220KV觸摸屏式繞組變形測(cè)試儀系統(tǒng)簡(jiǎn)介
變壓器繞組變形測(cè)試儀用于測(cè)試6kV及以上電壓等級(jí)電力變壓器及其它特殊用途的變壓器繞組變形情況。電力變壓器在運(yùn)行或者運(yùn)輸過程中不可避免地要遭受各種故障短路電流的沖擊或者物理撞擊，在短路電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電動(dòng)力作用下，變壓器繞組可能失去穩(wěn)定性，導(dǎo)致局部扭曲、鼓包或移位等*變形現(xiàn)象，這將嚴(yán)重影響變壓器的安全運(yùn)行。按國(guó)家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T911－2016采用頻率響應(yīng)分析法測(cè)量變壓器的繞組變形，是通過檢測(cè)變壓器各個(gè)繞組的幅頻響應(yīng)特性，并對(duì)檢測(cè)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。
1.1主要技術(shù)特點(diǎn)
采用掃頻法對(duì)變壓器繞組特性進(jìn)行測(cè)量，不對(duì)變壓器吊罩、拆裝的情況下，通過檢測(cè)各繞組的幅頻響應(yīng)特性，對(duì)6kV及以上變壓器，準(zhǔn)確測(cè)量繞組的扭曲、鼓包或移位等變形情況。
測(cè)量速度快，對(duì)單個(gè)繞組測(cè)量時(shí)間2分鐘以內(nèi)。
頻率精度非常高，精度高于0.001%。
數(shù)字化頻率合成，頻率穩(wěn)定性更高。
5000V電壓隔離、充分保護(hù)測(cè)試電腦安全。
可同時(shí)加載9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。
分析軟件功能強(qiáng)大，軟件、硬件指標(biāo)滿足國(guó)標(biāo)DL/T911-2016。
軟件管理人性化、智能化程度高，設(shè)置好參數(shù)后，只需按一個(gè)鍵便可完成所有測(cè)量工作。
軟件界面簡(jiǎn)潔直觀，分析、存儲(chǔ)、報(bào)告導(dǎo)出、打印等菜單一目了然。
1.2主要技術(shù)指標(biāo)
測(cè)量速度：?jiǎn)蜗嗬@組1分鐘-2分鐘
輸出電壓：Vpp-25V，測(cè)試中自動(dòng)調(diào)整
輸出阻抗：50Ω
輸入阻抗：1MΩ （響應(yīng)通道內(nèi)置50Ω匹配電阻）
掃頻范圍：10Hz-2MHz
頻率精度：0.001%
掃頻方式：線性或?qū)?shù)，掃頻間隔和點(diǎn)數(shù)可任意設(shè)置
曲線顯示：幅頻曲線
測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍寬：－120dB～20dB
供電電壓：AC220V±10%
主機(jī)重量： 6kg
主機(jī)體積:352mm*272mm*150mm
1.3測(cè)試分析軟件主要特色
采用windows平臺(tái)，兼容Window 2000/Window XP/Windows7/windows8。
采用數(shù)據(jù)庫(kù)保存測(cè)試數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的管理簡(jiǎn)潔方便。
可以同時(shí)加載 9 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，測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)存盤、
自動(dòng)導(dǎo)出生成Word版測(cè)試報(bào)告（需安裝相應(yīng)的Office軟件）或JPG圖片報(bào)告，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)，不用在現(xiàn)場(chǎng)做很多的輸入，使用更加方便。
軟件智能化程度高，在輸入、輸出信號(hào)連接好之后，只需要按一個(gè)鍵就可以完成所有的測(cè)量工作。
軟件界面簡(jiǎn)潔、直觀、實(shí)用。
系統(tǒng)簡(jiǎn)明操作流程
采集器接地
采集器與變壓器繞組接線
計(jì)算機(jī)開機(jī)
采集器上電
登錄軟件
錄入信息
選擇終止頻率，調(diào)整測(cè)試參數(shù)
選擇繞組
開始測(cè)試
更換測(cè)試?yán)@組
選擇繞組
開始測(cè)試
重復(fù)以上過程，直至完成所有繞組測(cè)試
