變壓器繞組變形測(cè)試儀（普通款）

【資料簡(jiǎn)介】

一、儀器概述

變壓器繞組變形頻率響應(yīng)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)正在開發(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)分析方法研制開發(fā)的HX021變壓器繞組頻率響應(yīng)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)。

   變壓器繞組變形頻率響應(yīng)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)。

變壓器繞組變形頻率響應(yīng)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(jiǎn)單，具有較完備的測(cè)試分析功能，對(duì)照使用說(shuō)明書或經(jīng)過(guò)短期培訓(xùn)即可自行操作使用。

 

 

二、 主要技術(shù)特點(diǎn)

☆ 采集控制采用高速、高集成化微處理器。

☆ PC機(jī)與儀器之間USB通信接口。

☆ 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。

☆ 高分辨dB值測(cè)量，雙通道16位A/D(現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)改變分接開關(guān)，即有明顯輸出變化)。

☆ 信號(hào)輸出幅度可以軟件調(diào)節(jié)，zui大幅度峰值±10V。

☆ 計(jì)算機(jī)將檢測(cè)結(jié)果生成電子文檔(WORD)

☆ 選用精密、高穩(wěn)定元器件，對(duì)同一相重復(fù)試驗(yàn)，測(cè)量重復(fù)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(cè)量?jī)x器采用隔離電源供電，排除外界干擾。

☆ 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

☆ 幅頻特性符合關(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。

☆ 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,其結(jié)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(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。

☆ 自動(dòng)生成Word電子文檔，供保存和打印。

☆ *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：

（儀器具備線性掃頻測(cè)量和分段掃頻測(cè)量雙測(cè)量系統(tǒng)）

 

（1）線性掃描分布

掃頻測(cè)量范圍：(1kHz)-(2MHz)、2000掃頻點(diǎn)、分辨率為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)、      分辨率為0.02kHz

(10kHz)-(100kHz)、      分辨率為0.2kHz

(100kHz)-(500kHz)、     分辨率為1kHz

(500kHz)-(1000kHz)、    分辨率為1kHz

 

3.2 其他技術(shù)參數(shù)：

◇ 幅度測(cè)量范圍: (-100dB)–(+20dB)

◇ 幅度測(cè)量精度:   0.1dB

◇ 掃描頻率精度:  小于0.01%

◇ 信號(hào)輸入阻抗： 1MΩ

◇ 信號(hào)輸出阻抗： 50Ω

◇ 同相測(cè)試重復(fù)率：99.5%

◇測(cè)量?jī)x器尺寸(長(zhǎng)寬高)345X250X120(mm)

◇儀器鋁合金包裝箱尺寸(長(zhǎng)寬高)425X335X215(mm)

◇儀器附件鋁合金箱尺寸(長(zhǎng)寬高)425X335X150(mm)

◇總體重量:10Kg

 

四、 使用特點(diǎn)

4.1  變壓器繞組變形頻率響應(yīng)測(cè)試儀儀由測(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，分析部分由筆記本電腦完成，測(cè)量部分由USB通用接口與筆記本電腦連接，即插即用，使用方便。

4.2  在測(cè)試過(guò)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。

• 儀器具備線形掃頻測(cè)量和分段掃頻測(cè)量雙系統(tǒng)測(cè)量功能，兼容當(dāng)前國(guó)內(nèi)兩種技術(shù)流派的測(cè)量模式。其中線形掃頻測(cè)量掃描頻率高達(dá)2MHz，對(duì)變壓器變形情況提供更多的分析。
• 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。
• 軟件采用windows平臺(tái)，兼容windows98/2000/winXP。
• 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，能具體選擇任意頻段放大進(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。
• 軟件管理功能強(qiáng)大，充分考慮現(xiàn)場(chǎng)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。
• 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(chǎng)輸入，可以以后再添加修改信息，使用起來(lái)更加方便。

4.9   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。

4.10  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(guò)10分鐘。

4.11  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(wú)影響,接線人員可停留在變壓器油箱上面,不必下來(lái),減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。

五、儀器使用方法

5.1儀器面板

◇ 儀器面板上安裝有電   源自鎖開關(guān), 按下時(shí)電源打開,指示燈點(diǎn)亮,關(guān)閉時(shí)按下松開, 指示燈熄滅.

◇上方印有儀器型號(hào)和名稱.

◇下方印有儀器生產(chǎn)廠名

 

◇ 儀器背板上安裝有電源插座

◇ USB通信端口連接筆記本電腦

◇ 測(cè)量信號(hào)端口:K9插座外標(biāo)顏色與測(cè)量電纜外標(biāo)顏色一致,請(qǐng)對(duì)色連接.

