一、儀器概述
HDRZ-1000變壓器繞組變形測(cè)試儀根據(jù)對(duì)變壓器內(nèi)部繞組特征參數(shù)的測(cè)量,采用目前世界發(fā)達(dá)國(guó)家正在開(kāi)發(fā)完善的內(nèi)部故障頻率響應(yīng)分析(FRA)方法,能對(duì)變壓器內(nèi)部故障作出準(zhǔn)確判斷。
變壓器設(shè)計(jì)制造完成后,其線圈和內(nèi)部結(jié)構(gòu)就確定下來(lái),因此對(duì)一臺(tái)多繞組的變壓器線圈而言,如果電壓等級(jí)相同、繞制方法相同,則每個(gè)線圈對(duì)應(yīng)參數(shù)(Ci、Li)就應(yīng)該是確定的。因此每個(gè)線圈的頻域特征響應(yīng)也隨之確定,對(duì)應(yīng)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(yàn)過(guò)程中發(fā)生匝間、相間短路,或在運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生沖撞,造成線圈相對(duì)位移,以及運(yùn)行過(guò)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(huì)使變壓器繞組的分布參數(shù)發(fā)生變化。進(jìn)而影響并改變變壓器原有的頻域特征,即頻率響應(yīng)發(fā)生幅度變化和諧振頻點(diǎn)偏移等。并根據(jù)響應(yīng)分析方法研制開(kāi)發(fā)的變壓器繞組測(cè)試儀,就是這樣一種新穎的變壓器內(nèi)部故障無(wú)損檢測(cè)設(shè)備。它適用于63kV~500kV電力變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)故障檢測(cè)。
變壓器繞組變形測(cè)試儀是將變壓器內(nèi)部繞組參數(shù)在不同頻域的響應(yīng)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(shì),來(lái)確定變壓器內(nèi)部繞組的變化程度,進(jìn)而可以根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷變壓器是否已經(jīng)受到嚴(yán)重破壞、是否需要進(jìn)行大修。
對(duì)于運(yùn)行中的變壓器而言,無(wú)論過(guò)去是否保存有頻域特征圖,通過(guò)比較故障變壓器線圈間特征圖譜的差異,也可以對(duì)故障程度進(jìn)行判斷。當(dāng)然,如果保存有一套變壓器原有的繞組特征圖,更易對(duì)變壓器的運(yùn)行狀況、事故后分析和維護(hù)檢修提供更為精確有力的依據(jù)。
變壓器繞組變形測(cè)試儀由筆記本電腦及單片機(jī)構(gòu)成高精度測(cè)量系統(tǒng),結(jié)構(gòu)緊,操作簡(jiǎn)單,具有較完備的測(cè)試分析功能,對(duì)照使用說(shuō)明書(shū)或經(jīng)過(guò)短期培訓(xùn)即可自行操作使用。
二、 技術(shù)特點(diǎn)
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、筆記本電腦與儀器之間通信無(wú)線藍(lán)牙接口(選配件)。
4、硬件機(jī)芯采用DDS數(shù)字高速掃頻技術(shù)(美國(guó)),通過(guò)測(cè)試可以準(zhǔn)確診斷出繞組發(fā)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。
5、高速雙通道16位A/D采樣(現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)改變分接開(kāi)關(guān),波形曲線有明變化)。
6、信號(hào)輸出幅度軟件調(diào)節(jié),大幅度峰值±10V。
7、計(jì)算機(jī)將檢測(cè)結(jié)果自動(dòng)分析和生成電子文檔(Word)
8、儀器具有線性掃頻測(cè)量和分段掃頻測(cè)量雙測(cè)量系統(tǒng)功能,兼容當(dāng)前國(guó)內(nèi)兩種技術(shù)流派的測(cè)量模式
9、幅頻特性符合國(guó)家關(guān)于幅頻特性測(cè)試儀的技術(shù)指標(biāo)。橫坐標(biāo)(頻率)具有線性分度及對(duì)數(shù)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(duì)數(shù)分度曲線,用戶可根據(jù)實(shí)際需要選用。
10、檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)分析系統(tǒng),
橫向比較A、B 、C三相之間進(jìn)行繞組相似性比較,
其分析結(jié)果為: ①*性很好
②*性較好
③*性較差
④*性很差,
縱向比較A-A、B-B、C-C調(diào)取原數(shù)據(jù)與當(dāng)前數(shù)據(jù)同相之間進(jìn)行繞組變形比較,
其分析結(jié)果為: ①正常繞組
②輕度變形
③中度變形
④嚴(yán)重變形
11、可自動(dòng)生成Word電子文檔,供保存和打印。
12、HDRZ-1000變壓器繞組變形測(cè)試儀*電力標(biāo)準(zhǔn)DL/T911-2004《電力變壓器繞組變形的頻率響應(yīng)分析法》的技術(shù)條件。
