2mm 的應更換。

6.2檢查導電桿與緩沖器的鉚接是否牢固，緩沖器下端口有無嚴重撞擊痕跡。如有嚴重撞擊痕跡，應查出原因予以消除。

6.3檢查導電桿的彎曲度，不合格時應校直，注意校直時不能用臺鉗直接夾持導電桿，應采取防護措施。

6.4注意動觸頭與導電桿的連接應緊靠無松動。首次組裝時用公斤扳手按規定力矩擰緊，當運行若干時間后，動觸頭燒損嚴重后，可以適當加大力矩擰緊，使擰緊后的動觸頭相對與導電桿改變15°左右的角度，而是動靜觸頭在新的徑向位置接觸。

7．滾動觸頭的調整與處理

7.1檢查滾動觸頭表面鍍銀情況是否良好，用布擦拭，切忌用砂紙打磨。

7.2檢查滾動觸指的彈簧是否產生永久變形，造成壓力不足，有問題的應修復或更換。

7.3實際運行中直流電阻經過多方處理還是做不到合格，往往是滾動觸頭與導電桿接觸造成的，而維修時一般的做法是全部更換，這樣做固然是能解決實際問題，可是成本過高，并且更換的零部件質量往往不如原機。可以考慮將原銷孔采用紫銅條過盈配合并經錘擊堵死，改變60°角度重新加工導電桿鏈接銷孔，使滾動觸頭在導電桿完好的軸向部位滾動接觸。并拆解滾動觸頭，調換各滾動輪位置，重新裝配滾動觸頭組件。采用此種方法能很好地解決直流電阻問題，尤其是在原開關柜所配的導電桿與滾動觸頭上維修效果尤為明顯。

8．有技術能力的，對燒損嚴重的動觸頭、靜觸頭、導電桿、滾動觸頭可采用熱鍍銀處理，鍍銀厚度要均勻并達到0.2MM以上。化學鍍銀只能做到表面現象的直流電阻合格，而不能解決實際運行中真實的直流電阻。

9．在處理回路電阻偏大的同時應注意斷路器本體及油的清潔，每次檢修后都要更換新油，所有零部件都要用干凈汽油沖洗并涼干后在裝配。

10．檢修中注意事項

10.1斷路器在無油狀態嚴禁快速分合閘試驗，以免造成動靜觸頭之間以及導電桿與滾動觸頭之間硬傷性劃痕。

10.2用直流電阻測試儀測量直流電阻時夾鉗應盡量靠近觸臂根部位置，以減少外部電阻的影響，夾鉗與觸臂接觸表面要處理干凈，并反復壓緊幾次，以保證充分接觸。

10.3操作中應嚴格按照直流電阻測試儀使用說明書操作，以保證測量值準確。

11．運行中注意事項

11.1正常運行的斷路器每三應進行一次大修，新安裝的投入運行一年后應大修一次。

11.2運行中也應每日檢查油質與油位，出現變色應及時更換。

11.3運行人員要做好每一臺斷路器的運行記錄，正常負荷60次分合操作，過流跳閘6次，速斷跳閘1-2次應仔細檢查開關油顏色，出現碳粒變黑應及時更換新油。并作直流電阻測試，如果超標應及時處理。

12.結束語

篇7

Geng Fanna

（Institute of Electrical Engineering，Shaanxi Polytechnic Institute，Xianyang 712000，China）

摘要： 《電工基礎》直流部分教學中，針對無源二端網絡中的混聯電路可將若干個串、并聯電阻等效變換，化簡成一個等效電阻，使問題簡化。

Abstract: In dc part teaching of "the electrician foundation"， aiming at the mix league circuit of the passive two ends network， several series and parallel resistance can be equivalently transformed and simplified into one equivalent resistance, which make the problem simple.

