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電力技術

變壓器繞組分段掃頻測量儀

時間：2022-11-17

中試控股技術研究院魯工為您講解：變壓器繞組分段掃頻測量儀

ZSBR-8500電力變壓器繞組變形測試儀 | 參考標準：DL/T 911-2016

變壓器在試驗過程中發(fā)生匝間、相間短路，或在運輸過程中發(fā)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(tài)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(shù)發(fā)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(fā)生幅度變化和諧振頻點偏移等。并根據(jù)響應分析方法研制開發(fā)的RBX-H變壓器繞組頻率響應測試儀，就是這樣一種新穎的變壓器內(nèi)部故障無損檢測設備。它適用于63kV～500kV電力變壓器的內(nèi)部結(jié)構故障檢測。

檢測數(shù)據(jù)自動分析系統(tǒng),橫向比較A、B 、C三相之間進行繞組相似性比較,其結(jié)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(diào)取原數(shù)據(jù)與當前數(shù)據(jù)同相之間進行繞組變形比較，其結(jié)果為:①正常繞組②輕度變形③中度變形④嚴重變形；

中試控股始于1986年 ? 30多年專業(yè)制造 ? 國家電網(wǎng).南方電網(wǎng).內(nèi)蒙電網(wǎng).入圍合格供應商

一、簡介
1、ZSBR-8500電力變壓器繞組變形測試儀根據(jù)對變壓器內(nèi)部繞組特征參數(shù)的測量，采用目前世界發(fā)達國家正在開發(fā)完善的內(nèi)部故障頻率響應分析(FRA)方法，能對變壓器內(nèi)部故障作出準確判斷。
2、變壓器設計制造完成后，其線圈和內(nèi)部結(jié)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3、繞制方法相同，則每個線圈對應參數(shù)(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。
4、變壓器在試驗過程中發(fā)生匝間、相間短路，或在運輸過程中發(fā)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(tài)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(shù)發(fā)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(fā)生幅度變化和諧振頻點偏移等。并根據(jù)響應分析方法研制開發(fā)的ZSBR-8500電力變壓器繞組變形測試儀，就是這樣一種新穎的變壓器內(nèi)部故障無損檢測設備。它適用于63kV～500kV電力變壓器的內(nèi)部結(jié)構故障檢測。
5、ZSBR-8500電力變壓器繞組變形測試儀是將變壓器內(nèi)部繞組參數(shù)在不同頻域的響應變化經(jīng)量化處理后，根據(jù)其變化量值的大小、頻響變化的幅度、區(qū)域和頻響變化的趨勢，來確定變壓器內(nèi)部繞組的變化程度，進而可以根據(jù)測量結(jié)果判斷變壓器是否已經(jīng)受到嚴重破壞、是否需要進行大修。變壓器繞組變形頻率響應測試儀由筆記本電腦及單片機構成高精度測量系統(tǒng),結(jié)構緊湊，操作簡單，具有較完備的測試分析功能，對照使用說明書或經(jīng)過短期培訓即可自行操作使用。
6、變壓器設計制造完成后，其內(nèi)部結(jié)構和各項參數(shù)基本保持不變，因此每個線圈的頻域響應也隨之確定，正常繞組的變壓器，其三相頻域響應曲線耦合程度基本一致；
7、當變壓器在試驗過程中出現(xiàn)匝間、相間短路，在運行中出現(xiàn)短路或其他故障因電磁拉力造成線圈移位，在運輸過程中發(fā)送碰撞造成線圈相對移位，這些因素都會使變壓器分布參數(shù)發(fā)生變化，其頻域響應也發(fā)生變化，根據(jù)頻域響應曲線即可判斷變壓器的變形程度；
8、基于以上思想和先進的測量技術，本公司設計了變壓器繞組變形測試儀，該儀器能準確繪制各相頻域響應曲線，通過測量曲線的橫向、縱向?qū)Ρ龋梢詼蚀_的判斷變壓器的變形程度。
9、本儀器符合DL/T911 2004《電力變壓器繞組變形的頻率響應分析法》標準。

二、特點優(yōu)勢
1、采用先進的DDS掃頻技術；
2、采用雙電源供電：市電AC220V±10%，內(nèi)電源6V5AH蓄電池；
3、采用高速，高集成化微處理器設計；
4、輸出正弦波幅值可通過軟件設置；
5、雙通道16位AD采樣；
6、8寸彩色觸摸屏，亮度可調(diào)；
7、最多可以保存120組測量數(shù)據(jù)，供隨時查閱或上傳至PC機；
8、有強大的上位機軟件，曲線分析、打印和生成word文檔；
9、USB2.0接口,支持數(shù)據(jù)上傳和聯(lián)機測試；

三、技術指標
1、設置6種不同的掃描方式：
線性 1K-1000kHz_1.0步進1kHz 1000點
線性 1K-1000kHz_0.5步進0.5kHz 2000點
線性 1K-2000kHz_1.0步進1kHz 2000點
線性 1K-2000kHz_0.5步進0.5kHz 4000點
分段100HZ - 1000kHz 1440點
分段100HZ - 2000kHz 2440點
2、測量范圍：(-100dB） - （+20dB）
3、測量精度：0.1dB；
4、掃描頻率精度：0.01%；
5、信號輸入阻抗：1MΩ；
6、信號輸出阻抗：50Ω；
7、同相測試重復率：99.9%；

