本发明属于电力设备领域，涉及变压器，尤其涉及一种变压器绕组材质鉴定方法。
背景技术：
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。随着中国经济持续健康高速发展，电力需求持续快速增长，变压器作为电力行业的重要设备，中国电力建设的迅猛发展带动了中国变压器制造行业的发展。
主要部件高低压绕组一般采用绝缘铜线或铝线绕成。其中铜芯变压器造价较高但其过负荷、抗短路能力等电气性能明显优于铝芯变压器，寿命也长于铝芯变压器。由于铝芯变压器价格要低于铜芯变压器三分之一以上具有较高性价比，部分使用环境也能满足使用要求，所以国家规定，目前两种材质的绕组均可使用，但变压器铭牌必须标注。例如S11系列变压器，铝芯的应标为SL11。由于二者价格相差较大，因此，个别不良商家为了牟取不好正当利益往往以次充好，将铝芯变压器标注为铜芯变压器出售，严重影响了消费者正当权益，也给电网安全造成不良影响。由于变压器为密封设计，现有实验项目无法判断其绕组材质。
技术实现要素：
本发明针对上述的因变压器密封设计而无法判别其绕组材质的技术问题，提出一种设计合理、方法简单且无需开封即可鉴别准确的变压器绕组材质鉴定方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，一种变压器绕组材质鉴定方法，包括以下有效步骤：
a、升温：将变压器高压侧短路，在变压器低压侧加电压至其额定电流的115％，使变压器内上层油快速升温至80℃后，停止加热；
b、待变压器内外油温基本均衡后，在变压器不同温度阶段测量变压器高压侧直流电阻，获得变压器不同温度下的电阻数值；
c、根据公式TCR＝(R2-R1)÷(R1.ΔT)，计算出不同温差下电阻温度系数，然后将所得的电阻温度系数求平均值，然后与现有的金属电阻率及其温度系数表格内的数据进行对比，进而辨别变压器内绕组材质，其中，R1、R2为不同温度下变压器高压侧的电阻值，ΔT为测量R1和R2的温度的温差值，TCR为电阻温度系数。
作为优选，所述b步骤中，测量变压器高压侧在80℃、70℃、60℃、50℃、40℃、30℃中的阻值，任取其中5个温度下的阻值进行计算。
作为优选，所述c步骤中，用于计算40℃～50℃、50℃～60℃、60℃～70℃、70℃～80℃以及40℃～80℃温差下的电阻温度系数。
作为优选，所述b步骤中，使用电桥或变压器直流电阻测量仪进行测量。
作为优选，所述b步骤中，所述电桥或变压器直流电阻测量仪的分辨率要小于0.01μΩ，精度要大于0.2％。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，
1、本发明通过提供一种变压器绕组材质鉴定方法，在确保变压器密封不打开的情况下，利用金属在0～100℃的范围内金属的电阻温度系数基本为常数，这一特性，来获知压器绕组材质，从而保护了消费者正当权益，也给电网安全提供了保证，同时，本发明提供的鉴定方法鉴定、便于实施、鉴定时间短、鉴定效果准确，适合大规模推广使用。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，本实施例提供一种变压器绕组材质鉴定方法：
首先将变压器高压侧短路，在变压器低压侧加电压至其额定电流的115％(变压器超负荷15％，允许短时间运行，此时相当于变压器在轻微的超负荷运行)，这样做的目的，能够使变压器内上层油快速升温，待变压器内上层油升温至80℃后，停止加热。
稍候10分钟后，待变压器内外油温基本均衡后，在变压器不同温度阶段测量变压器高压侧直流电阻，获得变压器不同温度下的电阻数值测量方式可参照变压器的直流电阻试验方法，使用电桥或变压器直流电阻测量仪进行测量，分辨率要小于0.01μΩ，精度要大于0.2％。在本实施例中，测量变压器高压侧在80℃、70℃、60℃、50℃、40℃、30℃中的阻值，本实施例中，所描述的温度，是指变压器内的油温，由于油温和绕组温度基本相同，即使有误差，因测量的是温度差，降温过程中内外温差梯度基本相同，也基本不影响效果。
