按國家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T911－2004采用頻率響應(yīng)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(yīng)特性，并對檢測結(jié)果進(jìn)行縱向或橫向比較，根據(jù)幅頻響應(yīng)特性的變化程度，判斷變壓器繞組可能發(fā)生的變形情況。
（頻響法）由測量部分及分析軟件部分組成，測量部分是由信號生成及信號測量組成的黑匣子，分析部分由筆記本電腦完成，測量部分通過USB或網(wǎng)絡(luò)與筆記本電腦連接。
二，變壓器繞組變形測試儀主要技術(shù)特色：
1.不對變壓器進(jìn)行吊罩、拆裝的情況下就可以進(jìn)行測試。
2.使用目前為流行的掃頻法進(jìn)行測量。
3.本儀器可以對6kV以上的變壓器進(jìn)行測量。
4.采用分體式結(jié)構(gòu)，測試主機(jī)與主控計(jì)算機(jī)之間采用USB連接，即插即用。
5.現(xiàn)場接線簡單、使用方便。
6.測量動態(tài)范圍寬：－100dB～20dB。
7.分析軟件功能強(qiáng)大，軟件、硬件指標(biāo)滿足國標(biāo)DL/T911-2004。
三，變壓器繞組變形測試儀生產(chǎn)廠家（頻響法）的主要技術(shù)指標(biāo)：
1.測試主機(jī)與PC接口：USB。
2.信號源：儀器自帶一個通道信號輸出作為掃頻的激勵信號；信號輸出為標(biāo)準(zhǔn)正弦波，信號輸出幅度可以軟件調(diào)節(jié)，大幅度±10V，信號輸出阻抗為50Ω。
3.兩個采集通道，一個采集激勵信號，一個采集響應(yīng)信號，用于計(jì)算傳遞函數(shù)。
4.采集通道量化精度：14位。
5.每通道大存儲容量：64K樣點(diǎn)。
6.每通道高采樣率：25Msps。
7.采集通道輸入阻抗：1MΩ。
8.掃頻測量范圍：500Hz－2000kHz。
9.掃描方式：采用線形分布的掃頻測量方式。
10掃描頻率精度：信號源輸出正弦信號的頻率精度不大于0.01%。
11.掃頻測量頻點(diǎn)：固定模式或用戶自定義。
12.符合國家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：DL/T911-2004。
四，變壓器繞組變形測試儀生產(chǎn)廠家分析軟件主要特色：
1.采用windows平臺，兼容Window 2000/Window XP。
2.可以同時加載2條曲線，各條曲線相關(guān)參數(shù)自動計(jì)算，自動診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結(jié)論。
3.軟件管理功能強(qiáng)大，充分考慮現(xiàn)場使用的需要，自動保存環(huán)境條件參數(shù)，以便作變壓器繞組變形診斷時提供依據(jù)。測量數(shù)據(jù)自動存盤、具有彩色打印功能，方便用戶出測試報告。
4.軟件人性化特點(diǎn)明顯，測量的各種條件多為選擇項(xiàng)，不用在現(xiàn)場作很多的輸入，使用人員更加的方便。
5.軟件智能化程度高，在輸入、輸出信號連接好之后，只需要按一個鍵就可以完成所有的測量工作。
6.軟件界面簡潔直觀。

技術(shù)參數(shù)：
      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(shù)構(gòu)成的無源線性雙口網(wǎng)絡(luò)，其內(nèi)部特性可通過傳遞函數(shù)H(jω)描述，如圖1所示。若繞組發(fā)生變形，繞組內(nèi)部的分布電感、電容等參數(shù)必然改變，導(dǎo)致其等效網(wǎng)絡(luò)傳遞函數(shù)H(jω)的零點(diǎn)和極點(diǎn)發(fā)生變化，使網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng)特性發(fā)生變化。
      用頻率響應(yīng)分析法檢測變壓器繞組變形，是通過檢測變壓器各個繞組的幅頻響應(yīng)特性，并對檢測結(jié)果進(jìn)行縱向或橫向比較，根據(jù)幅頻響應(yīng)特性的差異，判斷變壓器可能發(fā)生的繞組變形。
      變壓器繞組的幅頻響應(yīng)特性采用圖1所示的頻率掃描方式獲得。連續(xù)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響應(yīng)端電壓V2和激勵端電壓V1的信號幅值之比，獲得激勵端和響應(yīng)端情況下繞組的幅頻響應(yīng)曲線。圖中：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(wǎng)絡(luò)的激勵端電壓和響應(yīng)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。

