一、儀器概述

      HDRZ-3000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，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)過程中發(fā)生匝間、相間短路，或在運(yùn)輸過程中發(fā)生沖撞，造成線圈相對(duì)位移，以及運(yùn)行過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)。

     HDRZ-3000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，無論過去是否保存有頻域特征圖，通過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)緊湊，操作簡單，具有較完備的測(cè)試分析功能，對(duì)照使用說明書或經(jīng)過短期培訓(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、使用工控機(jī)與測(cè)量儀器一體化，在測(cè)量現(xiàn)場不需使用移動(dòng)電腦。

      4、硬件機(jī)芯采用DDS數(shù)字高速掃頻技術(shù)(美國)，通過測(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)場試驗(yàn)改變分接開關(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)前國內(nèi)兩種技術(shù)流派的測(cè)量模式

      9、幅頻特性符合國家關(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、該儀器*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。

三、 主要技術(shù)參數(shù)

      3.1 掃描方式： 

                        1.    1、線性掃描分布

                                          掃頻測(cè)量范圍：(10Hz)-(10MHz)40000掃頻點(diǎn)、分辨率為0.25kHz、0.5kHz和1kHz。

                        2.    分段掃頻測(cè)量分布

                                         掃頻測(cè)量范圍：(0.5kHz)-(1MHz)、2000掃頻點(diǎn)；

                                                                 (0.5kHz)-(10kHz)

                                                                 (10kHz)-(100kHz)

                                                                 (100kHz)-(500kHz)

                                                                 (500kHz)-(1000kHz)

     3.2其他技術(shù)參數(shù)

                    1.    幅度測(cè)量范圍: (-120dB)至(+20dB)

                    2.    幅度測(cè)量精度: 0.1dB

                    3.    掃描頻率精度: 0.01%

                    4.    信號(hào)輸入阻抗：1MΩ

                    5.    信號(hào)輸出阻抗：50Ω

                    6.    信號(hào)輸出幅值：±20V

                    7.    同相測(cè)試重復(fù)率：99.9%

                    8.    測(cè)量儀器尺寸(長寬高)300X340X120(mm)

                    9.    儀器鋁合金箱尺寸(長寬高)310X400X330(mm)

                    10.總體重量:10Kg

四、 使用特點(diǎn)

      1.變壓器繞組變形測(cè)試儀由測(cè)量部分及分析軟件部分組成，測(cè)量部分是高速單片機(jī)控制，由信號(hào)生成及信號(hào)測(cè)量組成。整個(gè)工作由儀器自身的嵌入工控機(jī)完成，無需接線和連接筆記本電腦，使用方便。當(dāng)然也可使用USB接口與筆記本電腦連接。

      2.在測(cè)試過程中僅需要拆除變壓器的連接母線，不需要對(duì)變壓器進(jìn)行吊罩、拆裝的情況下就完成所有測(cè)試。

      3.儀器具備多種頻率線形掃頻測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量功能，線形掃頻測(cè)量掃描頻率高達(dá)10MHz，頻率掃描間隔可分為0.25kHz、0.5kHz和1kHz,對(duì)變壓器變形情況提供更多的分析。

      4.儀器智能化程度高，使用方便，具有自動(dòng)量程調(diào)節(jié)，自動(dòng)采樣頻率調(diào)節(jié)等多種功能。

      5.軟件采用windows平臺(tái)，兼容Win98/2000/WinXP/Win7/Win8/Win10系統(tǒng)。為使用者提供了更加方便和易于使用的顯示界面。

      6.提供歷史曲線對(duì)比分析，可同時(shí)加載多條歷史曲線觀察，能具體選擇任意曲線進(jìn)行橫向和縱向分析。配有專家智能分析診斷系統(tǒng)，可以自動(dòng)診斷變壓器繞組的狀態(tài)，同時(shí)加載6條曲線，各條曲線相關(guān)參數(shù)自動(dòng)計(jì)算，自動(dòng)診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結(jié)論。

      7.軟件管理功能強(qiáng)大，充分考慮現(xiàn)場使用的需要，自動(dòng)保存環(huán)境條件參數(shù)，以便作變壓器繞組變形診斷時(shí)提供依據(jù)。測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)存盤、具有彩色打印功能，方便用戶出測(cè)試報(bào)告。

      8.軟件人性化特點(diǎn)明顯，測(cè)量的各種條件多為選擇項(xiàng)，變壓器詳細(xì)參數(shù)可保存用做診斷參考，并且不用在現(xiàn)場輸入，可以以后再添加修改信息，使用起來更加方便。

      9.軟件智能化程度高，在輸入、輸出信號(hào)連接好之后，設(shè)置好條件參數(shù)，就可以完成所有的測(cè)量工作，并且隨時(shí)能在測(cè)量中打開歷史波形曲線進(jìn)行比較觀   察和停止測(cè)量。

      10.每相測(cè)量所需時(shí)間小于60秒,對(duì)一臺(tái)高、中、低繞組的電力變壓器（容量、電壓等級(jí)不限）進(jìn)行繞組變形測(cè)量，總需時(shí)間不超過10分鐘。

測(cè)量變壓器時(shí),接線人員可任意布放信號(hào)輸入輸出引線，對(duì)測(cè)量結(jié)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(dòng)強(qiáng)度。

