一、儀器概述
變壓器繞組變形測試儀根據對變壓器內部繞組特征參數的測量,采用目前世界發達國家正在開發完善的內部故障頻率響應分析(FRA)方法,能對變壓器內部故障作出準確判斷。
變壓器設計制造完成后,其線圈和內部結構就確定下來,因此對一臺多繞組的變壓器線圈而言,如果電壓等級相同、繞制方法相同,則每個線圈對應參數(Ci、Li)就應該是確定的。因此每個線圈的頻域特征響應也隨之確定,對應的三相線圈之間其頻率圖譜具有一定可比性。
變壓器在試驗過程中發生匝間、相間短路,或在運輸過程中發生沖撞,造成線圈相對位移,以及運行過程中在短路和故障狀態下因電磁拉力造成線圈變形,就會使變壓器繞組的分布參數發生變化。進而影響并改變變壓器原有的頻域特征,即頻率響應發生幅度變化和諧振頻點偏移等。并根據響應分析方法研制開發的變壓器繞組測試儀,就是這樣一種新穎的變壓器內部故障無損檢測設備。它適用于63kV~500kV電力變壓器的內部結構故障檢測。
一、 頻響法主要技術特點
1. 采集控制采用高速、高集成化微處理器。
2. 筆記本電腦與儀器之間通信USB接口。
3. 硬件機芯采用DDS專用數字高速掃頻技術(美國),通過測試可以準確診斷出繞組發生扭曲、鼓包、移位、傾斜、匝間短路變形及相間接觸短路等故障。
4. 高速雙通道16位A/D采樣(現場試驗改變分接開關,波形曲線有明變化)。
5. 信號輸出幅度軟件調節,Z大幅度峰值±10V。
6. 計算機將檢測結果自動分析和生成電子文檔(Word)。
7. 儀器具有線性掃頻測量和分段掃頻測量雙測量系統功能,兼容當前國內兩種技術流派的測量模式。
8. 幅頻特性符合國家關于幅頻特性測試儀的技術指標。橫坐標(頻率)具有線性分度及對數分度兩種,因此打印出的曲線可以是線性分度曲線也可以是對數分度曲線,用戶可根據實際需要選用。
9. 檢測數據自動分析系統
橫向比較A、B 、C三相之間進行繞組相似性比較
其分析結果為:
①一致性很好
②一致性較好
③一致性較差
④一致性很差,
縱向比較A-A、B-B、C-C調取原數據與當前數據同相之間進行繞組變形比較
其分析結果為:
①正常繞組
②輕度變形
③中度變形
④嚴重變形
10. 可自動生成Word電子文檔,供保存和打印。
11. 該儀器電力標準DL/T911-2004《電力變壓器繞組變形的頻率響應分析法》的技術條件。
二、 頻響法主要技術參數
3.1 掃描方式
1. 線性掃描分布
掃頻測量范圍:(10Hz)-(10MHz)40000掃頻點、分辨率為0.25kHz、0.5kHz和1kHz。
2. 分段掃頻測量分布
掃頻測量范圍:(0.5kHz)-(1MHz)、2000掃頻點;
(0.5kHz)-(10kHz)
(10kHz)-(100kHz)
(100kHz)-(500kHz)
(500kHz)-(1000kHz)
3.2 其他技術參數
1. 幅度測量范圍: (-120dB)至(+20dB)
2. 幅度測量精度: 0.1dB
3. 掃描頻率精度: 0.005%
4. 信號輸入阻抗:1MΩ
5. 信號輸出阻抗:50Ω
6. 信號輸出幅值:±20V
7. 同相測試重復率:99.9%
8. 測量儀器尺寸(長寬高)340X240X210(mm)
9. 儀器鋁合金箱尺寸(長寬高)380X280X270(mm)
10. 總體重量:10Kg
11. 操作溫度: -10℃至+40℃
存儲溫度: -20℃至+70℃
相對濕度: <90%,不凝結
1. 變壓器繞組變形測試儀由測量部分及分析軟件部分組成,測量部分是高速單片機控制,由信號生成及信號測量組成。測量部分使用USB接口與平板電腦或者筆記本電腦連接。
2. 在測試過程中僅需要拆除變壓器的連接母線,不需要對變壓器進行吊罩、拆裝的情況下就完成所有測試。
3. 儀器具備多種頻率線形掃頻測量系統測量功能,線形掃頻測量掃描頻率高達
10MHz,頻率掃描間隔可分為0.25kHz、0.5kHz和1kHz,對變壓器變形情況提供更多的分析。
4. 儀器智能化程度高,使用方便,具有自動量程調節,自動采樣頻率調節等多種功能。
5. 軟件采用windows平臺,兼容windows98/2000/winXP/Windows7系統。為使用者提供了更加方便和易于使用的顯示界面。
6. 提供歷史曲線對比分析,可同時加載多條歷史曲線觀察,能具體選擇任意曲線進行橫向和縱向分析。配有專家智能分析診斷系統,可以自動診斷變壓器繞組的狀態,同時加載6條曲線,各條曲線相關參數自動計算,自動診斷繞組的變形情況,給出診斷的參考結論。
7. 軟件管理功能強大,充分考慮現場使用的需要,自動保存環境條件參數,以便作變壓器繞組變形診斷時提供依據。測量數據自動存盤、具有彩色打印功能,方便用戶出測試報告。
8. 軟件人性化特點明顯,測量的各種條件多為選擇項,變壓器詳細參數可保存用做診斷參考,并且不用在現場輸入,可以以后再添加修改信息,使用起來更加方便。
9. 軟件智能化程度高,在輸入、輸出信號連接好之后,設置好條件參數,就可以完成所有的測量工作,并且隨時能在測量中打開歷史波形曲線進行比較觀 察和停止測量。
10. 每相測量所需時間小于60秒,對一臺高、中、低繞組的電力變壓器(容量、電壓等級不限)進行繞組變形測量,總需時間不超過10分鐘。
11. 測量變壓器時,接線人員可任意布放信號輸入輸出引線,對測量結果無影響,接線人員可停留在變壓器油箱上面,不必下來,減輕勞動強度。