圖1頻率響應(yīng)分析法的基本檢測回路

測得的幅頻響應(yīng)曲線常用對數(shù)形式表示，即對電壓幅值之比進(jìn)行如下處理：
      H（f）=20Log[V2(f )/V1(f )]
      式中：H（f）為頻率f時傳遞函數(shù)的模│H(jω)│；V2(f )和V1(f )為頻率為f時響應(yīng)端和激勵端電壓的峰值或有效值│V2(jω)│和│V1(jω)│。
     變壓器繞組變形測試儀生產(chǎn)廠家使用說明

一、 儀器接口、界面介紹

1. 下圖為儀器俯視圖，左側(cè)為打印機(jī)，右側(cè)為觸摸顯示屏，打印濃度和亮度可以在“儀器設(shè)置”里面調(diào)節(jié)。

圖SEQ圖\* ARABIC1 儀器俯視圖

2. 圖2為儀器左側(cè)面示意圖，接線方式見附錄I；USB2.0用于連接PC機(jī)，使用USB2.0需要安裝硬件驅(qū)動，安裝驅(qū)動的方法參見附錄I。圖3為交流220V電源插座和電源開關(guān)。

                                         圖SEQ圖\* ARABIC2左側(cè)面              圖3右側(cè)面

3. 開機(jī)約2秒后進(jìn)入圖4所示主界面。點(diǎn)擊該頁面中的任一按鈕，將會跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的頁面。

      “試   驗(yàn)”-----------圖8
      “歷史數(shù)據(jù)”-----------圖13
      “PC通訊”-------------圖16
      “格式化存儲器”----圖7
      “儀器設(shè)置”----------圖5

 圖4 主界面

       其中“儀器校驗(yàn)”按鈕對用戶無效，該按鈕是生產(chǎn)廠家為了方便對儀器進(jìn)行校驗(yàn)而設(shè)的，儀器出廠時已經(jīng)由廠家校驗(yàn)完成。
      4. 儀器設(shè)置界面：如圖5所示：
      (1) ID號不可更改，每臺儀器的ID號不同；
      (2) 點(diǎn)擊時間顯示框彈出時間鍵盤，如圖6所示， 點(diǎn)擊鍵盤上的數(shù)字將更改光標(biāo)閃爍對應(yīng)的時間位，若對光標(biāo)前面的某一位進(jìn)行了錯誤修改，可以點(diǎn)擊回刪鍵返回修改，修改完成后點(diǎn)擊回車鍵返回到儀器設(shè)置頁面；      
      (3) 點(diǎn)擊語言顯示框，使中文界面和英文界面相互切換；

圖5 儀器設(shè)置界面

(4) 點(diǎn)擊亮度顯示框左側(cè)降低顯示亮度，點(diǎn)擊右側(cè)增加顯示亮度；
      (5) 點(diǎn)擊濃度顯示框左側(cè)降低打印濃度，點(diǎn)擊右側(cè)增加打印濃度；
      (6) 以上各項(xiàng)設(shè)置完成后必須點(diǎn)擊“確定”按鈕，否則這些設(shè)置不會保存。
      5. 鍵盤界面，如圖6所示：
      (1) eq \o\ac(○,1)1鍵------回刪鍵 點(diǎn)擊該鍵刪除多于的字符；

圖6鍵盤

      (2) eq \o\ac(○,2)2鍵------空格鍵 點(diǎn)擊該鍵輸入一個空格；

(3) eq \o\ac(○,3)3鍵------回車鍵 點(diǎn)擊該鍵返回上一頁面；
      (4) eq \o\ac(○,4)4鍵------字符鍵 點(diǎn)擊該鍵輸入一個字符；
      (5) 該鍵盤只能輸入小寫字符和數(shù)字。

6. 格式化存儲器界面，如圖7所示：
      (1) 本儀器多能保存100組測量數(shù)據(jù)；
      (2) 已用空間：當(dāng)前已經(jīng)存儲的數(shù)據(jù)組數(shù)；
      (3) 未用空間：空閑的存儲空間；
      (4) 在顯示框中輸入字符“ok”即可格式化存儲器；
      (5) 格式化存儲器后，存儲器里面的數(shù)據(jù)將清空，因此，格式化之前必須將數(shù)據(jù)上傳至PC機(jī)，便于以后使用。