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.2.1.4 其他通用設(shè)備

a) 限流電阻 : 通常取 0.2~10/V 。對(duì)于諧振回路可不使用限流電阻。

b) 過電壓保護(hù)球隙 : 按高壓電氣設(shè)備絕緣試驗(yàn)電壓和試驗(yàn)方法規(guī)定選擇球隙和球徑。

c) 球隙保護(hù)電阻 : 通常取 1 /V 。也可近似計(jì)算值為 :式中：

—允許波頭的陡度，取＝5KV/

d)交流電壓測(cè)量設(shè)備：根據(jù)電壓選擇合適變比的分壓器（或電壓互感器）和合適量程的電壓表（如果采用諧振方法可采用普通電壓表），要求整體測(cè)量精度1.5級(jí)以上。

e)2級(jí)毫安表一塊，；量程大于圖 2 工頻耐壓試驗(yàn)接線

Ty—調(diào)壓器 ;T—試驗(yàn)變壓器 ;R—限流電阻 ;r—球隙保護(hù)電阻 ;G—球間隙 ;Cx—被試品 ; C1 、 C2—電容分壓器 ;V—電壓表

5.2.2 作業(yè)程序

5.2.2.1 測(cè)量方法

a)根據(jù)相關(guān)規(guī)定或制造廠家的規(guī)定值確定試驗(yàn)電壓，并根據(jù)試驗(yàn)電壓和所試電纜的電容及長度選擇合適電壓等級(jí)的電源設(shè)備、測(cè)量儀表和保護(hù)電阻。如試驗(yàn)電壓較高，則推薦采用串聯(lián)諧振以降低試驗(yàn)電源的容量，試驗(yàn)前應(yīng)根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算電抗器、變壓器的參數(shù)，以保證諧振回路能匹配諧振以達(dá)到所需的試驗(yàn)電壓和電流。

b)試驗(yàn)前先進(jìn)行主絕緣電阻和交叉互聯(lián)、外護(hù)套的試驗(yàn) , 各項(xiàng)試驗(yàn)合格后再進(jìn)行本項(xiàng)

試圖 3 工頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)接線圖

     Ty—調(diào)壓器 ;T—試驗(yàn)變壓器 ;L —可調(diào)電抗 器 ;R —限流電阻 ;Cx—被試品 ;

C1 、 C2 —電容分壓器 ;V —電壓表圖 4 變頻串聯(lián)諧振耐壓試驗(yàn)接線圖

T—試驗(yàn)變壓器 ;L—電抗器 ;Cx—被試品 ;C1 、 C2—電容分壓器 ;V—電壓表 ;A —電流表

5.2.2.2 試驗(yàn)步驟

a) 檢查試驗(yàn)電源、調(diào)壓器和試驗(yàn)變壓器正常。按接線圖準(zhǔn)備試驗(yàn) , 保證所有試驗(yàn)設(shè)

備、儀表儀器接線正確、指示正確。

b) 一切設(shè)備儀表接好后 , 在空載條件下調(diào)整保護(hù)間隙 , 其放電電壓為試驗(yàn)電壓的 110%~120% 范圍內(nèi) ( 如采用串聯(lián)諧振 , 需要另外的變壓器調(diào)整保護(hù)間隙 ) 。并調(diào)    整試驗(yàn)電壓在高于試驗(yàn)電壓 5% 下維持 2min 后將電壓降至零 , 拉開電源。

c) 經(jīng)過限流電阻 R 在高壓側(cè)短路 , 調(diào)整過流保護(hù)跳閘的可靠性。

d) 電壓和電流保護(hù)調(diào)試檢查無誤 , 各種儀表接線正確后 , 即可將高壓引線接到被試

       繞組上進(jìn)行試驗(yàn)。

    e) 升壓必須從零開始 , 升壓速度在 40% 試驗(yàn)電壓以內(nèi)可不受限制 , 其后應(yīng)均勻升

       壓 , 速度約每秒 3％的試驗(yàn)電壓。升至試驗(yàn)電壓后維持規(guī)程所規(guī)定時(shí)間。

    f) 將電壓降至零 , 拉開電源 , 該試驗(yàn)結(jié)束。

5.2.2.3 試驗(yàn)結(jié)果判斷依據(jù)

    如果試驗(yàn)中未發(fā)生擊穿放電現(xiàn)象 , 則認(rèn)為試驗(yàn)通過。

    5.3.2.4 注意事項(xiàng)

    a) 試驗(yàn)前應(yīng)明確耐壓值按制造廠的規(guī)定還是按規(guī)程規(guī)定。

    b) 電纜交流耐壓時(shí)間較長 , 試驗(yàn)期間應(yīng)注意試驗(yàn)電流的變化 , 試驗(yàn)前后應(yīng)測(cè)量主絕緣的絕緣電阻。

6.原始記錄與正式報(bào)告

6.1 對(duì)原始記錄與正式報(bào)告的要求

    a) 原始記錄的填寫要字跡清晰、完整、準(zhǔn)確 , 不得隨意涂改 , 不得留有空白 , 并在原始記錄上注明使用的儀器設(shè)備名稱及編號(hào)。浙江省頻響法變壓器繞組變形測(cè)試儀價(jià)格

b) 當(dāng)記錄表格出現(xiàn)某些 " 表格 " 確無數(shù)據(jù)記錄時(shí) , 可用 "/" 表示此格無數(shù)據(jù)。

c) 若確屬筆誤 , 出現(xiàn)記錄錯(cuò)誤時(shí) , 允許用 " 單線劃改 ", 并要求更改者在更改旁邊簽名。

    d) 原始記錄應(yīng)由記錄人員和審核人員二級(jí)審核簽字 ; 試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)由擬稿人員、審核

       人員、批準(zhǔn)人員三級(jí)審核簽字。浙江省頻響法變壓器繞組變形測(cè)試儀價(jià)格

    e) 原始記錄的記錄人與審核人不得是同一人 , 正式報(bào)告的擬稿人與審核 / 批準(zhǔn)人不得是同一人。

    f) 原始記錄及試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)按規(guī)定存檔。

6.2 試驗(yàn)原始記錄的內(nèi)容及格式

    試驗(yàn)原始記錄的內(nèi)容及格式參考附錄 A