基于电容的变压器绕组材质检测方法

卿向东，张 骞，蒋柠泽，张长卿

（北华大学电气与信息工程学院，吉林 吉林 132021）

1.引言

配电网在我国电力系统当中占有十分重要的地位，配电网质量会从直接的层面上对用户用电安全性及稳定性造成影响。电网建设和城乡配电网改造使我国配电变压器的需求以每年15%增长率不断攀升，近年来，由于铜价格不断攀升铝不升反降，差价越来越大。目前在价格上铜5.2万/吨、铝1.5万/吨，在比重上铜8.9 g/cm3、铝2.7 g/cm3，价格和比重的差异，导致以铝作为线圈材质的变压器是铜的成本的60%～70%，加上企业竞争、低价竞标等原因，部分变压器生产厂家开始使用铝代替铜作为变压器绕组的材质，致使大量“以铝代铜”的变压器进入市场。因为铝在电气、机械和发热等性能方面均不如铜，以铝代铜的变压器热稳定性差，铜铝接头焊接困难，存在大量虚焊现象等，导致这类变压器事故率是铜绕组变压器的8～9倍。例如：2017年3月，“以铝代铜”变压器在尼泊尔出现故障，导致我国机电产品在东南亚出口受阻，并严重损害了我国声誉。

在消费者权益方面，用户支付纯铜变压器的费用买回来的却是假冒的铝变压器，经济上蒙受了损失。目前在国内特别是电网公司，希望找到一种铝绕组变压器的鉴别方法，甄别出混在电力系统中的劣质铝变压器[1]。

目前设备管理部门对变压器材质的检测方法一是暴力解体，通过肉眼观察绕组材质，但绕组表面通常有绝缘纸包裹，因此还需要破坏绕组绝缘。这种检测方法费时费力，且具有不可逆性，不可能对所有变压器逐一进行破坏性试验。……