關鍵詞： 無源二端網絡 等電位 等效電阻

Key words: passive two-end network；equipotential；equivalent resistance

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）20-0036-01

0引言

《電工基礎》直流部分教學中，無源二端網絡有三種構成方式：電阻串聯、并聯和混聯。若干電阻的串聯和并聯結合的連接方式稱為混聯，可利用電阻件串、并聯的關系最終等效為一個電阻。對初學者而言，前兩種方式對應的等效電阻求解簡單，但在稍復雜的混聯電路中如何判斷那些電阻是串聯，那些電阻是并聯，并不是非常容易，高職院校中大多數的同學無法直接觀察出來，對此，筆者根據多年的教學實踐總結出一種繪制等效電路圖的方法，此方法在教學過程中切實可行，便于學生理解和應用。

1等效網絡

如果一個電路只通過兩個端鈕與外部相聯，這樣的電路稱為二端網絡。對于一個內部不含獨立源的電阻性二端網絡來說，即無源二端網絡，總有一個電阻與之等效。[1]“等效網絡”是指由一組元件組成的網絡端口的伏安關系，和另一網絡對應的端口的伏安關系完全相同。盡管這兩個網絡內部可具有完全不同的結構，但對任一外電路而言，它們具有完全相同的影響。[2]如圖1中的I=I1，U=U1，則稱A與A1是兩個對外電路等效的網絡。

2等效電阻

2.1 串聯等效電阻如果電路中有兩個或多個電阻一個接一個地順序相聯，而且中間無任何分支，這樣的聯接方式就稱為電阻的串聯，如圖2所示。

根據KVL得U=U1＋U2=（R1＋R2）I=RI

式中R=R1＋R2，稱為串聯電路的等效電阻。

同理，當有n個電阻串聯時，其等效電阻為R=R1＋R2＋R3＋…＋Rn

2.2 并聯等效電阻如果電路中有兩個或多個電阻聯接于同一對節點之間，這種聯接方式就稱為電阻的并聯，如圖3所示。

根據KCL得I=I1+I2=■+■=■+■U=■U

式中■=■+■（或R=■），R稱為并聯電路的等效電阻。

同理，當有n個電阻并聯時，其等效電阻的計算公式為

■=■+■+…+■

2.3 混聯等效電阻①如圖4所示的簡單混聯電路，學生可通過觀察的方法判斷電阻間的聯接方式，顯然兩個4Ω的電阻先并聯，再和8Ω的電阻串聯，最后與10Ω的電阻并聯，可得等效電阻為5Ω。如果學生觀察不出，可將原圖改為串、并聯結構明顯、利于分析的等效電路。繪制時用字母標注電路中的每一個聯接點，這一步是繪制等效電路圖的基礎。方法如下：假設電流從a端子流入，流過某一電阻，會在該電阻上產生一定的電壓，即電阻兩端電位不同，需分別用不同的字母來標注，如兩點之間用無阻的理想導線聯接，即為等電位，用同一字母進行標注。按照此方法一直標注到流出端b端子。然后按順序將各字母沿水平方向排列，將流入端a，流出端b置于始終兩端。對照原電路仔細檢查電阻元件數目是否正確，以確保正確地繪制等效電路。等效電路如圖5所示，各電阻之間的聯接關系一目了然，可快速準確計算出原電路中的總電阻。

②如圖6所示的稍復雜的混聯電路，也可采用上述方法畫出等效電路，如圖7所示，得出等效電阻為1.5Ω。

3結束語

為使學生深刻理解繪制等效電路圖簡化混聯電路，教師應加大學生的課堂練習，達到能分析化簡和計算無源二端網絡等效電阻的教學目的。

參考文獻：

篇8

【關鍵詞】#6機組；充電模塊；絕緣監察裝置；可靠性

1.前言

發電廠的直流系統主要由蓄電池組、充電設備、直流屏等設備組成。在發電廠和變電所中，直流系統在正常情況下為控制信號、繼電保護、自動裝置、斷路器跳合閘操作回路等提供可靠的直流電源，當發生交流電源消失事故情況下為事故照明、交流不停電電源和事故油泵等提供直流電源。直流系統可靠與否對發電廠和變電所的安全運行起著至關重要的作用，是電力系統安全運行的保證。