圖7 格式化存儲器界面

7. 試驗(yàn)設(shè)置界面，如圖8所示：

(1) 繞組接線方式選擇，常見的有4種，具體的繞組接法參見（附錄I）；
      (2) 高/低壓側(cè)選擇，表明當(dāng)前是測量變壓器的高壓側(cè)還是低壓側(cè)；
      (3) 掃描方式：有線性掃描和分段掃描兩種，其中線性掃描的掃描間隔固定為0.5KHZ，分段掃描在不同的段掃描間隔不同，參見技術(shù)指標(biāo)；

圖8 試驗(yàn)設(shè)置界面

      (4) 變壓器編號設(shè)置：請輸入變壓器上標(biāo)注的變壓器編號；

      (5) 已選參數(shù)：顯示當(dāng)前所設(shè)置的測試參數(shù)或默認(rèn)參數(shù)；

8. 測試界面，如圖9所示：

      該頁面只有三個按鍵：“啟動”，“停止”，“返回”

圖9 測試界面

連接好測試連后點(diǎn)擊“啟動”等待測試完成，在測試過程中點(diǎn)擊“停止”將立即停止當(dāng)前測試，若已有測試數(shù)據(jù)，則跳轉(zhuǎn)到測試結(jié)果界面，如圖10所示，若沒有測試數(shù)據(jù)，則跳轉(zhuǎn)到參數(shù)設(shè)置界面。多可以測量3條曲線，對應(yīng)變壓器的3相。

9. 測試結(jié)果界面，如圖10所示：
       (1) 該界面顯示了測量曲線的條數(shù)，白色復(fù)選框中的曲線顏色與顯示曲線的顏色對應(yīng)；

 (2) 曲線有兩種顯示方法：線性、對數(shù)，“線性”顯示是指x軸上頻率坐標(biāo)均勻分布，這種顯示方法，可以比較清晰的查看1KHZ以上的頻率曲線；“對數(shù)”顯示是指x軸上頻率坐標(biāo)取對數(shù)后乘以20，這種顯示方法可以清楚的查看低頻段的曲線；

圖10 測試結(jié)果界面

(3)  若存儲器還有可用空間，點(diǎn)擊“保存”即可保存當(dāng)前測試數(shù)據(jù)，若沒有可用空間，將無法保存數(shù)據(jù)，因此，在測試之前，*入格式化數(shù)據(jù)界面中查看是否還有可用存儲空間，若沒有可用空間，首先上傳保存的數(shù)據(jù)，然后格式化存儲器或進(jìn)入歷史數(shù)據(jù)界面刪除某一組數(shù)據(jù)；
      (4) 點(diǎn)擊“分析”即可橫向分析當(dāng)前測試數(shù)據(jù)，以判斷變壓器的變形程度，注意，必須測量3條曲線才能顯示分析結(jié)果；
      (5) 點(diǎn)擊“打印”即可打印當(dāng)前測量曲線和分析結(jié)果，若在分析之前打印，將不會打印分析結(jié)果；

圖11 數(shù)據(jù)分析界面

(6) 點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)”即可查看各測量頻率點(diǎn)對應(yīng)的分貝值；
      (7) 點(diǎn)擊“返回”返回主界面。
      10. 數(shù)據(jù)分析界面，如圖11所示：
      其中相關(guān)系數(shù)R(AB,BC)是指，A點(diǎn)注入B點(diǎn)測量的數(shù)據(jù)與B點(diǎn)注入C點(diǎn)測量的數(shù)據(jù)之間的相關(guān)系數(shù)。其他相關(guān)系數(shù)依次類推。根據(jù)各頻段的相關(guān)系數(shù)判斷變壓器的變形程度，變形程度分4個等級：正常繞組、輕度變形、明顯變形、嚴(yán)重變形，判斷方法見（附錄II）。
      11. 查看曲線各頻率點(diǎn)分貝值：如圖12所示：
      (1) 共有40頁數(shù)據(jù)，當(dāng)前頁碼顯示于頁碼框中；
      (2) 點(diǎn)擊“<<”回到首頁； 

圖12 各頻率點(diǎn)分貝值

(3) 點(diǎn)擊“>>”回到尾頁即第40頁；
      (4) 點(diǎn)擊“<”顯示前一頁；
      (5) 點(diǎn)擊“>”顯示后一頁；
      (6) 點(diǎn)擊頁碼框可以輸入要顯示的頁碼；
      (7) 點(diǎn)擊“<=”返回上一頁。
      12. 歷史數(shù)據(jù)顯示界面，如圖13所示：點(diǎn)擊“打開”然后選擇需要打開的數(shù)據(jù)即可，其他按鈕操作與前面介紹*。
      13. 數(shù)據(jù)目錄界面，如圖14所示：
      (1) 所有保存的數(shù)據(jù)都通過該目錄瀏覽并打開，點(diǎn)擊單選按鈕，每次只能打開一組數(shù)據(jù)，每頁顯示多10組數(shù)據(jù);