 

5.2變壓器的幾種常用檢測(cè)接線方式

 

變壓器繞組變形頻率響應(yīng)測(cè)試儀主要是由主測(cè)量單元和筆記本電腦構(gòu)成,并行三根測(cè)量電纜以及測(cè)量夾子和接地線組成。

主測(cè)量單元系統(tǒng)與試品之間采用50W高頻同軸電纜聯(lián)接，掃頻信號(hào)經(jīng)輸出端口(激勵(lì))，通過(guò)連接電纜將信號(hào)夾子(橙色)向被試品注入信號(hào);由信號(hào)測(cè)量夾子(綠色)從被試品獲取信號(hào)，經(jīng)電纜傳輸?shù)巾憫?yīng)端口；由信號(hào)測(cè)量從被試品注入點(diǎn)獲取同步參考信號(hào)，經(jīng)電纜傳輸?shù)捷斎雲(yún)⒖级丝?。被試品外殼與測(cè)試電纜的屏蔽層必須可靠連接并接地，大型變壓器一般以鐵芯接地套管引出線與油箱的連接點(diǎn)，作為公共接地點(diǎn)，變壓器外殼點(diǎn)接地

六、三相Yn形測(cè)量接線

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入，鉗在Yn的‘O’點(diǎn)、綠夾子為測(cè)量，鉗在A相上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)A相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

 

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入，鉗在Yn的‘O’點(diǎn)、綠夾子為測(cè)量，鉗在B相上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)B相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入，鉗在Yn的‘O’點(diǎn)、綠夾子為測(cè)量，鉗在C相上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)C相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

 

七、三相Y形測(cè)量接線

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入，鉗在Y形的A相、綠夾子為測(cè)量，鉗在B相上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)A相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入，鉗在Y形的B相、綠夾子為測(cè)量，鉗在C相上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)B相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入,鉗在Y形的C相、綠夾子為測(cè)量，鉗在A相上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)C相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

 

八、三相△形測(cè)量接線

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入，鉗在△形的A相、綠夾子為測(cè)量，鉗在B相上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)A相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入，鉗在鉗在△形的B相、綠夾子為測(cè)量，鉗在C相上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)B相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地

◇黃夾子為輸入，鉗在鉗在△形的C相、綠夾子為測(cè)量，鉗在A相上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)C相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

 

九、單相X、Y、Z測(cè)量接線

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入，鉗在單相x點(diǎn)上、綠夾子為測(cè)量，鉗在a點(diǎn)上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)A相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

b

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入，鉗在單相y點(diǎn)上、綠夾子為測(cè)量，鉗在b點(diǎn)上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)B相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

◇測(cè)量系統(tǒng)共一點(diǎn)接地，取變壓器鐵芯接地。

◇黃夾子為輸入，鉗在z點(diǎn)上、綠夾子為測(cè)量，鉗在c相上。

◇地線連接網(wǎng)依次由綠夾子地線孔插入接地線至黃夾子地線孔，再由一根地線轉(zhuǎn)接到鐵芯接地。將黑夾子連接至鐵芯接地，鉗在低壓側(cè)C相上。

◇接地導(dǎo)線為10米、5米、3米可根據(jù)變壓器的大小選用不同長(zhǎng)度。

◇儀器的接地由測(cè)量線導(dǎo)入。

注意事項(xiàng):

    該儀器在測(cè)量之前應(yīng)預(yù)熱15分鐘，如果在冬季等氣溫偏低的情況下，預(yù)熱時(shí)間應(yīng)適當(dāng)加長(zhǎng)，確保儀器的正常測(cè)量。

注意嚴(yán)格按示意圖接地線，特別注意的是響應(yīng)信號(hào)的接地夾子要先通過(guò)連接線與激勵(lì)信號(hào)的接地夾子連接，再由激勵(lì)信號(hào)的接地線與鐵芯接地，保證信號(hào)電流的正確流向。

十、測(cè)試軟件界面介紹

本儀器除接線外的所有操作均在計(jì)算機(jī)上完成。檢查試驗(yàn)接線正確無(wú)誤后，啟動(dòng)計(jì)算機(jī)電源開關(guān)，待微機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行后，再啟動(dòng)主測(cè)量單元電源，其電源指示燈應(yīng)正常顯示。如果只對(duì)已測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析工作，可不連接和啟動(dòng)主測(cè)量單元，只啟動(dòng)計(jì)算機(jī)就可完成;計(jì)算機(jī)啟動(dòng)后，雙擊本儀器執(zhí)行圖標(biāo)，即進(jìn)入工作程序。以下介紹軟件界面中各個(gè)區(qū)域的功能。

