专利名称：配电变压器线圈材质无损检测方法
技术领域：
本发明涉及一种配电变压器线圈材质无损检测方法，属配电变压器检测技术领域。
背景技术：
产品质量是电网安全的基础，产品质量监督是物资有效供应的保障。近来由于铜、铝价差较大，配变线圈以铝代铜的现象屡禁不止，给电网安全稳定运行带来极大隐患，铝代铜配电变压器外层一般采用铜材，在内层线圈采用铝材，若不分解线圈，很难鉴别出来。配电变压器单体容量一般在2000kVA以下，为减少绝缘油的氧化，通常采用全密封结构，给线圈材质判断造成较大困难，目前国内并无成熟的判定方法。因此，针对配变铝代铜等热点、难点质量问题，积极研究分析和探索一种线圈材质检测原理及方法就显得尤为紧迫和重要。公开号CN102749342A公开了一种配电变压器非解体线圈材质无损鉴别方法，它根据铜、钢、铝对X射线的衰减系数的区别，利用X射线对非拆解状态下的配电变压器进行拍照，使用黑白密度计对拍照的射线底片黑度测量，将测量的黑度值输入计算机，使用工业射线胶片特性曲线，经过与储存在计算机中的不同X射线管电压铜、钢、铝X射线衰减系数一透照厚度曲线进行计算、比对，判别出配电变压器的绕组线圈为铝或铜。这种方法虽然可以判断配电变压器的材质，但方法复杂。

发明内容
本发明的目的是，为简单、有效判别配变线圈的材质，本发明提供一种配电变压器材质的综合判断方法。本发明的技术方案是，本发明结合配变油箱体积判别法和电阻温度系数法两个流程，可以实现配变材质的无损检测。本发明方法步骤如下:
(1)通过配电变压器体积测量和对照的方法，实现配电变压器材质的初步判断，若试验配电变压器的油箱体积超过常规配电变压器油箱体积的30%，该试验配变可初步判断其线圈为铝材的变压器；
(2)通过外加热法的温度系数测试，进一步判断线圈材质，测量配变线圈在不同温度下的直流电阻和温度；
(3)对测试数据进行误差分析和处理，抑制测试中产生的误差，提高电阻温度系数的测量精度；
其误差来源于两个点:测试的起点(即基准点，R0> h等)和测试的过程点(R、t等)，这两个点的温度和电阻测量误差均可以分为固定偏差和随机偏差；
对于固定偏差，可以从试验方法上进行分析改进；
对于随机误差，则可以采用数据处理的方法减小误差，即采用线性回归法对各个电阻一温度数据进行处理，获得准确的配变线圈在不同温度下的直流电阻和温度値；
(4)采用线性回归法对各个电阻一温度数据进行处理，得到电阻温度线性曲线，由线性方程得:
权利要求
1.一种配电变压器线圈材质无损检测方法，其特征在于，所述方法步骤为: (1)通过配电变压器体积测量和对照的方法，对配电变压器材质进行初步判断；与对应型号的配变进行比较，若试验配电变压器的油箱体积超过常规配电变压器油箱体积的30%，该试验配变可初步判断其线圈为铝材的变压器； (2)通过外加热法的温度系数测试，进一步判断线圈材质，测量配变线圈在不同温度下的直流电阻和温度； (3)对测试数据进行误差分析和处理，抑制测试中产生的误差，提高电阻温度系数的测量精度； 其误差来源于两个点:测试的起点和测试的过程点，这两个点的温度和电阻测量误差均可以分为固定偏差和随机偏差； 对于固定偏差，可以从试验方法上进行分析改进； 对于随机误差，则可以采用数据处理的方法减小误差，即可采用线性回归法对各个电阻一温度数据进行处理，获得准确的配变线圈在不同温度下的直流电阻和温度値； (4)采用线性回归法对各个电阻一温度数据进行处理，得到电阻温度线性曲线，由线性方程得:
2.根据权利要求1所述的一种配电变压器线圈材质无损检测方法，其特征在于，所述外加热法的温度系数测试，采用配电变压器线圈材质检测专用恒温烘箱和精度为0.2级的高精度直流电阻测试仪。
3.根据权利要求1所述的一种配电变压器线圈材质无损检测方法，其特征在于，所述外加热法的温度系数测试中，在常温至90°C区间选取若干个温度下进行测试，通过测量配电变压器高低压侧的直流电阻，用多点线性回归法分析拟合曲线，得出电阻温度曲线模型，该模型提高了之前配电变压器线圈温度模型只选取两点计算温度系数K的精确度。
全文摘要
本发明公开了一种配电变压器线圈材质的无损检测方法，该检测方法包括配电变压器油箱体积判别法和电阻温度系数法。本发明通过测量配变的油箱体积，与常规油箱体积表中数据比较，若试验配变的油箱体积超过常规配变的30%，应判断为疑似铝芯变压器。电阻温度系数法通过测量及计算电阻温度系数K值来进一步判别线圈材质，该方法是在配变线圈温度模型的基础上，采用多点线性回归法抑制测试中产生的随机误差，可提高计算K值的测量精度。本发明经多次试验结果证明，基于线圈电阻温度系数的材质检测法原理正确，方法可行。本发明适用于配电变压器材质的无损检测。
文档编号G01N27/14GK103163185SQ20131006942
公开日2013年6月19日 申请日期2013年3月5日 优先权日2013年3月5日
发明者孙旻云, 潘本仁, 余侃胜, 章叔昌, 王华云 申请人:江西省电力科学研究院, 国家电网公司