圖13 歷史數(shù)據(jù)界面

(2) 點(diǎn)擊“上頁”、“下頁”可向前向后瀏覽保存的數(shù)據(jù)；
      (3) 點(diǎn)擊“刪除”將彈出詢問對話框，如圖15所示，如果點(diǎn)擊“是”則刪除當(dāng)前選中的數(shù)據(jù)，點(diǎn)擊否則不會刪除選擇的數(shù)據(jù)。
      (4) 點(diǎn)擊“確定”打開選擇的數(shù)據(jù)。

圖14 數(shù)據(jù)目錄界面

圖15 刪除確定界面

14. PC通訊界面，如圖16所示：只有進(jìn)入該頁面后才能進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳和聯(lián)機(jī)操作，若點(diǎn)擊“返回”將結(jié)束與PC機(jī)的通訊，如果想正常通訊，請不要點(diǎn)擊該按鈕。

圖16 PC通訊界面

(一)軟件界面介紹二、 上位機(jī)軟件使用方法

(1) 本軟件只能在32位windows XP、windows 7系統(tǒng)的Microsoft .NET framework4.0環(huán)境下運(yùn)行，用戶需要首先確定自己所用的系統(tǒng)是否為32位的XP、win7系統(tǒng)，如果是，仍不能打開本軟件，需要安裝Microsoft .NET framework4.0，光盤里有安裝程序：dotNetFx40_Full_x86_x64.exe。
      (2) 上位機(jī)軟件界面如圖17所示，本軟件設(shè)計(jì)兩個打開數(shù)據(jù)的按鈕，目的是便于當(dāng)前數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的縱向?qū)Ρ确治觯涌煽康呐袛嘧儔浩鞯淖冃纬潭龋?br>      (3) 單擊“打開數(shù)據(jù)”或“加載數(shù)據(jù)”，選擇其中一個CVS格式的文件打開，兩個按鈕打開的數(shù)據(jù)必須是同一測試頻段下的數(shù)據(jù)，否則會彈出詢問對話框，若強(qiáng)制打開，則已經(jīng)打開的另一組數(shù)據(jù)將無效。
     (4) 注意：無論是上傳的文件還是本軟件新建的文件都自動命名，例如文件名為：0_Y_HV_2013-10-10 15@30_123456.CVS的文件，*個字符0代表線性0.5KHZ-1000KHZ，Y形接線方式，HV高壓側(cè)數(shù)據(jù)，測試時間2013-10-10 15:30，由于文件名不能有“：”，所以用“@”代替“：”，變壓器編號123456。
      (5) 單擊“相關(guān)參數(shù)”顯示對應(yīng)數(shù)據(jù)組的測試參數(shù)，用戶可以修改變壓器編號、測試人員、試驗(yàn)單位，然后點(diǎn)擊保存；
      (6) 勾選曲線屬性復(fù)選框則顯示對應(yīng)的曲線，取消選擇則對應(yīng)的曲線不顯示；
      (7) 復(fù)選框后面的數(shù)字為當(dāng)前頻率點(diǎn)對應(yīng)的分貝值，雙擊該分貝值可以更改曲線顯示的顏色；
      (8) 拖動游標(biāo)粗調(diào)滑塊和單擊游標(biāo)微調(diào)按鈕可以精確地指示當(dāng)前游標(biāo)對應(yīng)的頻率值，并顯示對應(yīng)的分貝值；
      (9) 勾選顯示游標(biāo)復(fù)選框則顯示游標(biāo)線，否則不顯示；
      (10) 點(diǎn)擊線性、對數(shù)坐標(biāo)顯示按鈕可以來回切換曲線的顯示形式；
      (11) 單擊橫向或縱向的縮放按鈕，可以在不同方向放大或縮寫顯示的曲線；
      (12) 首先打開下位機(jī)，使其進(jìn)入PC通訊狀態(tài)，然后打開上位機(jī)軟件，若聯(lián)機(jī)成功，在軟件的標(biāo)題欄將顯示儀器的ID號；
      (13) 若聯(lián)機(jī)失敗，連接好USB線、使其進(jìn)入通訊狀態(tài)后再點(diǎn)擊“連接設(shè)備”即可。

