變壓器繞組變形測試儀的檢測原理和檢測方法

1. 變壓器繞組變形測試儀檢測原理:

在較高頻率的電壓作用下，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，獲得規(guī)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。

2. 檢測方法:

變壓器繞組變形檢測應(yīng)在所有直流試驗(yàn)項(xiàng)目之前或者在繞組充分放電以后進(jìn)行。應(yīng)根據(jù)接線要求和接線方式，逐一對變壓器的各個繞組進(jìn)行檢測，分別記錄幅頻響應(yīng)特性曲線。

3.1 接線要求

3.1.1 檢測前應(yīng)拆除與變壓器套管端部相連的所有引線，并使拆除的引線盡可能遠(yuǎn)離被測變壓器套管。對于套管引線無法拆除的變壓器，可利用套管末屏抽頭作為響應(yīng)端進(jìn)行檢測，但應(yīng)注明，并應(yīng)與同樣條件下的檢測結(jié)果作比較。

3.1.2 變壓器繞組的幅頻響應(yīng)特性與分接開關(guān)的位置有關(guān)，宜在最高分接位置下檢測，或者應(yīng)保證每次檢測時分接開關(guān)均處于相同的位置。

3.1.3 因檢測信號較弱，所有接線均應(yīng)穩(wěn)定、可靠，減小接觸電阻。

3.1.4 兩個信號檢測端的接地線均應(yīng)可靠連接在變壓器外殼上的明顯接地端（如鐵芯接地端），接地線應(yīng)盡可能短且不應(yīng)纏繞。

3.2 接線方式

應(yīng)按照圖2所示的方式選定信號的輸入（激勵）端和測量（響應(yīng)）端，以便日后對檢測結(jié)果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化管理。