注意：di一次進(jìn)入該系統(tǒng)或重新安裝該系統(tǒng)，系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行參數(shù)初始化，此時(shí)請(qǐng)保持所有儀器電源打開，USB接線無(wú)誤，該過(guò)程可能需要3分鐘，請(qǐng)耐心等待。初始化完成后，在以后的使用中將不會(huì)出現(xiàn)這個(gè)過(guò)程。

10.1:菜單欄

進(jìn)入軟件，左上方即為菜單欄，分別有“系統(tǒng)”、“查看”和“設(shè)置”三個(gè)下拉菜單。下面分別介紹各個(gè)下拉菜單的具體功能。

1．系統(tǒng)

1．1  開始測(cè)量，開始進(jìn)行變壓器測(cè)試工作，但一般在開始測(cè)試前需要設(shè)置一些參數(shù)，所以建議一般在測(cè)量區(qū)域（下面會(huì)詳細(xì)介紹）進(jìn)行開始測(cè)試的過(guò)程。

1．2  波形分析報(bào)告，根據(jù)當(dāng)前的測(cè)試曲線數(shù)據(jù)，顯示出詳細(xì)的測(cè)試報(bào)告，但一般在進(jìn)行分析報(bào)告前需要選擇待分析的曲線和顯示方式等參數(shù)，所以建議一般在曲線分析區(qū)域（下面會(huì)詳細(xì)介紹）進(jìn)行顯示分析報(bào)告的過(guò)程。

1．3  連接USB，如果運(yùn)行此軟件的時(shí)候未連接USB線，可在確認(rèn)USB線已連接和測(cè)試儀器已通電的情況，選擇此項(xiàng)目重新進(jìn)行連接。建議在確認(rèn)USB線已連接和測(cè)試儀器已通電之后，再運(yùn)行本軟件。

1．4  自校，對(duì)本儀器進(jìn)行自我校準(zhǔn)，一般儀器出廠前已經(jīng)校準(zhǔn)完畢，所以不建議使用本項(xiàng)目。（此項(xiàng)目有密碼保護(hù)，不必?fù)?dān)心會(huì)誤操作。）

1．5  退出系統(tǒng)，使用完畢可以選擇此項(xiàng)目離開。

 

2．查看

2．1  X軸平均坐標(biāo)系，此項(xiàng)目只在分析歷史曲線時(shí)候有效，使用后，歷史測(cè)試曲線的頻率點(diǎn)分布采用均勻分布情況。

2．2  X軸對(duì)數(shù)坐標(biāo)系，此項(xiàng)目只在分析歷史曲線時(shí)候有效，使用后，歷史測(cè)試曲線的頻率點(diǎn)分布采用對(duì)數(shù)分布情況。

2．3  恢復(fù)到原始X軸坐標(biāo)，此項(xiàng)目只在分析歷史曲線時(shí)候有效，歷史曲線分析的時(shí)候可以對(duì)曲線進(jìn)行局部放大查看，使用此項(xiàng)目后，曲線會(huì)恢復(fù)到原始坐標(biāo)系的狀態(tài)。

 

3. 設(shè)置

3．1  變壓器參數(shù)，選擇此項(xiàng)目后，會(huì)打開一個(gè)變壓器各項(xiàng)參數(shù)的對(duì)話框，設(shè)置好各個(gè)參數(shù)后，按“確認(rèn)”鍵保存輸入數(shù)據(jù)，按“取消”鍵放棄輸入數(shù)據(jù)，按“寫入數(shù)據(jù)文件”鍵則將此變壓器參數(shù)寫入到已選擇的歷史曲線文件中，覆蓋掉這些文件以前的變壓器參數(shù)。（此功能是針對(duì)在變壓器現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)，臨時(shí)簡(jiǎn)單設(shè)置了變壓器參數(shù)，再測(cè)試完成后重新想修改已保存的變壓器參數(shù)的情況。）

3．2  頻段設(shè)置，選擇此項(xiàng)目后，會(huì)打開一個(gè)掃描頻率低、中、高各個(gè)頻段的對(duì)話框，設(shè)置好各個(gè)頻段的范圍后，按“確認(rèn)”鍵保存輸入數(shù)據(jù)，按“取消”鍵放棄輸入數(shù)據(jù)，按“還原”鍵則會(huì)恢復(fù)到默認(rèn)頻段設(shè)置。此項(xiàng)目的頻段設(shè)置參數(shù)，只在打印報(bào)告中會(huì)反映出來(lái)。