圖17上位機(jī)軟件界面及說明

(二)聯(lián)機(jī)試驗(yàn)

(1) 聯(lián)機(jī)成功后，新建一個空白文件，如圖18所示，填寫測量參數(shù)，點(diǎn)擊“保存”，文件自動命名并保存到默認(rèn)目錄(2)    連接好測試線后點(diǎn)擊“啟動試驗(yàn)”等待測量完成，若在測試過程中點(diǎn)擊“停止試驗(yàn)”，將結(jié)束當(dāng)前測量。一個新建文件多可以保存3條測試曲線，對應(yīng)變壓器的3相。測試數(shù)據(jù)自動保存到新建的文件中，無需用戶干預(yù)；

圖18新建文件參數(shù)設(shè)置界面

(三)上傳數(shù)據(jù)

首先使設(shè)備進(jìn)入PC通訊狀態(tài)，然后點(diǎn)擊“上傳數(shù)據(jù)”即可，本軟件的狀態(tài)欄將顯示上傳數(shù)據(jù)的進(jìn)度，上傳文件自動命名且自動保存，無需用戶干預(yù)，注意：不要更改文件名，否則無法正常打開數(shù)據(jù)。

(四)數(shù)據(jù)分析

(1) 數(shù)據(jù)分析界面如圖19所示；
      (2) 分析頻段設(shè)置：分析頻段必須為整數(shù)，且前面的數(shù)必須小于后面的數(shù)，圖中為默認(rèn)設(shè)置；
      (3) 設(shè)置好分析頻段后單擊“開始分析”即可顯示分析結(jié)果；
      (4) 其中相關(guān)系數(shù)R（OA,OB）表示，O點(diǎn)注入A點(diǎn)測量的數(shù)據(jù)與O點(diǎn)注入B點(diǎn)測量的數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)。
      (5) 若打開了兩組數(shù)據(jù)，則進(jìn)行兩組數(shù)據(jù)的縱向分析。 

圖19數(shù)據(jù)分析界面

(五)創(chuàng)建word文檔和打印數(shù)據(jù)

創(chuàng)建word文檔和打印曲線的內(nèi)容*：當(dāng)前顯示的曲線（不包含游標(biāo)線）和坐標(biāo)，如果進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析，還打印分析結(jié)果。保存文件名和目錄可以自行選擇。

六， 變壓器常見接線方式

不同的變壓器可能有不同的接線方式，測試時根據(jù)變壓器標(biāo)注判斷是哪種接線方式。圖20為測試線連接示意圖， 圖21顯示了4種常見的接線方式，
      1. 將有紅色標(biāo)記的電纜線連接紅色測試鉗，再連接到變壓器的測量端；
      2. 將沒有紅色標(biāo)記的兩根電纜線連接至黃色測試鉗，再連接到變壓器的信號注入端；
      3. 黑色測試鉗的兩根地線分別連接紅、黃測試鉗的接地端，再將黑色測試鉗連接至變壓器的接地柱；
      4. 將有紅色標(biāo)記的電纜線連接至響應(yīng)輸入端，另外兩根電纜線接至激勵輸出端和參考輸入端。

圖20 測試線連接示意圖

圖21 變壓器4種常見接線方式

七 相關(guān)系數(shù)分析標(biāo)準(zhǔn)

本儀器或PC軟件針對變壓器變形程度的分析嚴(yán)格按照DLT/911 2004執(zhí)行，
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)如下表所示，儀器對變壓器變形程度的分析頻段不可選，PC軟件對變壓器變形程度的分析頻段可根據(jù)需要自行選擇。

例如：R(AB,BC)表示A點(diǎn)注入B點(diǎn)測量與B點(diǎn)注入C點(diǎn)測量的相關(guān)系數(shù)，其他依次類推。

八， 安裝硬件驅(qū)動

1. 連接好USB線和電源線，接通電源，進(jìn)入主界面，點(diǎn)擊“PC通訊”，彈出如圖22所示對話框；
      2. 選擇“是，僅這一次(T)”，單擊“下一步”，彈出如圖23所示對話框；
      3. 選擇“從列表或位置安裝（高級）”，單擊“下一步”，彈出一對話框，再次單擊“下一步”，彈出如圖24所示對話框；
      4. 單擊“仍然繼續(xù)”，彈出如圖25所示對話框，單擊“瀏覽”，選擇光盤的USB driver目錄，再單擊“確定”；
      5. 單擊“下一步”等待驅(qū)動安裝完成。

圖22                                                          圖23

圖24                                                         圖25

九，裝箱清單