中試控股ZSBR-8500電力變壓器繞組變形測試儀產(chǎn)品適用性好，實用可靠，效率高，事半功倍 | 是很多企業(yè)以及電力工作者信賴的好伙伴。

中試控股踐行“精細制造，深耕技術”產(chǎn)出ZSBR-8500電力變壓器繞組變形測試儀優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品能夠在市場中贏得用戶信賴,樹立中試控股新形象打下了堅實的根底。

為保證儀器測量準確性我們需注意：

1.當變壓器剛退出運行時需要散熱，但再試驗時需要終止人為散熱，避免由于溫差造成測量數(shù)據(jù)的不準確性；

2.儀器在測試是需要預熱15分鐘，在冬天或環(huán)溫偏低時需要適當延長預熱時間，保證測量準確性；

3.試驗前應將變壓器套管引線全部拆除；在對造成沖擊的各種短路故障中，出口處短路對變壓器的危害，會在變壓器繞組中引起巨大電流，造成繞組變形，那么如何用變壓器繞組變形測試儀測試變壓器繞組變形的情況呢，一起來了解下。
變壓器繞組變形的測試方法：

1)低壓脈沖法。

它是利用等值電路中各個小單元內(nèi)分布參數(shù)Lo、Co、go的微小變化所造成波形上的變化，來反映繞組結(jié)構上的變化。當外施脈沖波具有足夠陡度，即包含有足夠高頻分量時，并且使用足夠頗宰響應的示波器，就能把這些變化清楚地反映出來。

2)頻響分析法。

它是用掃描發(fā)生器特一組不同額串的正弦波電壓加到變壓器繞組的—端，把所選擇的變壓器其他端子上得到的信號振幅和相位作為頻率的函數(shù)繪制成曲線。當變壓器結(jié)構定型后，它的頻響特性是一定的，一旦變壓器繞組發(fā)生變形，則諧振點的位置和數(shù)量將有所改變。日前，研究機構已根據(jù)此原理研制出變樂器繞組變形測試裝置，其主接線如下圖所示，其測試過程是：

首先，計算機發(fā)出命令，讓掃描發(fā)生器單元輸出一系列頻率的正弦波電壓，加到被試變壓器上;同時讓雙通道分析單元分析、處理Ui、Uo信號，并傳送到計算機存貯起來;待試驗數(shù)據(jù)采集完畢后，計算機判斷被試變壓器有無繞組變形，并可以屏幕顯示或繪制被試變壓器頻響特性曲線。

3)特性試驗法。

有的單位曾采用單相低壓空載試驗和短路試驗檢測220kV、120kVA電力變壓器繞組變形收到良好效果。例如，短路試驗測得高、中之間B、C相短路阻抗比4相明顯增大，其中c相增大達8.6%，其余情況下，B、C相比A相均減小，減小最多的是中、低壓間C相，達17%。

另外，測量電容量發(fā)現(xiàn)，該臺變壓器高、中壓繞組容量增加13.56%。低樂繞組電容量增加10.11%，所以有人認為，變壓器受到短路沖擊后，電容量變化超過1%很可能是繞組發(fā)生了變形。電力變壓器繞組變形是指在電動力和機械力的作用下，繞組的尺寸或形狀發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的變化。化包括軸向和徑向尺寸的變經(jīng)、器身位移、繞組扭曲、鼓包和匝間短路等。變壓器繞組變形測試儀是變壓器的電路部分，繞組置于鐵心柱之外，當鐵心柱內(nèi)的磁通交變時便產(chǎn)生感應電動勢。繞組是用具有高強度絕緣紙包的銅線繞成的線圈，配電變壓器的繞組多為圓筒形，按同心式方式排列，低壓繞組靠近鐵心柱，高壓繞組套在低壓繞組的外面。高、低壓繞組之間以及低壓繞組與鐵心柱之間都用絕緣套筒絕緣。為了便于散熱，在繞組之間還留有油道。為了調(diào)壓，常常在高壓組上抽若干個分接頭，從線圈生端引出.繞組變形是電力系統(tǒng)安全運行的一大隱患。隨著電力系統(tǒng)容量的增長，短路容量也在增大，出口短路造成繞組損壞事故也有上升趨勢；

變壓器繞組變形測試儀用于測試各種等級電力變壓器(6kV~750kV)及其它特殊用途的變壓器，電力變壓器在運行或者運輸過程中不可避免地要遭受各種故障短路電流的沖擊或者物理撞擊，在短路電產(chǎn)生的強大電動力作用下，變壓器繞組可能失去穩(wěn)定性，導致局部扭曲、鼓包或移位等變形現(xiàn)象，這樣將嚴重影響變壓器的安全運行。變壓器繞組變形測試儀采用掃頻法及低電壓阻抗法對變壓器的繞組進行綜合測試，按國家電力行業(yè)標準DL/T911-2004采用頻率響應分析法測量變壓器的繞組變形，是通過檢測變壓器各個繞組的幅頻響應特性，并對檢測結(jié)果進行縱向或橫向比較，根據(jù)幅頻響應特性的變化程度，判斷變壓器繞組可能發(fā)生的變形情況。阻抗法國家電力行業(yè)標準DL/T1093-2008對繞組的阻抗值進行測試，通過與標準的阻抗值比對判斷繞組的變形狀況。