保存數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)分析
報(bào)告導(dǎo)出
關(guān)閉軟件
關(guān)閉計(jì)算機(jī)及電源
拆開變壓器接線
測(cè)試完成。
二 220KV觸摸屏式繞組變形測(cè)試儀準(zhǔn)備工作
注：使用說明書中涉及計(jì)算機(jī)及Windows操作系統(tǒng)的基本操作不在本使用說明書中，請(qǐng)參考相關(guān)的計(jì)算機(jī)書籍。
注：使用說明書中關(guān)于Windows操作系統(tǒng)的基本操作以Windows7操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，其他Windows系統(tǒng)的操作與Windows 7操作的差別不在本使用說明書之內(nèi)，請(qǐng)參考相關(guān)的計(jì)算機(jī)書籍。
三 試驗(yàn)接線
3.1面板介紹
變壓器繞組變形測(cè)試儀的面板如圖1所示。
進(jìn)行變壓器繞組變形測(cè)試時(shí)的外部接線示意圖如圖2所示。儀器的 激勵(lì)端 通過輸入電阻（內(nèi)阻）將掃頻電壓信號(hào)輸入被試變壓器繞組的首端，首端的電壓信號(hào)輸入儀器的 輸入端 ，被試變壓器繞組末端的電壓信號(hào)輸入到儀器響應(yīng)端 。變壓器繞組變形測(cè)試儀的“接地”、“被試變壓器”的外殼和鐵芯一起接地。
3.2繞組的接線方式
繞組變形頻率響應(yīng)測(cè)試的掃頻信號(hào)建議從繞組的末端注入，首端輸出，非被試?yán)@組懸空。根據(jù)變壓器的不同接線組別，繞組變形測(cè)試的接線方式也不同。
YN接線
掃頻信號(hào)輸入阻抗接于中性點(diǎn)O，掃頻信號(hào)輸出阻抗分別接在A、B、C上。這種測(cè)量方法，可以將非測(cè)量相上接收到的干擾信號(hào)由信號(hào)發(fā)生器上的低阻抗來吸收。如圖3所示。
Y接線
由于中性點(diǎn)未引出，應(yīng)按以下方式接線，如圖4所示。
輸入阻抗接于A，輸出阻抗接在B測(cè)試。
輸入阻抗接于B，輸出阻抗接在C測(cè)試。
輸入阻抗接于C，輸出阻抗接在A測(cè)試。
內(nèi)連接△接線
內(nèi)連接Δ接線繞組的接線方式如圖5所示。
輸入阻抗接于c，輸出阻抗接在a相，代表a相。
輸入阻抗接于a，輸出阻抗接在b相，代表b相。
輸入阻抗接于b，輸出阻抗接在c相，代表c相。
由于內(nèi)連接Δ接線非測(cè)量的兩個(gè)繞組串聯(lián)后并聯(lián)在回路中，理論上說對(duì)測(cè)試過程是有影響的。如果衰減超過10dB后，則可以認(rèn)為非測(cè)量線圈的影響可以忽略。
外連接Δ接線
如果繞組解開測(cè)量的接線方式如圖6所示。如果不解開連接，可以看作內(nèi)連接Δ接線，接線方式如圖7所示。
輸入阻抗接于x，輸出阻抗接在a相，代表a相。
輸入阻抗接于y，輸出阻抗接在b相，代表b相。
輸入阻抗接于z，輸出阻抗接在c相，代表c相。
有平衡繞組的變壓器
對(duì)于有平衡繞組的變壓器，測(cè)試時(shí)必須解開接地。如圖7所示。
四 系統(tǒng)測(cè)試
4.1啟動(dòng)“繞組變形測(cè)試系統(tǒng)”程序
雙擊桌面上的“變壓器繞組變形測(cè)試儀” 圖標(biāo)，啟動(dòng)“變壓器繞組變形測(cè)試系統(tǒng)”程序。
啟動(dòng)過程完成后，進(jìn)入標(biāo)題為“變壓器繞組變形測(cè)試儀”的主程序界面。（雙擊屏幕左上角的小圖標(biāo) ，便可切換至桌面。測(cè)試過程中請(qǐng)不要點(diǎn)擊。）
軟件主界面分為7個(gè)組成部分：
（A）測(cè)試曲線顯示區(qū)
該區(qū)域顯示測(cè)試曲線，橫坐標(biāo)為頻率，縱坐標(biāo)為dB值（幅頻測(cè)試）或角度值（相頻測(cè)試）。下方標(biāo)簽包括:
曲線類型標(biāo)簽:用于標(biāo)識(shí)當(dāng)前所顯示的內(nèi)容是“幅頻曲線”還是“相頻曲線”。 點(diǎn)擊該標(biāo)簽，可以在兩種類型間進(jìn)行切換（需硬件支持）。
掃描模式標(biāo)簽：用于顯示當(dāng)前掃描模式是線性掃描還是對(duì)數(shù)掃描，點(diǎn)擊該標(biāo)簽，可以在兩種模式間切換。
起始頻率標(biāo)簽：用于顯示當(dāng)前的掃描起始頻率，點(diǎn)擊該標(biāo)簽，可以在不同的起始頻率間切換。
終止頻率標(biāo)簽：用于顯示當(dāng)前的掃描終止頻率。
掃描點(diǎn)數(shù)標(biāo)簽：用于顯示當(dāng)前掃描的總點(diǎn)數(shù)，點(diǎn)擊該標(biāo)簽，可以在不同的點(diǎn)數(shù)間切換。