托電公司#6機組廠用直流系統主要由110V和220V兩個電壓等級組成。110V控制直流主要為操作、信號、繼電保護及自動裝置等設備提供可靠的電源。220V動力直流為開關的傳動機構、事故照明、汽輪機組的事故油泵及交流不停電電源等設備提供可靠的電源。

220V直流系統每單元共有兩段母線、110V 直流系統每臺機各兩段母線，每段母線上分別連接蓄電池組、充電裝置、備用充電裝置、電壓監察裝置和絕緣監察裝置。

充電模塊型號為：CL6880V2，由深圳科陸公司生產。

直流絕緣監察裝置型號為：WZJ-6E，由武漢琴臺公司生產。

蓄電池型號為UXL330-2（兩組并聯）型和 UXL1660-2型固定型防酸密閉式鉛酸蓄電池，由深圳華達電源機電公司生產。

2.直流系統存在的問題及改造原因分析

2.1絕緣監察裝置不能正常工作

110V直流系統的兩面主配電屏和八面分配電屏及220V直流系統的一面主配電屏上裝有11套型號為WZJ-6E型絕緣監測儀。該裝置近年來，不僅不能提供準確可靠的直流回路接地信息，還經常出現這樣、那樣的裝置故障問題。這主要是由于裝置設計原理存在缺陷，產品的質量不過關以及制造廠售后服務不到位所致。

2.2直流接地故障查找困難

由于絕緣監測儀不能正常工作，并且監控系統盤柜內控制回路的跳線比較多，一個直流支路的負荷開關，有可能涉及到幾十個控制盤柜和成千上萬個回路，這樣很難判別接地故障發生的所在盤柜及具體地點。

如果在其中的某一個盤柜內發生直流接地故障，首先要求運行人員逐臺機組一個個地拉開各直流分配電屏的每一路負荷開關。在確定某一路負荷開關上有接地故障后，再由檢修人員根據該負荷開關后的每一路跳線逐個解線進行故障查找。但是，如果同時發生多點接地，拉負荷開關也難于確定位置，查起故障來就更困難了，而且風險很大，極有可能造成誤跳開關或機組。

2.3元件趨老化

#6機組于2005年11月22日移交投產。直流系統的充電模塊、絕緣監察裝置、蓄電池組等設備多為2005年04月以前的產品，已長期帶電運行近7年，元器件出現老化問題而影響整個裝置的正常運行。自2009年以來，直流充電模塊因老化而損壞數量大，僅能從#3備用充電機柜上拆下好的模塊進行更換。由于產品更新換代，原型號為CL6880V2的充電模塊已停產，無備件可采購更換。如使用該公司生產的新型模塊，在運行中由于新舊產品不兼容，存在設備運行不可靠的缺陷。這種情況下嚴重影響了直流充電裝置的正常投入使用。

3.直流改造的必要性

眾所周知，直流接地對于電力系統的危害，如判斷是直流系統一點接地對保護二次回路不會造成危害，一但發生直流兩點接地就有可能發生斷路器的誤動或拒動。而只有正確判定接地位置，縮短拉路尋找接地點的時間，才會有效避免大面積停電惡性事故的發生。

為此，直流絕緣監測儀作用在于，當直流系統發生一極接地時發出聲光報警信號，又能測量出正或負極的對地絕緣電阻（或電壓），并準確的選擇接地支路，以便于運行值班人員及時發現和檢修人員及時判斷、查找和處理。

4.直流系統設備改造

為了節約經費，降低改造成本，#6機組直流系統改造保留原配電屏體，僅對屏內的重要設備進行更換，對二次回路進行改接線。

4.1絕緣監察裝置改造

4.1.1絕緣監測儀存在的問題：

a）裝置本身故障多。

b）經常誤報警。

c）接地檢測不準，起不到應有的監測功能。

d）廠家售后服務差。

4.1.2改造方案

#6機組110V直流絕緣監察系統由兩面主配電屏，八面分配電屏組成，單面主配電屏帶支路52路，單面分配電屏帶支路36路；#6機組220V直流絕緣監察系統由一面主配電屏兩面饋線屏組成，共帶支路53路。本次改造對直流系統11臺（110V直流系統10臺、220V直流系統1臺）絕緣監察裝置保護屏內的主要元器件進行更換。

