Testeur de résistance en courant continu (y compris les étapes de fonctionnement détaillées)

Le testeur de résistance CC est un instrument utilisé dans les centrales électriques, les sous-stations et autres paramètres de terrain ou de laboratoire pour mesurer la résistance CC des enroulements des équipements électriques tels que les transformateurs, les moteurs, les transformateurs de courant et les appareillages de commutation. Doté d'une conception intégrée, l'instrument intègre une source de courant constant programmable, un module d'acquisition de signal de haute précision et un circuit de protection contre les décharges automatiques, et est contrôlé par un microprocesseur avec une interface de menu en langue chinoise. La source de courant de test est générée par le module de conversion de puissance interne de l'instrument, fournissant un courant de test CC stable et réglable. Fonctionnant sur un principe de mesure à quatre fils (méthode de connexion Kelvin), l'instrument élimine automatiquement les interférences liées à la résistance du fil et à la résistance de contact, tout en offrant également des fonctions de charge/décharge automatique, de stockage de données et d'impression pour garantir la précision des mesures. Il convient à diverses applications sur site, notamment le transfert d'équipement et les scénarios de tests préventifs.

Une analogie illustrative du principe de test (méthode Kelvin à quatre fils) : densimètre de type divisé et canalisation de transport d'eau

Rôles impliqués dans le processus de test :

• Les enroulements électriques (tels que les enroulements en cuivre des transformateurs ou les contacts des interrupteurs) fonctionnent comme un pipeline pour le transport de l'eau.
• Le courant de test est analogue à l’eau circulant dans un pipeline à une vitesse précisément fixée.
• Enroulement/contact intact = Pipeline avec une paroi intérieure lisse et dégagée : lorsque l'eau s'écoule à travers, la différence de pression à ses extrémités est minime, ce qui indique une faible résistance du pipeline.
• Enroulement/contact défectueux = canalisation avec blocage interne ou joint étroit : lorsque l'eau le traverse, la différence de pression aux extrémités augmente considérablement, ce qui indique une résistance élevée de la canalisation.

L'ampleur de cette "différence de pression d'eau" correspond à la résistance continue du bobinage. Plus la canalisation est obstruée et plus les joints sont étroits, plus la différence de pression est grande et plus la résistance est élevée, augmentant ainsi le risque opérationnel. Un mauvais contact électrique peut entraîner un échauffement localisé, provoquant potentiellement un grillage des enroulements et des pannes de courant ultérieures.

Comment éliminer les interférences externes ?

La méthode Kelvin à quatre fils fonctionne comme un système de mesure de précision « modulaire ». Il utilise deux « conduites d'eau » indépendantes (conducteurs de courant) pour fournir un débit constant d'eau à travers le pipeline, tandis que deux « tubes de mesure de pression » distincts (conducteurs de tension) – à travers lesquels passe un débit d'eau minimal – sont placés directement à travers le pipeline pour mesurer la pression. Puisqu’aucune eau ne circule à travers ces tubes de mesure de pression, ils ignorent complètement la résistance inhérente au pipeline en amont, détectant ainsi avec précision la véritable différence de pression à travers le pipeline. Le testeur de résistance CC fonctionne sur ce principe de la méthode Kelvin à quatre fils, en utilisant une source de courant constant de haute précision et un échantillonnage de tension indépendant pour obtenir des mesures de résistance précises.

Scénarios d'application pour les testeurs de résistance CC :

• Power Grid Company : tests préventifs des transformateurs et des appareils de commutation des sous-stations, réception de l'achèvement des nouveaux projets de construction
• Entreprise d'ingénierie énergétique : construction et tests de projets de transmission et de transformation d'énergie, tests de remise d'équipements
• Entreprises industrielles : maintenance quotidienne des transformateurs et des moteurs dans les centrales électriques autonomes, les aciéries et les usines chimiques
• Fabricant d’équipements : Contrôle qualité des transformateurs, transformateurs de courant et moteurs à la livraison en usine
• Institutions de test tierces : tests de qualité des équipements électriques, évaluation médico-légale

Plusieurs méthodes de câblage différentes pour les testeurs de résistance CC :

Câblage standard à quatre fils : configuration de câblage standard la plus couramment utilisée. Les bornes de courant C1 et C2 de l'instrument délivrent le courant de test à l'échantillon, tandis que les bornes de tension P1 et P2 mesurent les signaux de tension aux bornes de l'échantillon. Cette configuration élimine complètement les interférences liées à la résistance du fil et à la résistance de contact, ce qui la rend adaptée à la grande majorité des objets de test à faible résistance, tels que les enroulements de transformateur, les contacts de commutateur et les joints de câbles.