然后根据公式TCR＝(R2-R1)÷(R1.ΔT)，计算出不同温差下电阻温度系数，此公式为计算平均电阻温度系数的公式，故在本实施例中，不对其原理进行描述，同时，在本实施例中，用于计算40℃～50℃、50℃～60℃、60℃～70℃、70℃～80℃以及40℃～80℃温差下的电阻温度系数，然后将所得的电阻温度系数求平均值，最后，根据算出来的数值与现有的金属电阻率及其温度系数表格内的数据进行对比，进而辨别变压器内绕组材质，其中，R1、R2为不同温度下变压器高压侧的电阻值，ΔT为测量R1和R2的温度的温差值，TCR为电阻温度系数。
实验：根据实施例1提供的鉴定方法使用后，对较为可疑的38台变压器进行了测试，判断其中12台为假冒铜芯变压器，准确率95％。
实施例2，本实施例提供一种变压器绕组材质鉴定方法：
首先将变压器高压侧短路，在变压器低压侧加电压至其额定电流的115％(变压器超负荷15％，允许短时间运行，此时相当于变压器在轻微的超负荷运行)，这样做的目的，能够使变压器内上层油快速升温，待变压器内上层油升温至90℃后，停止加热。
稍候10分钟后，待变压器内外油温基本均衡后，在变压器不同温度阶段测量变压器高压侧直流电阻，获得变压器不同温度下的电阻数值测量方式可参照变压器的直流电阻试验方法，使用电桥或变压器直流电阻测量仪进行测量，分辨率要小于0.01μΩ，精度要大于0.2％。在本实施例中，测量变压器高压侧在90℃、80℃、70℃、60℃、50℃、40℃、30℃中的阻值，选取其中90℃、80℃、70℃、60℃、50℃的电阻值进行计算，本实施例中，所描述的温度，是指变压器内的油温，由于油温和绕组温度基本相同，即使有误差，因测量的是温度差，降温过程中内外温差梯度基本相同，也基本不影响效果。
然后根据公式TCR＝(R2-R1)÷(R1.ΔT)，计算出不同温差下电阻温度系数，此公式为计算平均电阻温度系数的公式，故在本实施例中，不对其原理进行描述，同时，在本实施例中，用于计算50℃～60℃、60℃～70℃、70℃～80℃、80℃～90℃以及50℃～90℃温差下的电阻温度系数，然后将所得的电阻温度系数求平均值，最后，根据算出来的数值与现有的金属电阻率及其温度系数表格内的数据进行对比，进而辨别变压器内绕组材质，其中，R1、R2为不同温度下变压器高压侧的电阻值，ΔT为测量R1和R2的温度的温差值，TCR为电阻温度系数。
实验：根据实施例2提供的鉴定方法使用后，对较为可疑的40台变压器进行了测试，判断其中15台为假冒铜芯变压器，准确率92％。
实施例3，本实施例提供一种变压器绕组材质鉴定方法：
首先将变压器高压侧短路，在变压器低压侧加电压至其额定电流的115％(变压器超负荷15％，允许短时间运行，此时相当于变压器在轻微的超负荷运行)，这样做的目的，能够使变压器内上层油快速升温，待变压器内上层油升温至70℃后，停止加热。
稍候10分钟后，待变压器内外油温基本均衡后，在变压器不同温度阶段测量变压器高压侧直流电阻，获得变压器不同温度下的电阻数值测量方式可参照变压器的直流电阻试验方法，使用电桥或变压器直流电阻测量仪进行测量，分辨率要小于0.01μΩ，精度要大于0.2％。在本实施例中，测量变压器高压侧在70℃、60℃、50℃、40℃、30℃、20℃中的阻值，选取其中70℃、60℃、40℃、40℃、30℃的电阻值进行计算，本实施例中，所描述的温度，是指变压器内的油温，由于油温和绕组温度基本相同，即使有误差，因测量的是温度差，降温过程中内外温差梯度基本相同，也基本不影响效果。
然后根据公式TCR＝(R2-R1)÷(R1.ΔT)，计算出不同温差下电阻温度系数，此公式为计算平均电阻温度系数的公式，故在本实施例中，不对其原理进行描述，同时，在本实施例中，用于计算30℃～40℃、40℃～50℃、50℃～60℃、60℃～70℃以及30℃～70℃温差下的电阻温度系数，然后将所得的电阻温度系数求平均值，最后，根据算出来的数值与现有的金属电阻率及其温度系数表格内的数据进行对比，进而辨别变压器内绕组材质，其中，R1、R2为不同温度下变压器高压侧的电阻值，ΔT为测量R1和R2的温度的温差值，TCR为电阻温度系数。
实验：根据实施例2提供的鉴定方法使用后，对较为可疑的40台变压器进行了测试，判断其中12台为假冒铜芯变压器，准确率86％。
通过对实施例1、2、3的实验结果来看，本实施例中，升温温度至80℃时，鉴定的准确率最高。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。