4.1.3改造成效

改造后的絕緣監察裝置具有：

（1）不對母線注入交流信號，不會對母線的運行產生不良的影響。

（2）檢測精度較高：母線電壓：1%，母線對地電阻：2%，支路對接地電阻：5%。

（3）檢測范圍大：母線電壓：0-300V，母線接地電阻：0-999.99K，支路電阻：0-99.99K。

（4）檢測速度快：母線檢測1-2秒，支路檢測1-2分鐘，并且不受支路多少的影響。

4.2直流充電屏改造

4.2.1直流充電屏存在的問題：

a）裝置投運時間較早，元件趨老化。

b）電磁輻射和熱輻射大。

c）使用元件型號陳舊，無法購置備品。

d）隨著機組設備改造，充電機的帶載能力已不能滿足現場需求。

4.2.2改造方案

保留原直流充電屏柜，將3面110V直流充電機屏內27塊20A的充電模塊更換成型號為ATC115M40III的40A的模塊15塊；將1面220V直流充電機屏內的5塊10A的充電模塊更換成型號為ATC230M10III的10A模塊8塊，以及對二次回路進行改接線。這樣大大增加了充電機的帶負載能力。

4.2.3改造成效

改造后的直流充電機具有：

1）整機效率高，使在相同工作環境下充電模塊的溫升大幅降低。

2）由于電壓變化率及電流變化率的減小，使充電模塊的電磁干攏明顯降低，提高了電磁兼容性能。

3）模塊故障時，故障模塊自動退出，不影響系統正常運行。

4.2.4備件儲備

因#5機組的直流充電機沒有進行改造，這樣#6機組更換下來的充電模塊、絕緣監察裝置（220V）可作為#5機組的備件，以便日后設備發生損壞時及時進行更換。

5.直流負荷存在的問題

托電公司#5機組直流負荷存在：

a）部分標識與負荷不對應的錯誤。

b）部分直流正負極接反錯誤。

上述錯誤已在2010年#5機組大修過程中加以糾正。由于#6機組直流系統改造時間緊，僅利用8天停機時間對直流配電屏進行停電改造，而沒有對直流配電屏內所帶負荷逐一進行斷開直流電源確認標識與負荷是否一一對應，待日后機組大修時進行核實是否存在上述錯誤。

6.設備運行工況

2011年08月對#6機組直流系統完成了改造，到目前為止改造后的設備已安全、穩定運行一年多。所有更換后的充電屏至今運行情況一直比較好，且工作電壓穩定；直流絕緣監察裝置基本上解決了老裝置存在的問題，為查找和排除直流接地故障帶來了方便。

7.結束語

電力系統的安全生產是構建和諧電力、和諧社會的基石。這就要求，一方面通過對設備的定期巡檢，及時發現運行設備跑、冒、滴、漏的缺陷，采取行之有效的措施，抓緊治理；另一方面，通過技術改造、科技創新、設備更新，提高電力設備運行中的可靠性，特別是繼電保護裝置正確動作的可靠性，實現100%的正確動作率。托電公司#6機組直流系統的改造，使直流系統運行穩定，正負母線絕緣正常，滿足了安全生產的需求，提高了機組的安全運行水平，取得了良好的經濟效益。

參考文獻：

[1]劉澤洪.直流控制保護系統.中國電力出版社，2009

篇9

關鍵詞 直流電機；起動；串勵繞組；并勵繞組

中圖分類號TM3 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）104-0164-02

0 引言

1）某燃煤電站項目機組設計五臺直流電動機，分別為兩臺小機直流油泵、直流頂軸油泵、發電機氫側直流密封油泵、主油箱直流輔助油泵；

2）直流電動機的特性

直流電動機固有特性具有硬特性。由于電樞電阻Ra很小，Is和Ts都比額定值大很多（可達幾十倍），給電機和傳動機構帶來危害。所以當電動機啟動時，通常要串入一啟動電阻來降低啟動電流對電機和設備的危害；