Câblage simple à deux fils : convient à la mesure d'objets à haute résistance (généralement avec des valeurs de résistance > 1Ω), où l'influence de la résistance du fil conducteur est négligeable. Court-circuitez simplement la borne de courant de l'instrument à sa borne de tension et connectez-la aux deux extrémités de l'éprouvette pour un câblage simplifié.

Câblage de test synchrone triphasé : Une méthode de câblage efficace pour tester les enroulements de transformateur qui permet une connexion simultanée de tous les enroulements triphasés, permettant une mesure unique de la résistance CC triphasée sans recâblage phase par phase. Cela réduit considérablement le temps de test pour les gros transformateurs et améliore l'efficacité des tests sur site.

Voici plusieurs schémas de câblage courants :

R : Pour la méthode de mesure monophasée, voir la figure 6 ci-dessous. :

Figure 6

B, voir fig. 7 ~ 9 pour la connexion par méthode d'assistance magnétique (applicable au groupe de connexion Y(N)-d-11). Lors de la mesure du côté basse tension d'un transformateur de grande capacité, si le courant maximum du testeur de résistance CC est relativement faible dans les circonstances existantes, ou afin d'accélérer la mesure, la méthode d'assistance magnétique peut être sélectionnée pour la mesure. Dans la figure suivante, la figure 7, la figure 8 et la figure 9 montrent respectivement les méthodes de câblage pour mesurer Rac, Rba et Rbc basse tension.

Figure 7

Figure 8

Figure 9

Fig.7, fig. 8 et fig. 9 sont des méthodes de câblage pour mesurer respectivement Rac, Rba et Rbc basse tension.

1. Lors de la mesure de la charge inductive, la ligne de test ne peut pas être directement retirée, afin d'éviter de mettre en danger la sécurité des testeurs et des équipements en raison d'une décharge inductive. L'extrémité de sortie de cette machine est dotée d'un circuit de décharge. Une fois l'instrument réinitialisé, l'inducteur libérera de l'énergie à travers l'instrument. Ne retirez pas la ligne de test tant que l'instruction de décharge n'est pas terminée.
2. Pour le transformateur de régulation de tension à vide, il n'est pas autorisé de commuter le changeur de prises pendant la mesure.
3. Si l'alimentation électrique est soudainement coupée pendant la mesure, cette machine commencera automatiquement à se décharger. Veuillez ne pas démonter le câblage immédiatement et attendre au moins 30 secondes avant de démonter le câblage.
4. Pendant la mesure, les autres enroulements non testés ne doivent pas être court-circuités à la terre, sinon le processus de magnétisation du transformateur sera ralenti, le temps de stabilisation des données sera prolongé ou la valeur sera incorrecte.
5. Veuillez vérifier la tension d'alimentation avant de démarrer : AC 220 V 10 %, 50 Hz.
6. Veuillez confirmer que l'équipement testé a été coupé et déconnecté des autres équipements sous tension pendant le test.
7. Le boîtier doit être mis à la terre de manière fiable pendant le test.
8. Les objets non pertinents ne doivent pas être empilés sur et autour du panneau d’équipement pendant le test.
9. Lors du remplacement du tube de sécurité et des raccords, veuillez utiliser le même modèle que cet instrument (voir les indicateurs techniques pour plus de détails).
10. cet instrument fait attention à la prévention de la pollution par l'humidité et par les hydrocarbures.
11. Lors de la sélection du courant, référez-vous à la plage dans la colonne de l'index technique. Si le courant dépasse la valeur prédéfinie, l'instrument est toujours en état de « charge ». À ce moment, appuyez sur le bouton de réinitialisation pour réinitialiser l'instrument et resélectionner un courant plus petit.

Étapes détaillées d'utilisation du produit

Ensuite, en utilisant les tests de transformateur comme exemple, nous illustrerons les étapes expérimentales en utilisant la configuration de câblage standard à quatre fils la plus courante.

Préparation au pré-test

1. L'appareil testé doit être complètement éteint et déconnecté des autres équipements sous tension, garantissant une décharge complète de ses enroulements.
2. Le boîtier de test doit être mis à la terre de manière fiable, avec une résistance de mise à la terre ≤4 Ω.
3. Retirez tous les fils de connexion externes de l'enroulement testé pour garantir que la mesure est limitée à la propre résistance de l'enroulement.