3．3  設(shè)置單位名稱，選擇此項(xiàng)目后，會(huì)打開一個(gè)要求輸入單位名稱的對(duì)話框，按“確認(rèn)”鍵保存輸入，按“取消”鍵放棄輸入，此項(xiàng)目設(shè)置的單位名稱，只在打印報(bào)告中會(huì)反映出來(lái)。

3.4   系統(tǒng)初始化，當(dāng)系統(tǒng)di一次安裝使用或者重新安裝使用后，運(yùn)行會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)該選項(xiàng)，對(duì)系統(tǒng)的測(cè)量參數(shù)進(jìn)行初始化過(guò)程，該過(guò)程可能需要3分鐘左右。一般用戶無(wú)需手動(dòng)使用該項(xiàng)目。

 

 

10.2:瀏覽

菜單欄的下方，即為瀏覽和測(cè)量區(qū)域，選擇不同的項(xiàng)目，下方的區(qū)域內(nèi)容也會(huì)隨之變化。在對(duì)測(cè)試完成的曲線數(shù)據(jù)文件進(jìn)行查看分析的時(shí)候，選擇“瀏覽”項(xiàng)目。此時(shí)，下方為文件系統(tǒng)的樹型結(jié)構(gòu)，可選擇已保存的曲線數(shù)據(jù)文件，具體操作介紹請(qǐng)參照軟件測(cè)試流程。

 

10.3:測(cè)量

準(zhǔn)備對(duì)變壓器測(cè)試的時(shí)候，選擇“測(cè)量”項(xiàng)目。此時(shí)下方為測(cè)量變壓器的時(shí)候，需要填入的一些參數(shù)，“變壓器參數(shù)”鍵同菜單中的變壓器參數(shù)，“開始測(cè)量”鍵即進(jìn)行測(cè)試，在測(cè)試過(guò)程中可以隨時(shí)選擇“停止測(cè)量”中止測(cè)試。（注意：如果測(cè)試過(guò)程中停止測(cè)量了，將無(wú)法繼續(xù)當(dāng)前測(cè)量進(jìn)度，數(shù)據(jù)也無(wú)法保存。）

 

10.4:曲線坐標(biāo)系

居中的坐標(biāo)系為曲線坐標(biāo)系，X軸為頻率，Y軸為分貝，歷史曲線和測(cè)量曲線都在此坐標(biāo)系中顯示，具體可操作功能介紹見軟件測(cè)試流程。

 

10.5:數(shù)據(jù)顯示窗口

在曲線坐標(biāo)系的右上為數(shù)據(jù)顯示窗口，分別顯示頻率，分貝和相關(guān)系數(shù)。具體介紹見軟件測(cè)試流程。

 

10.6:曲線數(shù)據(jù)文件分析管理窗口

以上介紹后的其他窗口都屬于曲線數(shù)據(jù)文件分析管理窗口，具體操作功能介紹見軟件測(cè)試流程。

 

 

十一、測(cè)試軟件使用流程

11.1:驅(qū)動(dòng)安裝

在連接好USB連接線，并打開儀器電源后，會(huì)出現(xiàn)發(fā)現(xiàn)新硬件，安裝驅(qū)動(dòng)軟件的提示，選擇“從列表或位置安裝”，再選擇“瀏覽”，選擇安裝光盤的盤符，就完成了安裝USB驅(qū)動(dòng)。

11.2:測(cè)量

進(jìn)入軟件后，點(diǎn)擊“測(cè)量”,被試變壓器情況登記窗，先點(diǎn)擊“變壓器參數(shù)”，按屏幕提示選擇或者新填入被試變壓器的各項(xiàng)參數(shù)，確認(rèn)后再將被試變壓器的繞組類型、信號(hào)注入端、信號(hào)測(cè)量端、高低分接開關(guān)、油溫和環(huán)境溫度的情況輸入計(jì)算機(jī)。輸入完畢后，按“開始測(cè)量”即可進(jìn)行測(cè)量。由于存盤文件名和上述輸入信息有關(guān)，故請(qǐng)認(rèn)真填寫有關(guān)信息。如未選擇變壓器參數(shù)，系統(tǒng)拒絕開始測(cè)量。