（B）狀態(tài)顯示區(qū)
狀態(tài)顯示區(qū)顯示當(dāng)前設(shè)備的工作狀態(tài)。
（C）操作區(qū)
操作區(qū)有開始 和終止 兩個(gè)按鈕，該按鈕在測(cè)試中會(huì)根據(jù)使用狀態(tài)輪流顯示，停止?fàn)顟B(tài)時(shí)顯示“start開始”，開始狀態(tài)時(shí)顯示“stop停止”。
在按鈕下方有當(dāng)前狀態(tài)顯示標(biāo)簽，用于顯示設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)：
“脫機(jī)狀態(tài)”：計(jì)算機(jī)工作與脫機(jī)狀態(tài)，只能進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取和打印等功能。
“設(shè)備連接”：計(jì)算機(jī)與設(shè)備已經(jīng)連接，可以進(jìn)行測(cè)試。
“設(shè)備斷開”：計(jì)算機(jī)與設(shè)備斷開，無法進(jìn)行測(cè)試，一般需重新連接并重啟軟件。
（D）測(cè)試參數(shù)設(shè)置區(qū)
D區(qū)顯示參數(shù)設(shè)置窗口，該窗口用于設(shè)置測(cè)試參數(shù)，分別可以設(shè)置繞組接法、待測(cè)繞組類別與編號(hào)、掃描終止頻率等參數(shù)。
（E）曲線描述區(qū)
E區(qū)顯示當(dāng)前曲線的描述信息，所有標(biāo)簽的顏色代表了與之顏色對(duì)應(yīng)的曲線的描述信息。
（F）數(shù)據(jù)選擇區(qū)
右上角（F）為數(shù)據(jù)選擇區(qū)，測(cè)試數(shù)據(jù)采用分級(jí)管理，一級(jí)為變電站名稱，第二級(jí)為變壓器名稱，第三級(jí)為變壓器的繞組類別和編號(hào)，后一層為已經(jīng)存在數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)名稱采用“數(shù)據(jù)類型@測(cè)試時(shí)間”的方式顯示。該部分顯示的數(shù)據(jù)與（A）區(qū)所對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽內(nèi)容相配合，當(dāng)顯示為“幅頻曲線”時(shí)，數(shù)據(jù)選擇區(qū)顯示幅頻曲線的測(cè)試結(jié)果，當(dāng)顯示為“相頻曲線”時(shí)，數(shù)據(jù)選擇區(qū)顯示相頻曲線的測(cè)試結(jié)果。
當(dāng)顯示為“幅頻曲線”或“相頻曲線”時(shí)，點(diǎn)擊相應(yīng)的數(shù)據(jù)，則測(cè)試結(jié)果顯示在A區(qū)中。
（G）功能按鈕區(qū)
功能按鈕區(qū)（G）按鈕會(huì)根據(jù)使用功能自動(dòng)切換，動(dòng)態(tài)顯示。
“保存”：用于保存當(dāng)前的測(cè)試結(jié)果； “DSA分析”：用于進(jìn)行相關(guān)性分析。
退出系統(tǒng)。
4.2頻響法測(cè)試
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)
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。
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)短路或多次過流動(dòng)作、運(yùn)輸中發(fā)生沖撞;
b) 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;
c) 一般來說35kV及以下變壓器(包括廠變)頻響特性*性可能較差，應(yīng)在交接時(shí)留原始數(shù)據(jù)待比較;
d) 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;
e) 角接繞組分開試驗(yàn)時(shí)三相頻響特性可能不*;
f) 平衡繞組可能引起三相頻響特性不*;
g) 繞組嚴(yán)重變形會(huì)影響臨近繞組的頻響特性;
h) 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*;
i) 有資料表明溫度對(duì)頻響特性有影響;
j) 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*;
