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        變壓器鐵芯測試儀,用于檢測每個繞組的幅頻響應特性

        2022-07-21

          如果線圈在試驗過程中發生匝間或相間短路,或在運輸過程中發生碰撞,導致線圈發生相對位移,以及在運行過程中短路和故障狀態下電磁張力引起的線圈變形,變壓器鐵芯繞組的分布參數都會發生變化。進而影響和改變變壓器鐵芯原有的頻域特性,即頻率響應的幅度變化和諧振頻率偏移等。

          根據響應分析法研制的變壓器鐵芯繞組測試儀變壓器鐵芯繞組變形測試儀就是這樣一種新穎的變壓器鐵芯內部故障無損檢測設備。適用于63kV~500kV電力變壓器鐵芯的內部結構故障檢測。

          變壓器鐵芯繞組變形測試方法:

          1)低壓脈沖法。

          ZSBX-III變壓器鐵芯繞組變形測試儀是利用等效電路各小單元中分布參數Lo、Co、go的微小變化引起的波形變化來反映繞組結構的變化。當施加的脈沖波有足夠的陡度,即包含足夠多的高頻成分,一個足夠響應的示波器就能清晰地反映這些變化。

          2)頻率響應分析。

          它利用掃描發生器在變壓器鐵芯繞組的一端施加一組不同幅值串的正弦波電壓,將在選定的變壓器鐵芯其它端子上得到的信號幅值和相位作為頻率的函數繪制成曲線。當變壓器鐵芯結構定型后,其頻響特性是確定的。變壓器鐵芯繞組一旦變形,諧振點的位置和數量都會發生變化。日前,該研究所根據這一原理研制出了一種樂器卷繞變形測試裝置。其主接線如下圖所示,測試過程為:

          首先,計算機發出命令,使掃描發生器單元輸出一系列正弦波電壓,加到被測變壓器鐵芯上;同時雙通道分析單元對Ui和Uo信號進行分析處理,傳輸到計算機存儲;測試數據采集后,計算機判斷被測變壓器鐵芯是否有繞組變形,并能在屏幕上顯示或繪制被測變壓器鐵芯的頻響特性曲線。

          3)特性測試法。

          有些機組曾用單相低壓空載試驗和短路試驗檢測220kV和120kVA電力變壓器鐵芯繞組的變形,取得了良好的效果。比如短路試驗,高中壓之間B、C相短路阻抗明顯高于四相,其中C相增加了8.6個點。其他情況下,B相和C相相比A相均有所降低,中低壓之間的ZUI大多由C相降低,達到17個點。

          此外,電容測量表明,該站變壓器鐵芯高中壓繞組的容量增加了13.56個點。低繞組電容增加10.11個點,所以有人認為當變壓器鐵芯受到短路沖擊時,電容變化超過1個點很可能是由于繞組變形。ZSBX-III變壓器鐵芯繞組變形測試儀

          1.1概述

          這臺變壓器鐵芯繞組變形測試儀檢測變壓器鐵芯各繞組的幅頻響應特性。根據對變壓器鐵芯內部繞組特征參數的測量,采用目前國際上國嘉開發的內部故障頻響分析(FRA)方法,準確判斷變壓器鐵芯內部故障。

          變壓器鐵芯設計完成后,確定其線圈和內部結構。因此,對于多繞組變壓器鐵芯線圈,如果電壓等級相同,繞制方法相同,則應確定每個線圈對應的參數(Ci,Li)。因此,每個線圈的頻域特性響應也是確定的,對應的三相線圈的頻譜具有可比性。

          1.2儀器功能

          該儀器對變壓器鐵芯內繞組參數在不同頻域的響應變化進行量化,然后根據其變化幅度、頻響變化幅度、區域和頻響變化趨勢來確定變壓器鐵芯內繞組的變化程度,進而可以根據測量結果判斷變壓器鐵芯是否已經嚴重損壞或需要大修。對于運行中的變壓器鐵芯,無論過去是否保存過頻域特征圖,也可以通過比較故障中變壓器鐵芯各線圈間特征圖的差異來判斷故障程度。當然,如果保存一套變壓器鐵芯的原始繞組特性圖,更容易為變壓器鐵芯的運行狀態、事故后分析和維護提供更準確有力的依據。

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