3）該項目直流電機控制箱控制方式分為DCS控制、就地控制兩種，通過就地控制箱的“遠方/就地”按鈕SA1的位置來實現兩種控制方式的選擇。當就地控制箱的“遠方/就地”按鈕SA1在遠方位置、開關狀態在分閘位置時，DCS滿足起動的條件，DCS發出合閘命令，同時DCS巡檢保護信號、開關狀態、以及運行電流是否正常。在起動過程中，電樞回路內串入限流電阻RQ來限制起動電流，起動完成后通過1KM直流接觸器來切除限流電阻RQ。

1 直流電動機的調試

直流電動機調試包括二次回路調試和電動機本體調試兩部分。

1.1二次回路的調試

1）檢查控制箱內接線

對照接線圖檢查就地控制箱的實際接線是否正確。電流變送器控制內部接線是否與變送器的接線要求一致（變送器上標有接線標識）。分流電阻是否接入電流變送器的輸入端子，接觸器的主觸點和輔助觸點是否修飾、卡澀。控制電源是否配線。所有控制電纜壓接是否牢固。

2） 測量絕緣電阻

使用500V兆歐表分別測量控制回路、信號回路、主電源電纜對地以及正負極之間的絕緣電阻，絕緣電阻均不應小于1MW。

3）二次回路通電試驗

在對二次回路通電前，必須將到電機的電纜拆開，并固定牢固，以防電機側帶電。合上直流配電屏上的電源開關，對就地控制箱送電。在就地控制箱上就地進行分、合閘操作，接觸器應能正確動作，確認狀態顯示正確、保護無異常動作。然后在DCS上進行遠方分、合閘操作，接觸器應能正確動作，確認開關反饋狀態顯示正確、聯鎖邏輯回路正確，確認信號反饋、測量反饋顯示正確。

1.2電動機本體試驗

1） 檢查繞組絕緣電阻

采用500V兆歐表測量繞組的冷態絕緣電阻，并勵繞組、串勵繞組、電樞繞組（實際上已包含換向繞組）對機殼及其相互間的絕緣電阻應分別進行測量。當電樞繞組與串勵繞組或換向繞組在電機內部串聯連接且不易解開時，可對串聯回路一起進行測量。實測結果不應小于0.5MΩ。

2）檢查電機勵磁繞組的極性

用感應法檢查串勵繞組和并勵繞組的極性。

3）測量繞組直流電阻

使用單臂電橋測量并勵勵磁繞組的直流電阻，用雙臂電橋測量串勵勵磁繞組和電樞繞組（實際上已包含換向繞組）的直流電阻。

4）直流電動機直流電纜接線

（a）廠家接線圖

（b）按設計院接線圖更改后的接線圖

由于設計院設計的動力電纜回路接線與電機廠接線不符，控制箱內部配線是按照設計院圖紙生產的，所以需要對電機內部接線進行改造。

電樞繞組（實際上已包含換向繞組）的端子為A1（B1）和A2（B2），并勵繞組的端子為E1和E2，串勵繞組的端子為D1和D2。設計院圖紙電動機接線圖接線方式是D1和E1相連接后接直流電源正極，D2和A1內部相接，A2接電源負極，E2接電源負極（即一“+”兩“—”接線）；而電機廠家提供的電機接線圖接線方式是D1和E1（或D2和E2）相連接后接直流電源負極，D2和A2（或D1和A2）內部相接，A1、E2（或A1、E1）單獨分別接直流電源正極（即兩“+”一“—”接線）。

5）電動機空載轉動檢查

電動機空載轉動前確認電流回路無開路現象、端子排無松動現象，確認直流電動機的接線，測量電動機絕緣、動力電纜絕緣。試轉條件滿足后，空載轉動1h，電動機運行情況正常。試轉時記錄電動機的絕緣、啟動電流和空載電流。

