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TDT型變壓器繞組變形測試系統(tǒng)及其分析方法

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  該測試系統(tǒng)是采用頻響法診斷變壓器繞組變形的。其原理顯通過計算機管理和控制,由掃頻電壓發(fā)生器依次輸出不同頻率的正強波電壓信號Vs(f)到變壓器驍組的一個端子上,然后通過雙通道檢測單元紀(jì)錄繞組兩端上的電壓信號Vi(f)和Vo(f),并作相應(yīng)的數(shù)字化處理,得到其在不同掃描頻率下的幅值和相位,然后根據(jù)下式求得被測試?yán)@組的幅頻響應(yīng)特性或相頻響應(yīng)特性,再由計算機作輸出處理(如圖2所示)。

  幅頻響應(yīng)特性:

  H(f)=20lg(Avo(f)/Avi(f))

  相頻響應(yīng)特性:

  φ(f)=φvo(f)-φVi(f)

  電力變壓器繞組的幅頻響應(yīng)特性H(f)主要取決于其內(nèi)部電感、電容等分布參數(shù),通常具有如下特性:(1)當(dāng)頻率低于10KHz時,其頻率響應(yīng)特性主要由線圈的電感所決定,諧振點通常較少,對分布電容的變化較不敏感;(2)當(dāng)電頻率超過1MHz時,繞組的電感又被分布電容所旁路,對電感的變化不敏感;(3)在10KHz-1MHz的范圍內(nèi),繞組的分布電感和電容均發(fā)揮作用,其頻率響應(yīng)特性具有較多的諧振點能夠靈敏地反映出繞組電感,電容的變化情況。因此,在該系統(tǒng)中,選用10KHz-1MHz的掃頻測量范圍。

  頻率響應(yīng)分析法診斷變壓器繞組變形是建立在比較繞組頻率響應(yīng)特性變化基礎(chǔ)上的,即變壓器遭受突發(fā)短路沖擊后測得的各個繞組的頻率響應(yīng)特性為原始測試結(jié)果一致,則表明該次短路故障沒有導(dǎo)致繞組變形,反之,可根據(jù)其特性變化的情況判斷變形的繞組以及其變形的嚴(yán)重程度。(這種判斷的方法,在實際的測試中,我們對兩臺遭受出口短路的220kV變壓器進(jìn)行檢查,得出的頻響特性波形與兩年前所測試出的波形相當(dāng)一致,故判斷其繞組未受到該次短路沖擊的破壞)。在實際的工作中,很多時候會碰上沒有原始數(shù)據(jù)的情況,(即那些已投入運行的變壓器,投運前沒有做該項測試),就采用比較變壓器互相繞組相間特性曲線的差異,對繞組繞組的變形情況作出判斷,對于制造工藝良好的變壓器,其三相繞組的結(jié)構(gòu)基本是一致的,測得的頻響曲線通常具有一定的可比性,但需注意,這種“可比性”僅僅是相對的,受繞組引線長度,其內(nèi)部位置等影響,特別是三角型接法的繞組,測得的三相頻率響應(yīng)特性往往有較大的差異,這時應(yīng)與該型號同廠家同一時期的其他變壓器作比較。  

變壓器繞組變形測試儀


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