FRA-2E 變壓器繞組變形測試儀的主要技術(shù)特色:
◆ 不對變壓器進(jìn)行吊罩、拆裝的情況下就可以進(jìn)行測試。
◆ 使用目前為流行的掃頻法進(jìn)行測量
◆ 本儀器可以對6Kv以上的變壓器進(jìn)行測量
◆ 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
◆ 現(xiàn)場接線簡單、使用方便
◆ 測量動態(tài)范圍寬:-100dB~20dB
◆ 分析軟件功能強(qiáng)大,軟件、硬件指標(biāo)滿足國標(biāo)DL/T911-2004
FRA-2E 繞組變形測試儀用于測試 6KV 及以上電壓等級電力變壓器及其它特殊用途的 變壓器,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、鼓包或移位等永久變形現(xiàn)象,這樣將嚴(yán)重影響變壓器的安全運(yùn)行。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。
FRA-2E 變壓器繞組變形測試儀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 與筆記本 電腦連接,也可以通過有線或者無線以太網(wǎng)進(jìn)行連接。
一、FRA-2E測試儀的主要技術(shù)指標(biāo)有:
◆ 測試主機(jī)與 PC 接口:USB 接口。
◆ 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。
◆ 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)
◆ 激勵通道測量為固定量程:±10V;響應(yīng)通道有多檔量程,在測量過程中自動調(diào)節(jié) 量程,大輸入信號為±25V
◆ 采集通道量化精度:12 位
◆ 采集通道大靜態(tài)誤差:0.5%
◆ 每通道大存儲容量:64K 樣點(diǎn)
◆ 每通道采樣率:20Msps
◆ 采集通道輸入阻抗:1MΩ
◆ 掃頻測量范圍:1K-2MHz
◆ 掃描方式:采用線形分布的掃頻測量方式
◆ 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%
◆ 掃頻測量頻點(diǎn):1K-2MHz,測量點(diǎn)數(shù) 1000 點(diǎn)
◆ 采用 Vittal 原裝機(jī)箱
◆ 符合國家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):DL/T911-2004
二、檢測原理
在較頻率的電壓作用下,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,獲得指定激勵端和響應(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(shí)傳遞函數(shù)的模│H(jω)│;V2(f )和V1(f )為頻率為 f 時(shí)響應(yīng)端和激勵 端電壓的峰值或有效值│V2(jω)│和│V1(jω)│。
三、儀器使用方便、現(xiàn)場接線簡單。
儀器主機(jī)采用 Vittal 原裝機(jī)箱,美觀耐用,筆記本電腦采用 IBM 級筆記本,整套 儀器提供所有測試配件及級鋁合金箱。
測試儀器現(xiàn)場接線非常簡易,其現(xiàn)場測試示意圖如下
四、FRA-E變壓器繞組變形測試的軟件特色
◆ 軟件采用 windows 平臺,兼容 win9X/windows2000/winXP.
◆ 可以同時(shí)加載 6 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。
◆ 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(shí)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(bào)告。
◆ 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。
◆ 軟件智能化程度,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。
◆ 軟件界面如圖,界面簡潔直觀。