3 調試中經常出現的問題

3.1轉速不能達到額定轉速

檢查1KM接觸器是否動作，如果1KM接觸器不動作，限流電阻RQ不能切除。檢查控制回路接線是否正確，或者到電機的電纜接線是否正確。關于電動機至控制箱電纜的接線，這里提供一句口訣“先勵磁，后電阻，在電樞”，意思是接線要保證操作時，并勵線圈先帶電，然后通過啟動電阻給電樞提供電流，最后切除啟動電阻，直接給電樞提供電流。

3.2電流顯示不正確

檢查電流變送器是否按變送器的標識進行的接線，如果不是，改正。如果確認電流變送器接線沒有問題，用萬用表的毫安表檢測有無4mA～20mA的電流輸出。

4 直流電動機的反轉

電機反轉即改變電磁轉矩的方向，由電磁轉矩公式（T=CTΦIa）可知，欲改變電磁轉矩的方向，只需改變勵磁磁通方向或電樞電流方向即可。改變直流電動機轉向的方法有兩個：1）保持電樞繞組兩端極性不變，將勵磁繞組反接；2）保持勵磁繞組極性不變，將電樞繞組反接。

5結論

直流電動機廠家沒有按設計院圖紙接線提供電機，電機接線與設計院圖紙接線不匹配，還有設計院控制原理圖的設計也不夠嚴謹，造成以上問題。所以在直流電機接線前一定要認真核實檢查，通過各方面的協調，問題逐一處理完畢，才能保證直流電動機的穩定運行。

參考文獻

篇10

關鍵詞：直流電法 底板改造 探測 賦水性

中圖分類號：TD74 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）08（b）-0083-02

1 直流電法探測技術原理與工作方法

直流電法探測是以煤、巖層的導電性差異為基礎，通過人工向地層供入穩定電流，觀測大地電流場的分布規律，從而確定巖、礦體物性及其賦水性的分布規律或地質構造特征。它具有理論成熟、方法靈活、儀器簡便、抗干擾能力強的優點，可用于煤礦水害防治的多個領域，如劃分采掘工作面頂底板巖層貧富水區域、論證工作面回采時的水患危險性并圈定易突水地段、預報掘進工作面前方地質異常構造帶、確定疏水降壓孔位置等[1，2]。

根據探測目的不同，直流電法工作裝置形式有多種。煤礦采煤工作面頂、底板探測通常應用對稱四極測深裝置和三極測深裝置。對稱四極測深裝置工作布置方式為A----M-O-N----B；三極測深裝置工作布置方式為A----M-O-N---- B（∞）。此兩種裝置中A、B均為供電電極，用于以一定電流向巖礦層供電；M、N均為測量電極，用于探測地電場電壓，根據探測點測出的電流、電壓值結合裝置系數就可以換算出巖礦層的視電阻率值[3，4]。通過對不同地點、不同深度巖礦層的視電阻率值進行全方位探測，并對初始采集的數據進行巷道影響和全半空間效應校正、視電阻率反演等處理，可以繪制出探測區域視電阻率斷面圖、平面等值線圖等圖件[5]，結合水文地質資料綜合分析電法圖件、數據等，達到探測巖性、構造和賦水性等目的。

2 直流電法在底板注漿改造中的作用

直流電法探測可以有效的探測出底板巖層相對賦水情況，對工作面底板注漿改造的作用主要體現在以下兩個方面。

2.1 直流電法探測對底板注漿改造具有指導作用

直流電法探測結果中，低阻異常區域主要為巖層破碎、裂隙發育或賦水性相對越強的區域（淺層的低阻異常區域可能為巷道積水、泥濘等因素影響），在工作面底板注漿改造中，可以根據工作面直流電法探測結果，對低阻異常區域進行重點加固，可以極大的提高底板注漿改造的效率。