Processus de test

I. Câblage

1. Tous les enroulements non testés du transformateur testé doivent rester en circuit ouvert ; ils ne doivent pas être court-circuités ni mis à la terre. Assurez une distance d'isolation de sécurité suffisante entre les fils pour éviter les interférences induites pendant les tests CC causées par des changements dans le flux magnétique du noyau.
2. Connectez les bornes C1 et P1 à une extrémité de l'enroulement testé et les bornes C2 et P2 à l'autre extrémité, en assurant un bon contact des pinces.
3. Appliquez une friction ferme sur les points de contact du câblage pour éliminer la couche d'oxyde et garantir un contact fiable.

Tableau de référence pour le choix des méthodes de câblage

II. Commencer à utiliser l'équipement

1. Commencez par connecter le cordon d'alimentation de l'instrument, puis appuyez sur l'interrupteur d'alimentation pour démarrer l'instrument.
2. Une fois le voyant d'affichage allumé, sélectionnez le réglage du courant de test approprié en fonction de la valeur de résistance estimée de l'enroulement testé et de la plage de l'instrument. Le principe général est d'utiliser le courant de test le plus faible possible tout en garantissant une sensibilité et une plage de mesure adéquates, minimisant ainsi l'échauffement du bobinage et raccourcissant le temps de stabilisation du test. (Par exemple, les enroulements haute tension avec des valeurs de résistance plus élevées nécessitent généralement des courants plus faibles (par exemple, 0,1 A à 1 A), tandis que les enroulements basse tension avec des valeurs de résistance très faibles nécessitent des courants plus importants (par exemple, 10 A à 50 A) ; reportez-vous au manuel de l'instrument pour les spécifications spécifiques.)
3. Après avoir confirmé que le câblage est correct, cliquez sur le bouton « Mesurer » ; l'instrument commencera automatiquement à charger le bobinage.
4. Attendez que la barre de progression de chargement sur l'écran soit terminée ; puis l'instrument entre en mode de mesure. Une fois la valeur de résistance stabilisée, l'écran affichera la lecture finale de la résistance du test.
5. Cliquez sur le bouton « Enregistrer » ou « Imprimer » selon vos besoins pour enregistrer ou imprimer les données de test.
6. Après avoir terminé le test, cliquez sur le bouton « Quitter » et attendez que l'instrument termine sa décharge automatique. Ce n'est qu'après la disparition de la notification de décharge sur l'écran que vous devez retirer le câble de test et enfin éteindre l'interrupteur d'alimentation.

III. Précautions pendant le processus de test

1. Il est strictement interdit de retirer les lignes de test pendant les tests ou avant la fin de la décharge. La libération de l'énergie stockée dans l'enroulement inductif génère une haute tension, présentant un danger pour la sécurité des personnes.
2. Il est strictement interdit de connecter les fils de tension et les fils de courant en sens inverse ; sinon, des erreurs de mesure importantes pourraient se produire, voire endommager l'instrument.
3. Il est strictement interdit de débrancher arbitrairement l'alimentation électrique de l'instrument pendant les tests pour éviter les risques de sécurité causés par une décharge incomplète.
4. Il est strictement interdit d'effectuer des tests sur l'équipement testé avant qu'il n'ait été complètement éteint et complètement déchargé.
5. Lors de la mesure des enroulements de chaque phase du même transformateur au même niveau de tension, le même courant de test doit être utilisé pour éviter d'introduire des erreurs systématiques inutiles.

Problèmes courants et solutions dans la méthode à quatre lignes

Caractéristiques des résultats de la méthode à quatre lignes

1. La méthode à quatre fils mesure la résistance réelle de l'enroulement de test lui-même, éliminant ainsi complètement les interférences dues à la résistance du fil conducteur.
2. Les résultats ne sont pas affectés par la longueur de la ligne de test ou la résistance de contact de la borne ; même avec une ligne de test plus longue, la précision est garantie.
3. Si le déséquilibre de résistance triphasée dépasse la limite autorisée, une inspection plus approfondie doit être effectuée pour vérifier l'état des contacts du changeur de prises et si les connexions des enroulements sont desserrées, afin de localiser le défaut.
4. Pour les grands transformateurs, après avoir terminé le test de résistance CC, une certaine quantité de rémanence est introduite dans le noyau de fer, ce qui peut affecter les tests ultérieurs ou la sécurité de fonctionnement ; un traitement de démagnétisation peut être effectué si nécessaire.

Photo réelle du produit