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中試控股技術研究院魯工為您講解：變壓器繞組變形頻響法分析儀

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；

ZSBR-8500變壓器繞組變形測試儀技術特點
1. 采用先進的DDS掃頻技術；
2. 采用雙電源供電：市電AC220V±10%，內電源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；
7. 多可以保存120組測量數據，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,支持數據上傳和聯機測試；
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%；

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;

測手段，對變壓器的狀態進行評估，有針對性地進行維護、保養，延長變壓器的使用壽命

，提高變壓器運行的安全性，同時達到降低變壓器的使用成本的目的。

變壓器的壽命管理的基本條件如下。

（1）狀態評估是基于試驗室及運行后鑒別的結果，應用多種電氣診斷工具，通過離線取樣

和在線檢測等方法對變壓器油與固體絕緣進行診斷， 根據其勢趨走向來判斷變壓器的壽命

狀態。

（2）變壓器的維護不只包括作為器身的繞組、鐵心和其絕緣件，還包括其外部配件，比如 

OLTC、套管，冷卻設備和輔助設備等，所以對變壓器的主要配件的功能診斷結果， 也是進

行成功的狀態評估（CA）和變壓器壽命管理（TLM）的一個重要的先決條件。

（1）1000kV變壓器要經受長期工作場強、高壓線端1100kV（5min）工頻試驗電壓和2250kV

全波雷電沖擊試驗電壓的考驗，繞組間和端部絕緣結構的可靠性設計是非常關鍵的。為保

證繞組的縱絕緣強度，1000kV繞組需有一定的高度，同時由于變壓器整體高度要滿足運輸

道路條件的要求，繞組的有效高度受到限制，因此需綜合考慮這兩個因素的影響。

（2）變壓器由低壓27kV直接升壓至1000kV，當高壓繞組受雷電沖擊時，低壓繞組承受的傳

遞過電壓問題需高度重視，需對低壓繞組采取有效的加強措施。

（3）變壓器容量大，若采用單柱結構設計，單柱容量為400MVA，其漏磁產生的熱容量較大

，繞組溫升控制成為設計的難點，且為滿足阻抗要求，變壓器的高度超出運輸界限。因此

將器身分為兩柱結構以降低單柱容量，每柱容量為200MVA，降低端部漏磁，一定程度地減

小了單柱繞組的熱容量，有利于繞組溫升的控制。同時器身尺寸縮小，更易滿足運輸條件

要求。

（4）兩柱結構的高壓繞組若采用串聯方式，繞組上、下端部電壓將達到500kV等級，端部

絕緣結構和引線布局極為復雜，對變壓器的安全運行很不利。因此，選用高壓繞組兩柱并

聯結構，繞組上、下端部電壓較低，端部絕緣結構和引線布局非常簡單，安全可靠性高。

（5）變壓器調壓方式為無勵磁調壓，若采用傳統的高壓繞組帶分接段結構，繞組安匝分布

不好，抗短路能力非常差，一旦發生短路狀況，很可能會損壞變壓器。因此為提高繞組抗

短路能力，選用了單獨設置調壓繞組的結構。經計算，無論是把調壓繞組放在低壓繞組內

側，或是放置在高壓繞組和低壓繞組之間，都會加大主器身的輻向尺寸，從而增加主器身

的漏磁強度，容易造成夾件和油箱的局部過熱，因此選用單獨設置調壓器身的雙器身結構

，簡化主器身的絕緣結構和提高抗短路能力。

（6）采用強迫油循環導向（ODAF）的冷卻方式，繞組端部電壓水平較低，設計合理的器身

內油路結構和選擇適當流量的冷卻器油泵，降低油流速度，避免油流帶電，繞組內設置軸

向油道，采用大容量冷卻器，保證繞組溫升。變壓器的狀態評估需要大量的實際數據支持

，同時需要有經驗的技術人員做出評估判斷。評估的內容應包括以下四個方面：（1）設計

評審。（2）運行狀態評估。（3）變壓器狀態評估。（4）變壓器生命損失的評估。

在進行設計評審時通常需要關注的內容包括：絕緣紙的種類（耐熱等級）、油和繞組的溫

升、冷卻方式、油的總量以及絕緣材料的總量等。在進行運行狀態評估時需要收集的數據

包括：運行年限、平均負荷率和相應的油/繞組溫度、最大負荷率和相應的油/繞組溫度以

及過負荷運行的情況等。

在進行變壓器狀態評估時一般需要測量下列數據：絕緣材料中含水量、油中氧氣含量、

CO/CO2的濃度及總量、呋喃組分（糠醛含量）以及絕緣材料的聚合度。在進行變壓器生命

損失的評估時，首先要對變壓器繞組的熱點溫度進行評估，然后對變壓器的非正常狀態（

紙的過熱）進行診斷。對變壓器生命損失的評估可以使用間接方法，比如油中呋喃（糠醛

）含量的測量，也可以通過測量紙樣的聚合度對變壓器的生命損失進行直接評估。

在對變壓器進行狀態評估時通常會用到油中溶解氣體分析法（DGA），氣體濃度的發展可以

用來進行趨勢分析和預測壽命值。但只有緩慢產生的故障才可以通過DGA發現。由于油的熱

老化產生CO，而固體絕緣的老化會產生CO2和CO，所以通過油中CO2和CO的絕對值及其比值

，可以間接地評估變壓器中絕緣材料可能存在的故障。

通常認為當CO含量大于600μL/L、CO2含量大于6000μL/L時表明變壓器中絕緣材料存在故

障，而且CO2/C0>10，意味著纖維素發生了熱老化分解。而CO2/CO<3則意味著纖維素發生了

電老化裂解。當然在評估時還必須考慮比率異常前的數據。