Bevor ein neuer Leistungstransformator das Werk verlässt und bevor ein gewartetes {{0}gealtertes Gerät nach der Wartung wieder mit Strom versorgt wird, gibt es einen Test, der fast immer an erster Stelle steht: der DC-Wicklungswiderstandstest. Es ist täuschend einfach: - Einen bekannten Gleichstrom durch die Wicklung speisen, den Spannungsabfall messen und den Widerstand mithilfe des Ohmschen Gesetzes berechnen. Aber die diagnostischen Informationen, die in diesen wenigen Milliohm Kupferwiderstand gepackt sind, sind enorm.
Ein DC-Wicklungswiderstandstester ist im Wesentlichen ein Präzisions-Mikroohmmeter, das speziell für stark induktive Lasten entwickelt wurde. Im Gegensatz zu einem Standardmultimeter nutzt es die Kelvin-Methode mit vier Leitern, um den Leitungswiderstand aus der Messung zu eliminieren. Dies ist wichtig, wenn Sie nach Anomalien in der Größenordnung von mehreren zehn Mikroohm suchen. Moderne Geräte liefern einen geregelten Gleichstrom-Prüfstrom - von 1 A für kleine Verteiltransformatoren bis zu 50 A oder mehr für große Leistungstransformatoren - und halten ihn lange genug konstant, bis der Magnetkern gesättigt ist, sodass sich der Messwert stabilisiert.
Welche Fehler werden erkannt? Lockere Schraubverbindungen an Buchsen, korrodierte Stufenschalterkontakte, gebrochene Leiterstränge innerhalb der Wicklung und hochohmige Crimps an inneren Verbindungsstellen zeigen sich alle als erhöhte Widerstandswerte. Auf der anderen Seite kann ein im Vergleich zu den Werksdaten oder den anderen Phasen ungewöhnlich niedriger Messwert auf kurzgeschlossene Windungen hinweisen. - Weniger Windungen im Stromkreis bedeuten eine geringere Gesamtkupferlänge und damit einen geringeren Widerstand. In jedem Fall erkennt der Wicklungswiderstandstest das Problem, bevor es zu einem Hotspot wird, der das Öl verkohlt, die Zelluloseisolierung beeinträchtigt und schließlich eine Differenzialrelaisauslösung auslöst.
Die Temperaturkorrektur ist der Teil, den Anfänger am häufigsten falsch machen. Der Kupferwiderstand ändert sich um etwa 0,4 % pro Grad Celsius, daher ist ein Messwert, der an einem kalten Morgen bei 15 Grad gemessen wurde, bedeutungslos, ohne ihn auf eine Standardreferenz - zu korrigieren, typischerweise 75 Grad gemäß IEEE C57 oder 85 Grad gemäß IEC 60076. Die meisten modernen Tester übernehmen die Berechnung automatisch, sobald Sie die Wicklungstemperatur eingeben, aber einige Außendienstteams verwenden immer noch die Kupferkonstante von 234,5 und führen die Umrechnung manuell durch. Wie auch immer, überspringen Sie die Korrektur und Sie werden Geister jagen.
Für Verteilungs- und Leistungstransformatoren jeder Größe deckt ein hochwertiges Wicklungswiderstandstestkit mit 10 A bis 20 A 90 Prozent der Feldanwendungen ab und wiegt weniger als 15 kg - und ist so tragbar, dass ein Techniker es in eine Umspannstation tragen kann.