根據焦煤集團對各個礦區在實施直流電法探測以來，對發生工突水的工作面和該工作面直流電法探測結果進行對比和統計情況看，發生底板突水的區域90%以上為直流電法探測的低阻異常區域。

2.2 直流電法探測對底板注漿改造效果具有驗證作用

一般在工作面注漿改造前后都要進行直流電法探測，通過工作面注漿改造前后物探成果對比，可以根據注漿前后物探成果低阻區域的變化來判定注漿改造效果的好壞。如果注漿改造后原有的低阻區域明顯減少或消失，說明在該處的注漿改造效果良好，反之，則需要進行進一步的驗證。

3 探測實例及效果研究

我們在焦煤集團下屬礦井多個工作面進行了底板巖層賦水性探測，經工作面回采和鉆探驗證，總體準確率達80%以上。下面以馮營公司24121工作面頂板直流電法勘探為例加以說明。

3.1 馮營公司24121工作面水文地質概況及物探前提

（1）水文地質概況：馮營公司24121工作面設計回采長度340 m、寬度85 m。開采二1煤層，煤層埋深370～410 m，平均厚度6.0 m，平均傾角13°。煤層主要受L8灰巖含水層威脅。底板距L8灰巖含水層厚度約為21 m，水壓為MPa，L8灰巖含水層厚度約為8 m，煤層底板隔水層由泥巖、砂質泥巖、粉砂巖組成，中間有一層約0.5 m厚的L9灰巖；由于底板隔水層厚度較小，工作面生產安全主要受底板水害威脅，底板防治水工作重點是防止在采掘過程中底板L8灰巖、含水層發生突水。

②物探前提：24121工作面底部L8灰巖含水層位于巷道底板約23 m處，不含水時視電阻率值較高、含水時視電阻率值明顯降低，具備利用直流電法技術區分該巖層貧、富水的物性前提；同時，該層位置適合直流電法探測控制。

3.2 馮營公司24121工作面直流電法頂板探測成果

圖1為24121工作面下順槽底板注漿加固后直流電法勘探視電阻率斷面圖。依據圖件、數據并結合水文地質資料進行綜合分析，劃分24121工作面巷道附近L8灰巖含水層可能發生突水的區域。由圖中看出以下幾點。

（1）探測范圍內，24121工作面下順槽附近存在多個相對低阻異常區，見圖中藍色陰影區域（紅色陰影區為視電阻率值相對較高區域）。部分低阻區往深部延伸（見圖中紅線所圈區域）。

（2）24121工作面回采時，圖中紅線所圈區域附近不排除發生底板突水的可能性，應提前采取防治水應對措施。其它區段發生底板突水的可能性較小。

（3）建議礦方對直流電法勘探圈定的低阻異常區進行打鉆驗證，探驗巖層賦水性。

4 馮營公司24121工作面直流電法底板板探測成果驗證情況

5 結論

實踐證明，直流電法探測可以有效的探測出底板巖層相對賦水情況，準確預報底板突水危險區域，為底板注漿改造起到指導作用，并對注漿改造效果具有驗證作用，提醒礦方及早采取相應防治水措施，防止發生水害傷人事故，確保安全生產。

直流電法探測技術也有自身的缺點，如全空間場體積效應問題造成方向性較差，影響資料解釋中對異常體具體方位的準確判斷；探測距離相對較近，只能探測巷道附近而無法探測工作面內部巖層賦水性等。這就需要與瞬變電磁等方向性較強的物探技術相配合，并緊密結合水文地質、鉆探等資料，多種手段并用、相互取長補短，綜合分析解釋，提高探測成果可靠性，為煤礦防治水工作保駕護航。

參考文獻

[1] 郭純.強干擾環境下礦井直流電法探測頂板巖層賦水性關鍵技術研究[J].煤礦安全，2013.

[2] 郭純.直流電法探測技術在煤礦防治水方面應用的研究[J].河南理工大學學報，2005（6）：439-442.

[3] 李文軍，郭純.井下直流電法技術應用中的問題[M].中州煤炭，2006（3）：63-65.