出廠試驗繞組變形測試儀檢測原理概述

變壓器設計制造完成后，其內部結構和各項參數（Ci，Li, Ri）都固定了，因此每個線圈的頻域響應也隨之確定，正常繞組的變壓器，其三相頻域響應曲線應該相差不大；

當變壓器在試驗過程中出現(xiàn)匝間、相間短路，在運行中出現(xiàn)短路或其他故障因電磁拉力造成線圈移位，在運輸過程中發(fā)送碰撞造成線圈相對移位，這些因素都會使變壓器分布參數發(fā)生變化，其頻域響應也發(fā)生變化，根據頻域響應曲線即可判斷變壓器的變形程度；

基于以上思想和先進的測量技術，本公司設計了變壓器繞組變形測試儀，該儀器能準確繪制各相頻域響應曲線，通過測量曲線的橫向、縱向對比，可以非常準確的判斷變壓器的變形程度。

4.本儀器符合DL/T911 2004《電力變壓器繞組變形的頻率響應分析法》標準。

出廠試驗繞組變形測試儀檢測原理技術特點

采用先進的DDS掃頻技術；

采用高速，高集成化微處理器設計；

雙通道16位AD采樣；

自帶高亮度7寸彩色觸摸屏，亮度可調；

自帶熱敏打印機，可隨時打印數據，打印濃度可調；

*大可以保存120組測量數據，可隨時查閱數據或上傳至PC機；

有強大的上位機軟件，支持上傳數據、聯(lián)機測試、分析、打印和生成word文檔；

采用USB2.0接口；

主機尺寸：31cmX15cmX15cm；

主機重量：4.0KG。

工作電源：AC220V±10%，(50±1)HZ ;

工作環(huán)境：-10℃～50℃  濕度<90％ 無結露。

出廠試驗繞組變形測試儀檢測原理技術參數

設置兩種不同的掃描方式： 線性掃描，分段掃描；

線性掃描：0.5KHZ-1MHZ       分辨率0.5KHZ   2000掃描點

分段掃描：50HZ-100HZ          分辨率 2HZ      25 點 

100HZ-1KHZ          分辨率 20HZ     45 點

1KHZ -10KHZ         分辨率 50HZ     180點

10KHZ-100KHZ        分辨率 0.2KHZ   450點

100KHZ – 500KHZ      分辨率 0.5KHZ   800點

500KHZ – 1000KHZ     分辨率 1KHZ     500點

幅值測量范圍：(-100dB） - （+20dB）

幅值測量精度：0.1dB；

掃描頻率精度：小于0.01%；

信號輸入阻抗：大于1M Ω；

信號輸出阻抗：50 Ω；

同相測試重復率：99.5%；

出廠試驗繞組變形測試儀檢測原理接口、界面介紹

下圖為儀器俯視圖，左側為打印機，右側為觸摸顯示屏，打印濃度和亮度可以在“儀器設置”里面調節(jié)。

開機約2秒后進入圖4所示主界面。 點擊該頁面中的任一按鈕，將會跳轉到相應的頁面。

出廠試驗繞組變形測試儀檢測原理上位機軟件使用方法

軟件界面介紹

本軟件只能在32位windows XP 、windows 7系統(tǒng)的 Microsoft .NET framework4.0環(huán)境下運行，用戶需要首先確定自己所用的系統(tǒng)是否為32位的XP、win7系統(tǒng)，如果是，仍不能打開本軟件，需要安裝Microsoft .NET framework4.0，光盤里有安裝程序：dotNetFx40_Full_x86_x64.exe。

上位機軟件界面如圖17所示，本軟件設計兩個打開數據的按鈕，目的是便于當前數據和歷史數據的縱向對比分析，更加可靠的判斷變壓器的變形程度；

單擊“打開數據”或“加載數據”，選擇其中一個CVS格式的文件打開，兩個按鈕打開的數據必須是同一測試頻段下的數據，否則會彈出詢問對話框，若強制打開，則已經打開的另一組數據將無效。

注意：無論是上傳的文件還是本軟件新建的文件都自動命名，例如文件名為：0_Y_HV_2013-10-10 15@30_123456.CVS的文件，第1個字符0代表線性0.5KHZ-1000KHZ，Y形接線方式，HV高壓側數據，測試時間2013-10-10 15:30，由于文件名不能有“：”，所以用“@”代替“：”，變壓器編號123456。

單擊“相關參數”顯示對應數據組的測試參數，用戶可以修改變壓器編號、測試人員、試驗單位，然后點擊保存；

勾選曲線屬性復選框則顯示對應的曲線，取消選擇則對應的曲線不顯示；

復選框后面的數字為當前頻率點對應的分貝值，雙擊該分貝值可以更改曲線顯示的顏色；

拖動游標粗調滑塊和單擊游標微調按鈕可以精準地指示當前游標對應的頻率值，并顯示對應的分貝值；

勾選顯示游標復選框則顯示游標線，否則不顯示；

點擊線性、對數坐標顯示按鈕可以來回切換曲線的顯示形式；

單擊橫向或縱向的縮放按鈕，可以在不同方向放大或縮寫顯示的曲線；

首先打開下位機，使其進入PC通訊狀態(tài)，然后打開上位機軟件，若聯(lián)機成功，在軟件的標題欄將顯示儀器的ID號；

若聯(lián)機失敗，連接好USB線、使其進入通訊狀態(tài)后再點擊“連接設備”即可。

聯(lián)機試驗

聯(lián)機成功后，新建一個空白文件，如圖18所示，填寫測量參數，點擊“保存”，文件自動命名并保存到默認目錄。

連接好測試線后點擊“啟動試驗”等待測量完成，若在測試過程中點擊“停止試驗”，將結束當前測量。一個新建文件*多可以保存3條測試曲線，對應變壓器的3相。測試數據自動保存到新建的文件中，無需用戶干預；

上傳數據

首先使設備進入PC通訊狀態(tài)，然后點擊“上傳數據”即可，本軟件的狀態(tài)欄將顯示上傳數據的進度，上傳文件自動命名且自動保存，無需用戶干預，注意：不要更改文件名，否則無法正常打開數據。

數據分析

數據分析界面如圖19所示；

分析頻段設置：分析頻段必須為整數，且前面的數必須小于后面的數，圖中為默認設置；

設置好分析頻段后單擊“開始分析”即可顯示分析結果；

其中相關系數R（OA,OB）表示，O點注入A點測量的數據與O點注入B點測量的數據的相關系數。

若打開了兩組數據，則進行兩組數據的縱向分析。

創(chuàng)建word文檔和打印數據

創(chuàng)建word文檔和打印曲線的內容一致：當前顯示的曲線（不包含游標線）和坐標，如果進行了數據分析，還打印分析結果。保存文件名和目錄可以自行選擇。

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)、電容等分布參數構成的無源線性雙口網絡，其內部特性可通過傳遞函數H(jω)描述。若繞組發(fā)生變形，繞組內部的分布電感、電容等參數必然改變，導致其等效網絡傳遞函數H(jω)的零點和極點發(fā)生變化，使網絡的頻率響應特性發(fā)生變化。

變壓器繞組的幅頻響應特性采頻率掃描方式獲得。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端情況下繞組的幅頻響應曲線。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分別為等效網絡的激勵端電壓和響應端電壓，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。