變壓器基本類型有兩種:
隔絕型變壓器:兩個(gè)繞組在機(jī)械結(jié)構(gòu)上是相互隔離的,而在電氣上是彼此絕緣的。
自耦變壓器:只有一個(gè)繞組,帶有一個(gè)或多個(gè)抽頭,用來(lái)獲得不同的電壓值。
變壓器的形式及用途各種各樣,但原理是一樣的,都是以電磁感應(yīng)現(xiàn)象為基礎(chǔ)的。
按用途分
1.電力變壓器:用于電力系統(tǒng)中升壓或降壓。供輸電、配電、廠用電、站用電等使用。
2.試驗(yàn)用變壓器:產(chǎn)生高電壓,試驗(yàn)電氣設(shè)備用。
3.測(cè)量變壓器:如電壓互感器、電流互感器,供連接儀表和繼電器用。
4.調(diào)壓器:用以改變電源來(lái)的電壓滿足特殊設(shè)備的需要。
5.其它變壓器:如電爐變、整流變、電焊變、控制用變、沖擊變等。
按冷卻條件分
1.油浸變壓器:包括油浸自冷、油浸風(fēng)冷、油浸水冷、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷或水冷
2.干式變壓器。
3.充氣式變壓器。(變壓器箱內(nèi)充滿特種氣體)
按調(diào)壓方式分
1.無(wú)激磁調(diào)壓變壓器
2.有載調(diào)壓變壓器
變壓器的主要參數(shù)
額定容量、額定電壓、額定電流、容量比、變比、短路電壓、銅損、鐵損、空載電流等。
變壓器各主要參數(shù)的意思
1.額定容量Se:指變壓器在廠家銘牌規(guī)定的條件下,在額定電壓、電流連續(xù) 運(yùn)行時(shí)所輸送的容量。
2.額定電壓Ue:指變壓器長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行時(shí),所能承受的工作電壓。
3.額定電流Ie:指變壓器在額定容量下,允許長(zhǎng)期通過(guò)的電流。
4.容量比:變壓器各側(cè)的額定容量之間的比數(shù)為容量比。
變壓器各主要參數(shù)的意思
5.變比:指變壓器各側(cè)之間額定變壓比
6.短路電壓%:指變壓器二次短路,一次施加電壓,并慢慢使電壓加大,當(dāng)二次產(chǎn)生的電流等于額定電流時(shí),一次所施加的電壓叫短路電壓。
7.銅損:是指變壓器一、二次電流流過(guò)繞組電阻所消耗的能量之和。
8.鐵損:指變壓器在額定電壓下,在鐵芯中消耗的功率,其中包括激磁損耗和渦流損耗。
9.空載電流:指變壓器在額定電壓下空載運(yùn)行時(shí),一次側(cè)繞組中通過(guò)的電流。
變壓器的并聯(lián)運(yùn)行條件
1.各變壓器的變比應(yīng)基本相等,大誤差不應(yīng)超過(guò)05%。
2.各變壓器接線組別應(yīng)一樣阻抗法變壓器繞組變形測(cè)試儀制造商阻抗法變壓器繞組變形測(cè)試儀制造商
3.各變壓器的阻抗電壓百分?jǐn)?shù)應(yīng)基本相等,大誤差不應(yīng)超過(guò)10%。
4.變壓器的容量比不應(yīng)超過(guò)三分之一。
變壓器的允許運(yùn)行方式
1.在規(guī)定的冷卻條件下可按銘牌出力運(yùn)行
2.油浸式電力變壓器在運(yùn)行中,上層油溫應(yīng)遵守制造廠的規(guī)定,但不得超過(guò)95℃,為防止變壓器油劣化過(guò)速,一般不宜超過(guò)85℃為好。
3.升壓或降壓變壓器的一次電壓,一般不得超過(guò)額定值的105%。如一次電壓在額定值的105%以內(nèi),二次可帶額定容量的電流
4.變壓器在正?;蚴鹿是闆r下,可過(guò)負(fù)荷運(yùn)行,但必須遵守制造廠的規(guī)定。
根據(jù)變壓器異常聲響判斷故障
變壓器正常運(yùn)行時(shí),會(huì)發(fā)出連續(xù)均勻的“嗡嗡”聲。如果變壓器出現(xiàn)故障或運(yùn)行不正常,聲音就會(huì)異常:
1.夾緊鐵芯的穿心螺桿松動(dòng)或鐵芯上有遺漏零件時(shí),變壓器有“錘擊”和“吹風(fēng)”之聲
2.變壓器的跌落式熔斷器或分接開(kāi)關(guān)接觸不良時(shí),有“吱吱”聲
3.變壓器高壓套管臟污,表面釉質(zhì)脫落或有裂紋存在,可聽(tīng)到“嘶嘶”聲
4.變壓器鐵芯接地?cái)嗑€,會(huì)產(chǎn)生劈裂聲
根據(jù)變壓器異常聲響判斷故障
5.變壓器繞組短路,將有“劈啪”聲音,嚴(yán)重時(shí)會(huì)有巨大轟鳴聲,隨后起火
6.變壓器繞組高壓引出線相互間或它們對(duì)外殼閃絡(luò)放電時(shí),有爆裂聲音
7.變壓器低壓側(cè)電力線路接地時(shí),有“轟轟”聲
8.變壓器過(guò)載運(yùn)行時(shí),音調(diào)高、音量大。變壓器的負(fù)載急劇變化時(shí),出現(xiàn)“咯咯”的間歇聲,測(cè)量?jī)x表的指針發(fā)生擺動(dòng)
9.電網(wǎng)電壓超過(guò)變壓器分接頭的額定電壓時(shí),變壓器聲音比平常尖銳。
空載拉、合閘對(duì)變壓器的影響
空載變壓器拉閘時(shí),鐵芯中磁場(chǎng)很快地消失,磁場(chǎng)的迅速變化在繞組中產(chǎn)生很高電壓,這可能使變壓器的絕緣薄弱處擊穿。變壓器合閘瞬間可能產(chǎn)生很大電流,這個(gè)電流會(huì)使繞組受到很大的機(jī)械應(yīng)力,造成繞組變形和絕緣損壞。因此,空載變壓器拉閘、合閘的次數(shù)過(guò)多會(huì)影響變壓器的使用壽命。