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中試控股技術研究院魯工為您講解：變壓器內部繞組參數測試儀

ZSBR-8500變壓器繞組變形測試儀

雙通道16位AD采樣,8寸彩色觸摸屏，亮度可調,USB2.0接口,支持數據上傳和聯機測試
先進的DDS掃頻技術
參考標準：DL/T 911-2016

變壓器繞組變形測試儀：變壓器設計制造完成后，其內部結構和各項參數基本保持不變，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；
當變壓器在試驗過程中出現匝間、相間短路，在運行中出現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發生變化，其頻域響應也發生變化，根據頻域響應曲線即可判斷變壓器的變形程度；

針對三相Yn電力變壓器測量繞組變形測試，分別列舉A、B、C三相的接線方法。
測量Yn型電力變壓器繞組變形A相接線
1、測量系統共一點接地，取變壓器鐵芯接地。
2、黃夾子定義為輸入，鉗在Yn的‘O’點、綠夾子定義為測量，鉗在A相上。
3、地線連接網依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再連接一接地線到鐵芯接地。
4、以上接線完成對三相Yn形的A相測量接線。

ZSBR-8500變壓器繞組變形測試儀技術指標
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%

簡介
1、ZSBR-8500電力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。
2、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3、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。
4、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。
5、ZSBR-8500電力變壓器繞組變形測試儀是將變壓器內部繞組參數在不同頻域的響應變化經量化處理后，根據其變化量值的大小、頻響變化的幅度、區域和頻響變化的趨勢

來確定變壓器內部繞組的變化程度，進而可以根據測量結果判斷變壓器是否已經受到嚴重破壞、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,結構緊湊，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，其內部結構和各項參數基本保持不變，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匝間、相間短路，在運行中出現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發生變化，其頻域響應也發生變化，根據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、縱向對比，可以準確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。

ZSBR-8500變壓器繞組變形測試儀采用先進的DDS掃頻技術;

ZSBR-8500變壓器繞組變形測試儀采用雙電源供電:市電AC220V士10%，內電源6V5AH蓄電池;

1、變壓器繞組在運行過程中受到來自短路故障電流的沖擊

在運行過程中受到各種短路故障電流的沖擊是不可避免的。尤其是在近距離短路和出口故障時，繞組會受到來自短路電流帶來的非常大的沖擊力，從而使得繞組溫度升高，且變壓器有關導線的機械強度削弱，最終變壓器繞組在電動力的運作下會產生變形甚至完全報廢。

一般而言，變壓器的電動力有兩種，一種是徑向（橫向）力，另一種是軸向（縱向）力。

徑向（橫向）力：

電流的方向和線圈的相互位置決定徑向力的作用，在雙線圈變壓器上，徑向力的作用主要是起到奔竄內部線圈、拉伸外部線圈的作用，以此來增強整個線圈相對徑向力的硬度。普遍的做法是把條用絕緣筒支撐，然后繞上線圈，此時線圈要受到撐條所導致的彎曲力作用和壓縮力的作用。所以，假如這種合力超過了線圈剛度的最大受力點，就會造成線圈變形或者永久損壞，變現方式如：梅花狀或鼓包狀繞組。

軸向（縱向）力：

變壓器受軸向力的作用主要表現在會使得線匝和線段發生縱向彎曲，并且會使得線段與線段之間的墊展示會壓縮，部分甚至會傳輸到鐵軛，而脫離心柱。一般來講，處于線圈兩端位置的線段很容易發生最大的彎曲力，而處于線圈的高度中心墊塊上很容易發生最大的壓縮力。在磁勢分布不均勻時或者線圈的高度不一樣時，較之徑向力而言，軸向力更容易發生變壓器事故。

由此我們可以看見，一旦變壓器在運行過程中受到例如突發性的短路故障等而帶來的電流沖擊時，每一個線圈都會產生強大的徑向力和軸向力的合力。

2、變壓器繞組本身承受力有限

由于變壓器繞組自身的缺陷即承受能力有限，而不能很好的承受變壓器出現短路帶來的短路電流沖擊力導致繞組發生變形。根據近幾年的全國110KV的電力變壓器事幫統計的分析表明，變壓器安全運行的最大的隱患在于變壓器繞組變形，但是繞組變形在一定程度上是不可避免的，那么對于變壓器繞組的檢驗工作表現的尤為重要。

