變壓器繞組變形分析儀

變壓器繞組變形分析儀（電力變壓器繞組變形測試儀、變壓器繞組變形檢測儀、變壓器繞組變形測量儀）根據對變壓器內部繞組特徵參數的測量，採用目前世界已開發國家正在開發完善的內部故障頻率回響分析(FRA)方法，能對變壓器內部故障作出準確判斷。

簡介

變壓器繞組變形測試儀

變壓器設計製造完成後，其線圈和內部結構就確定下來，因此對一台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徵回響也隨之確定，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衝撞，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。進而影響並改變變壓器原有的頻域特徵，即頻率回響發生幅度變化和諧振頻點偏移等。並根據回響分析方法研製開發的HX021變壓器繞組頻率回響測試儀，就是這樣一種新穎的變壓器內部故障無損檢測設備。它適用於63kV～500kV電力變壓器的內部結構故障檢測。

變壓器繞組變形頻率回響測試儀是將變壓器內部繞組參數在不同頻域的回響變化經量化處理後，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。

對於運行中的變壓器而言，無論過去是否保存有頻域特徵圖，通過比較故障變壓器線圈間特徵圖譜的差異，也可以對故障程度進行判斷。當然，如果保存有一套變壓器原有的繞組特徵圖，更易對變壓器的運行狀況、事故後分析和維護檢修提供更為精確有力的依據。

變壓器繞組變形頻率回響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。

檢測原理

在較高頻率的電壓作用下，變壓器的每個繞組均可視為一個由線性電阻、電感（互感）、電容等分布參數構成的無源線性雙口網路，其內部特性可通過傳遞函式H(jω)描述。若繞組發生變形，繞組內部的分布電感、電容等參數必然改變，導致其等效網路傳遞函式H(jω)的零點和極點發生變化，使網路的頻率回響特性發生變化。

變壓器繞組的幅頻回響特性采頻率掃描方式獲得。連續改變外施正弦波激勵源VS的頻率f(角頻率ω=2πf)，測量在不同頻率下的回響端電壓V2和激勵端電壓V1的信號幅值之比，獲得指定激勵端和回響端情況下繞組的幅頻回響曲線。L、K及C分別代表繞組單位長度的分布電感、分布電容及對地分布電容，V1、V2分別為等效網路的激勵端電壓和回響端電壓，VS為正弦波激勵信號源電壓，RS為信號源輸出阻抗，R為匹配電阻。

特性

◆ 採集控制採用高速、高集成化微處理器。

◆ PC機與儀器之間USB通信接口。

◆ 硬體機芯採用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。

◆ 高分辨dB值測量，雙通道16位A/D(現場試驗改變分接開關，即有明顯輸出變化)。

◆ 信號輸出幅度可以軟體調節，最大幅度峰值±10V。

◆ 計算機將檢測結果生成電子文檔(WORD)

◆ 選用精密、高穩定元器件，對同一相重複試驗，測量重複率在99.5%以上。

◆ 成品電路板,表面有特殊處理，具有抗水和有害氣體污染。

◆ 筆記本電腦和測量儀器採用隔離電源供電，排除外界干擾。

◆ 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

◆ 幅頻特性符合國家關於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，因此列印出的曲線可以是線性分度曲線也可以是對數分度曲線，可根據實際需要選用。

◆ 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，其結果為:①正常繞組②輕度變形③中度變形④嚴重變形。

◆ 自動生成Word電子文檔，供保存和列印。

◆ 完全滿足電力標準DL/T911－2004《電力變壓器繞組變形的頻率回響分析法》的技術條件。

參數

掃描方式

（儀器具備線性掃頻測量和分段掃頻測量雙測量系統）

（1）線性掃描分布

掃頻測量範圍：(1kHz)-(2MHz)、2000掃頻點、解析度為1kHz

（2）分段掃頻測量分布

掃頻測量範圍：(0.5kHz)-(1MHz)、2000掃頻點；

(0.5kHz)-(10kHz)、 解析度為0.02kHz

(10kHz)-(100kHz)、 解析度為0.2kHz

(100kHz)-(500kHz)、 解析度為1kHz

(500kHz)-(1000kHz)、解析度為1kHz

其他技術參數

◆ 幅度測量範圍: (-100dB)–(+20dB)

◆ 幅度測量精度: 0.1dB

◆ 掃描頻率精度: 小於0.01%

◆ 信號輸入阻抗： 1MΩ

◆ 信號輸出阻抗： 50Ω

◆ 同相測試重複率：99.5%

◆ 測量儀器尺寸(長寬高)345X250X120(mm)

◆ 儀器鋁合金包裝箱尺寸(長寬高)425X335X215(mm)

◆ 儀器附屬檔案鋁合金箱尺寸(長寬高)425X335X150(mm)

◆ 總體重量:10Kg

操作使用方法

使用特點

1. 變壓器繞組變形測試儀由測量部分及分析軟體部分組成，測量部分是高速單片機控制，由信號生成及信號測量組成，分析部分由筆記本電腦完成，測量部分由USB通用接口與筆記本電腦連線，即插即用，使用方便。

2. 在測試過程中僅需要拆除變壓器的連線母線，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. 儀器具備線形掃頻測量和分段掃頻測量雙系統測量功能，兼容當前國內兩種技術流派的測量模式。其中線形掃頻測量掃描頻率高達2MHz，對變壓器變形情況提供更多的分析。

4. 儀器智慧型化程度高，使用方便，具有自動量程調節，自動採樣頻率調節等多種功能。

5. 軟體採用windows平台，兼容windows98/2000/winXP。

6. 提供歷史曲線對比分析，可同時載入多條歷史曲線觀察，能具體選擇任意頻段放大進行橫向和縱向分析。配有專家智慧型分析診斷系統，可以自動診斷變壓器繞組的狀態，同時載入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. 軟體管理功能強大，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。測量數據自動存檔、具有彩色列印功能，方便用戶出測試報告。

8. 軟體人性化特點明顯，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，並且不用在現場輸入，可以以後再添加修改信息，使用起來更加方便。

9. 軟體智慧型化程度高，在輸入、輸出信號連線好之後，設定好條件參數，就可以完成所有的測量工作，並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於60秒,對一台高、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。