在三相測(cè)量中，如出現(xiàn)已測(cè)試過(guò)的相位，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)提醒，防止測(cè)量點(diǎn)選擇參數(shù)在測(cè)試后未及時(shí)修改。在測(cè)量過(guò)程中，可以在數(shù)據(jù)文件分析管理窗口中選擇歷史數(shù)據(jù)曲線，這樣可以橫向或縱向?qū)y(cè)試中的曲線進(jìn)行對(duì)比，以便發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的接線錯(cuò)誤等情況，及時(shí)停止測(cè)量糾正。在測(cè)量中，數(shù)據(jù)顯示窗口會(huì)跟蹤顯示相關(guān)的數(shù)據(jù)，也可隨時(shí)中斷測(cè)量。測(cè)量結(jié)束后，將出現(xiàn)數(shù)據(jù)已保存窗口，同時(shí)數(shù)據(jù)曲線進(jìn)入數(shù)據(jù)文件分析管理窗口顯示出來(lái)，此時(shí)可接著進(jìn)行下一次測(cè)量。

 

11.3 調(diào)入數(shù)據(jù)文件

選取“瀏覽”,會(huì)出現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)文件系統(tǒng)樹性結(jié)構(gòu)?？梢噪p擊文件名稱將所需數(shù)據(jù)文件加入到文件列舉窗口，（軟件界面的左下方）。當(dāng)列舉窗口的文件被選中后，其所包含的曲線數(shù)據(jù)會(huì)顯示在曲線坐標(biāo)系，曲線測(cè)量數(shù)據(jù)會(huì)顯示到數(shù)據(jù)文件列表中。（軟件界面的下方）。軟件界面的右下方的“清除所有數(shù)據(jù)”和“清除所選數(shù)據(jù)”用來(lái)清除掉文件列舉窗口中的文件（軟件界面的左下方）。選擇“分析測(cè)試報(bào)告”將會(huì)對(duì)已選擇顯示的曲線數(shù)據(jù)文件中的前三條曲線顯示測(cè)試報(bào)告，并可進(jìn)行打印。

 

11.4 分析數(shù)據(jù)報(bào)告

選擇“分析測(cè)試報(bào)告”,會(huì)出現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)文件報(bào)告。上方顯示的是加入的曲線的文件名稱和測(cè)量時(shí)間，中間是對(duì)曲線的相關(guān)系數(shù)顯示，分為低頻段、中頻段、高頻段和總體結(jié)論。如果選擇的是對(duì)數(shù)坐標(biāo)系，所有相關(guān)系數(shù)是參考數(shù)字，范圍0到10之間，數(shù)字越大表示相似性越好。如果選擇的是平均坐標(biāo)系，各個(gè)頻段的相關(guān)系數(shù)為參考數(shù)字，范圍0到10之間，數(shù)字越大表示相似性越好。總的結(jié)論將根據(jù)選擇曲線的相位關(guān)系出現(xiàn)不同的結(jié)果。如果是不同相的兩條曲線，將根據(jù)相關(guān)系數(shù)的大小得出“一致性很好”、 “一致性較好”、 “一致性較差”、 “一致性很差”等結(jié)果，如果是同相的兩條曲線，將根據(jù)相關(guān)系數(shù)的大小得出“正常繞組”、 “輕微變形”、 “明顯變形”、 “嚴(yán)重變形”等結(jié)果。選擇“打印測(cè)試報(bào)告”將直接打印生成曲線測(cè)試報(bào)告，選擇“輸出Word報(bào)告”將會(huì)生成一個(gè)Word文檔的測(cè)試報(bào)告，可進(jìn)行查看和打印等等。

 

11.5 分析數(shù)據(jù)曲線:

調(diào)入數(shù)據(jù)文件后，可用線性坐標(biāo)或?qū)?shù)坐標(biāo)顯示波形，并可將曲線任意縮放。軟件提供了多種分析方法，可顯示當(dāng)前曲線頻率值、分貝值和顯示當(dāng)前頻率范圍內(nèi)曲線的相關(guān)系數(shù)。；要改變當(dāng)前分析的曲線和比較不同曲線的相關(guān)系數(shù)，在曲線分析窗口（軟件界面的右方）中進(jìn)行選擇。選中曲線后，在主窗口中按右鍵點(diǎn)擊任何一點(diǎn)都可以顯示該點(diǎn)的頻率和幅值，按住右鍵不放,左右移動(dòng)可顯示各點(diǎn)的數(shù)值。在主窗口中按住左鍵不放,向左或右移動(dòng)鼠標(biāo)至合適位置,放開鼠標(biāo)左鍵,可放大所選頻率范圍內(nèi)的圖形。要恢復(fù)原來(lái)的曲線坐標(biāo)，選擇菜單中的“查看”的“恢復(fù)到原始X軸坐標(biāo)”。

 

11.6 其它操作:

    選擇“設(shè)置”中的“頻段設(shè)置”，可設(shè)置高中低頻段的范圍，將影響報(bào)告中的相關(guān)系數(shù)和均方差顯示。

 

十二、試驗(yàn)程序及注意事項(xiàng)

 12.1 首先檢查變壓器接地狀況是否良好，套管引線應(yīng)全部解開。

 

 12.2 詳細(xì)記錄被試品的銘牌數(shù)據(jù)及原始工況有否異常，以及被試品變壓器當(dāng)前測(cè)試狀況下的分接開關(guān)位置，并仔細(xì)輸入被試品情況登記窗。

 

12.3 根據(jù)被試品的情況建立被試品數(shù)據(jù)文件的子目錄；測(cè)試完成后應(yīng)將測(cè)量的數(shù)據(jù)備份至該目錄下，并注意進(jìn)行整理工作。

 

12.4 數(shù)據(jù)存放格式：文件是以ASCII碼的形式存放，用戶可用各種文字編輯軟件進(jìn)行閱讀和修改。

12.5 對(duì)剛退出運(yùn)行的變壓器進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量前應(yīng)盡量讓其散熱降溫；但在整個(gè)測(cè)量過(guò)程中應(yīng)停止對(duì)其所施的降溫手段，保持溫度，以免測(cè)量過(guò)程中溫度變化過(guò)大而影響測(cè)量結(jié)果的一致性。

 

12.6 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試時(shí)，為防止出現(xiàn)意外損壞儀器，請(qǐng)使用所配的電源隔離變壓器。

 

十三、變壓器繞組變形試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書

• 范圍

本作業(yè)指導(dǎo)書適用于電力生產(chǎn)、基建、試驗(yàn)研究等單位和部門。本作業(yè)指導(dǎo)書規(guī)定了交接驗(yàn)收、預(yù)防性試驗(yàn)、檢修過(guò)程中的變壓器繞組變形試驗(yàn)（頻率響應(yīng)法）的試驗(yàn)項(xiàng)目的引用標(biāo)準(zhǔn)、儀器設(shè)備要求、試驗(yàn)人員資質(zhì)要求和職責(zé)、作業(yè)程序、試驗(yàn)結(jié)果判斷方法和試驗(yàn)注意事項(xiàng)等。制定本指導(dǎo)書的目的是規(guī)范操作、保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，為設(shè)備運(yùn)行、監(jiān)督、檢修提供依據(jù)；指導(dǎo)設(shè)備管理人員和現(xiàn)場(chǎng)工作人員應(yīng)用變壓器繞組變形測(cè)試技術(shù)對(duì)電力變壓器進(jìn)行檢測(cè)和診斷，為變壓器設(shè)備運(yùn)行檢修提供依據(jù)，提高變壓器設(shè)備運(yùn)行的可靠率。

變壓器繞組變形測(cè)試技術(shù)是根據(jù)測(cè)得的變壓器各繞組頻率響應(yīng)特性的一致性，結(jié)合設(shè)備結(jié)構(gòu)、運(yùn)行情況及其它試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行全面的、歷史的、綜合的分析比較，以判斷變壓器繞組變形程度。本指導(dǎo)書提出的判斷方法和注意值僅適用于使用差值判斷變壓器繞組變形的方法。

• 規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過(guò)本作業(yè)指導(dǎo)書的引用而成為本作業(yè)指導(dǎo)書的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修gai單或修訂版均不適用于本作業(yè)指導(dǎo)書，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的新版本。凡是不注日期的引用文件，其新版本適用于本作業(yè)指導(dǎo)書。

GB1094.1    電力變壓器   di一部分   總則 

GB1094.2    電力變壓器   第二部分   溫升

GB1094.3    電力變壓器   第三部分   絕緣水平和絕緣試驗(yàn)

• 定義

本作業(yè)指導(dǎo)書采用下列定義

• 變壓器繞組變形

變壓器在運(yùn)行中不可避免地要遭受出口短路或近區(qū)短路故障沖擊，在運(yùn)輸安裝過(guò)程中也可能受到碰撞沖擊。在這些沖擊力（包括電動(dòng)力和機(jī)械力）作用下，變壓器繞組就可能發(fā)生軸向、徑向尺寸變化、位移、扭曲、鼓包等變形。

• 變形程度正常

指變壓器處于原始狀態(tài)或不存在明顯變形，可以繼續(xù)運(yùn)行，繞組不需要整修。

• 一般變形

指變壓器存在明顯變形需要加強(qiáng)監(jiān)督，應(yīng)在適當(dāng)時(shí)機(jī)安排檢修，再次短路或其它沖擊將有很大可能造成變壓器損壞，需要整修或更換繞組 ；