3、保護系統存在一定的死區或者運作失靈

造成變壓器繞組變形故障的另一個原因就是保護系統存在一定的死區或動作失靈，因為死區和失靈會使得變壓器承受穩定短路電流作用的時間變長，最終導致繞組發生變形。根據數據統計可知，在受到外部的短路障礙時，因為沒有及時的跳閘而導致變壓器損壞的大概占短路障礙的30%。

4、變壓器繞組受外力的撞擊導致變形

變壓器在運輸、安裝過程中免不了受到外力的影響而產生變形，例如，在安裝過程中受到機械或者其他物體的猛烈撞擊導致變形。

變壓器雙（三）繞組變形分析儀

電力在三相測量中，如出現已測試過的相位，系統將會自動提醒，防止測量點選擇參數在測試后未及時修改。在測量過程中，可以在數據文件分析管理窗口中選擇歷史數據曲線，這樣可以橫向或縱向對測試中的曲線進行對比，以便發現可能出現的接線錯誤等情況，及時停止測量糾正。在測量中，數據顯示窗口會跟蹤顯示相關的數據，也可隨時中斷測量。測量結束后，將出現數據已保存窗口，同時數據曲線進入數據文件分析管理窗口顯示出來，此時可接著進行下一次測量。

調入數據文件

ZSBX-9000變壓器繞組變形測試儀選取“瀏覽”,會出現一個數據文件系統樹性結構。可以雙擊文件名稱將所需數據文件加入到文件列舉窗口，（軟件界面的左下方）。當列舉窗口的文件被選中后，其所包含的曲線數據會顯示在曲線坐標系，曲線測量數據會顯示到數據文件列表中。（軟件界面的下方）。軟件界面的右下方的“清除所有數據”和“清除所選數據”用來清除掉文件列舉窗口中的文件（軟件界面的左下方）。選擇“分析測試報告”將會對已選擇顯示的曲線數據文件中的前三條曲線顯示測試報告，并可進行打印。

分析數據報告

選擇“分析測試報告”,會出現一個數據文件報告。上方顯示的是加入的曲線的文件名稱和測量時間，中間是對曲線的相關系數顯示，分為低頻段、中頻段、高頻段和總體結論。如果選擇的是對數坐標系，所有相關系數是參考數字，范圍0到10之間，數字越大表示相似性越好。如果選擇的是平均坐標系，各個頻段的相關系數為參考數字，范圍0到10之間，數字越大表示相似性越好。總的結論將根據選擇曲線的相位關系出現不同的結果。中試控股如果是不同相的兩條曲線，將根據相關系數的大小得出“一致性很好”、 “一致性較好”、 “一致性較差”、 “一致性很差”等結果，如果是同相的兩條曲線，將根據相關系數的大小得出“正常繞組”、 “輕微變形”、 “明顯變形”、 “嚴重變形”等結果。選擇“打印測試報告”將直接打印生成曲線測試報告，選擇“輸出Word報告”將會生成一個Word文檔的測試報告，可進行查看和打印等等。

變壓器雙（三）繞組變形分析儀分析數據曲線:

調入數據文件后，可用線性坐標或對數坐標顯示波形，中試控股并可將曲線任意縮放。軟件提供了多種分析方法，可顯示當前曲線頻率值、分貝值和顯示當前頻率范圍內曲線的相關系數。；要改變當前分析的曲線和比較不同曲線的相關系數，在曲線分析窗口（軟件界面的右方）中進行選擇。選中曲線后，在主窗口中按右鍵點擊任何一點都可以顯示該點的頻率和幅值，按住右鍵不放,左右移動可顯示各點的數值。在主窗口中按住左鍵不放,向左或右移動鼠標至合適位置,放開鼠標左鍵,可放大所選頻率范圍內的圖形。要恢復原來的曲線坐標，選擇菜單中的“查看”的“恢復到原始X軸坐標”。