• 嚴(yán)重變形

指變壓器因變形而不能繼續(xù)運(yùn)行必須馬上處理；

• 頻率響應(yīng)法

在一定的頻率范圍內(nèi)，對(duì)變壓器某一繞組的一端施加一系列特定頻率的信號(hào)，測(cè)量其兩端的響應(yīng)信號(hào)，即可得出該變壓器繞組頻率響應(yīng)特性。

• 兩條頻率響應(yīng)特性曲線（1和2）差值

E12--兩條頻響曲線的差值（均方根值）；

D1i—1條頻響曲線i點(diǎn)幅值dB；

D2i—2條頻響曲線i點(diǎn)幅值dB

N--離散點(diǎn)總數(shù)（ 高壓側(cè)計(jì)算頻率范圍是10-515kHz，中壓、低壓側(cè)計(jì)算頻率范圍是10-700kHz。）

 

• 安全措施

負(fù)責(zé)人制定安全措施，作業(yè)參加人在負(fù)責(zé)人的監(jiān)督下進(jìn)行試驗(yàn)工作。本試驗(yàn)要注意為了保護(hù)測(cè)試儀，測(cè)量前應(yīng)對(duì)試驗(yàn)前應(yīng)將被試變壓器線端對(duì)地放電，以防靜電或感應(yīng)電損壞儀器。

• 工作程序
  • 試驗(yàn)人員

本項(xiàng)作業(yè)需要2人，一名工作負(fù)責(zé)人應(yīng)為工程師及以上，一名作業(yè)承擔(dān)者應(yīng)為技術(shù)員及以上。

• 測(cè)量?jī)x器及要求
  • 設(shè)備清單

繞組變形測(cè)試儀一臺(tái)、用于控制測(cè)試儀采集數(shù)據(jù)的筆記本電腦一臺(tái)、試驗(yàn)線三根。

• 測(cè)量?jī)x器宜滿足下列技術(shù)要求：

• 試驗(yàn)頻率范圍一般應(yīng)在1kHz-1MHZ
• 采樣點(diǎn)應(yīng)大于2000點(diǎn)
• 采樣頻率應(yīng)達(dá)到20MHz
• 數(shù)據(jù)文件應(yīng)以文本文件格式存儲(chǔ)以利交流
• 應(yīng)能明確判斷變壓器繞組是否變形，并能判定變形的程度
  • 作業(yè)程序
    • 變壓器繞組變形測(cè)試方法

   對(duì)變壓器每一繞組的一端每施加一系列特定頻率的信號(hào)，測(cè)量其兩端的響應(yīng)信號(hào)，即可得出頻率響應(yīng)特性F(f=1kHz-1MHZ)=20lg(v2/v1)。對(duì)于有中性點(diǎn)引出的繞組依次測(cè)量OA、OB、OC的頻率響應(yīng)特性，對(duì)于角接的繞組依次測(cè)量AB、AC、BC的頻率響應(yīng)特性。

• 變壓器繞組變形測(cè)試接線圖

測(cè)試接線見圖1。

• 試驗(yàn)步驟
• 通過(guò)三根測(cè)試線將被試驗(yàn)變壓器的被試?yán)@組引出端與測(cè)試儀的三個(gè)端口（OUT、INPUT1、INPUT2）有效連接。
• 打開筆記本電腦輸入被試變壓器銘牌；打開測(cè)試儀電源開關(guān)，用USB口線將測(cè)試儀與筆記本電腦連接，開始試驗(yàn)。
• 采集完畢，關(guān)閉筆記本電腦及測(cè)試儀的電源。
• 變壓器繞組變形的判斷方法
  • 變壓器繞組變形判據(jù)：

變壓器繞組的頻率響應(yīng)特性中、低頻部分（10--500 kHz）的頻響曲線具有較豐富的諧振點(diǎn)，這些諧振點(diǎn)的變化靈敏地反應(yīng)了變壓器繞組斷股、鼓包、扭曲、餅間錯(cuò)位等變形情況，而高頻部分（500 kHz以上）能反應(yīng)出變壓器繞組的位移。對(duì)變壓器110kV及以上繞組頻響曲線的高頻部分，由于影響因素較多，有時(shí)很難保證該部分曲線較好地重合。在進(jìn)行判斷時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)注意中、低頻部分，高頻部分作為必要時(shí)的參考。

• 1.6MVA以上變壓器繞組無(wú)變形診斷步驟：

• 如果三相繞組相間差值大于3.5dB，應(yīng)引起注意，應(yīng)將測(cè)試結(jié)果與該變壓器的原始測(cè)試結(jié)果相比較，如有明顯變大（大于3.5dB），則可判定為發(fā)生了繞組變形；
• 如果沒有原始測(cè)試結(jié)果，則可與同廠同型同期變壓器的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比較，如有明顯變大（大于3.5dB），則可判定為發(fā)生了繞組變形；
• 如果仍無(wú)法比較，則需請(qǐng)制造廠說(shuō)明三相繞組不一致的原因，并結(jié)合短路和過(guò)流情況作出判斷；
• 如果三相繞組相間差值小于3.5dB，但與該變壓器的原始測(cè)試結(jié)果相比差值大于3.5dB時(shí)，則變壓器繞組的共用部分發(fā)生變形，或者發(fā)生了三相一致的變形；
  • 變形程度診斷：

變壓器繞組發(fā)生變形后，還需要知道變形程度。  變形程度按前述定義劃分為正常、中度變形、嚴(yán)重變形三種。診斷的注意值見下表1

表1 變形程度診斷的注意值

變形程度	正常	一般變形	嚴(yán)重變形
差值(dB)	3.5	3.5～7.0	>7.0

• 注意事項(xiàng)
  • 測(cè)試方法的注意事項(xiàng)：

可靠的測(cè)試結(jié)果是變壓器繞組變形判斷的基礎(chǔ)，測(cè)試時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

• 試驗(yàn)前儀器應(yīng)可靠接地；
• 試驗(yàn)前應(yīng)將被試變壓器線端對(duì)地放電，以防靜電或感應(yīng)電損壞儀器；
• 試驗(yàn)電纜放好后，先將電纜短接，檢驗(yàn)儀器及電纜是否完好，檢驗(yàn)曲線應(yīng)近似一條0dB直線（末端允許有+/-1dB）；
• 輸入被試變壓器銘牌以及分接位置，注明試驗(yàn)是在末屏或變壓器外部直接接線；
• 應(yīng)注意電纜與儀器及被試變壓器接觸良好；
• 應(yīng)盡量在zui大分接位置試驗(yàn)；
• 應(yīng)盡量保持變壓器外部接線一致；
• 對(duì)110kV及以上變壓器繞組，試驗(yàn)引線與套管間雜散電容可能會(huì)影響其頻響曲線高頻部分的一致性，應(yīng)盡量在前后試驗(yàn)或三相試驗(yàn)時(shí)保持一致：
• 試驗(yàn)中如果變壓器三相頻響特性不一致，應(yīng)檢查設(shè)備后重做，直至同一相兩次試驗(yàn)結(jié)果一致；
• 試驗(yàn)完成后，檢查數(shù)據(jù)文件是否存妥，然后退出測(cè)試系統(tǒng)并依次關(guān)機(jī)。
  • 判斷方法的注意事項(xiàng)：

a)  變壓器繞組發(fā)生變形的必要條件是出口短路、近區(qū)短路或多次過(guò)流動(dòng)作、運(yùn)輸中發(fā)生沖撞；

• 在低頻部分（幾十kHz）頻響曲線一般能夠較好地重合，否則應(yīng)首先懷疑測(cè)試接線接觸不良；
• 一般來(lái)說(shuō)35kV及以下變壓器（包括廠變）頻響特性一致性可能較差，應(yīng)在交接時(shí)留原始數(shù)據(jù)待比較；
• 測(cè)得的頻響曲線一般在+20~-80dB之間，如果超出應(yīng)檢查試驗(yàn)回路是否接觸不良或斷線；
• 角接繞組分開試驗(yàn)時(shí)三相頻響特性可能不一致；
• 平衡繞組可能引起三相頻響特性不一致；
• 繞組嚴(yán)重變形會(huì)影響臨近繞組的頻響特性；
• 有些小廠及現(xiàn)場(chǎng)檢修的變壓器，由于工藝較差可能導(dǎo)致變壓器繞組頻響特性不一致；
• 有資料表明溫度對(duì)頻響特性有影響；
• 糾結(jié)式繞組有換位導(dǎo)線時(shí)可能導(dǎo)致變壓器繞組頻響特性不一致；

• 對(duì)原始記錄與正式報(bào)告的要求

• 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)。
• 當(dāng)記錄表格出現(xiàn)某些“表格”確無(wú)數(shù)據(jù)記錄時(shí)，可用“/”表示此格無(wú)數(shù)據(jù)。
• 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。
• 原始記錄應(yīng)由紀(jì)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。
• 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。
• 原始記錄及試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)按規(guī)定存檔。