、仪器概述
HDRZ-3000变压器绕组变形测试仪根据对变压器内部绕组特征参数的测量,采用内部故障频率响应分析(FRA)方法,能对变压器内部故障作出准确判断。
变压器设计制造完成后,其线圈和内部结构就确定下来,因此对一台多绕组的变压器线圈而言,如果电压等级相同、绕制方法相同,则每个线圈对应参数(Ci、Li)就应该是确定的。因此每个线圈的频域特征响应也随之确定,对应的三相线圈之间其频率图谱具有一定可比性。
变压器在试验过程中发生匝间、相间短路,或在运输过程中发生冲撞,造成线圈相对位移,以及运行过程中在短路和故障状态下因电磁拉力造成线圈变形,就会使变压器绕组的分布参数发生变化。进而影响并改变变压器原有的频域特征,即频率响应发生幅度变化和谐振频点偏移等。并根据响应分析方法研制开发的变压器绕组测试仪,就是这样一种新颖的变压器内部故障无损检测设备。它适用于63kV~500kV电力变压器的内部结构故障检测。
HDRZ-3000变压器绕组变形测试仪是将变压器内部绕组参数在不同频域的响应变化经量化处理后,根据其变化量值的大小、频响变化的幅度、区域和频响变化的趋势,来确定变压器内部绕组的变化程度,进而可以根据测量结果判断变压器是否已经受到严重破坏、是否需要进行大修。
对于运行中的变压器而言,无论过去是否保存有频域特征图,通过比较故障变压器线圈间特征图谱的差异,也可以对故障程度进行判断。当然,如果保存有一套变压器原有的绕组特征图,更易对变压器的运行状况、事故后分析和维护检修提供更为精确有力的依据。
变压器绕组变形测试仪由笔记本电脑及单片机构成高精度测量系统,结构紧凑,操作简单,具有较完备的测试分析功能,对照使用说明书或经过短期培训即可自行操作使用。
二、 技术特点
1、采集控制采用高速、高集成化微处理器。
2、笔记本电脑与仪器之间通信USB接口。
3、使用工控机与测量仪器一体化,在测量现场不需使用移动电脑。
4、硬件机芯采用DDS数字高速扫频技术(美国),通过测试可以准确诊断出绕组发生扭曲、鼓包、移位、倾斜、匝间短路变形及相间接触短路等故障。
5、高速双通道16位A/D采样(现场试验改变分接开关,波形曲线有明变化)。
6、信号输出幅度软件调节,大幅度峰值±10V。
7、计算机将检测结果生成电子文档(Word)
8、仪器具有线性扫频测量和分段扫频测量双测量系统功能,兼容当前国内两种技术流派的测量模式
9、幅频特性符合国家关于幅频特性测试仪的技术指标。横坐标(频率)具有线性分度及对数分度两种,因此打印出的曲线可以是线性分度曲线也可以是对数分度曲线,用户可根据实际需要选用。
10、检测数据自动分析系统,
横向比较A、B 、C三相之间进行绕组相似性比较,
其分析结果为:
①*性很好
②*性较好
③*性较差
④*性很差,
纵向比较A-A、B-B、C-C调取原数据与当前数据同相之间进行绕组变形比较,
其分析结果为:
①正常绕组
②轻度变形
③中度变形
④严重变形
11、可自动生成Word电子文档,供保存和打印。
12、该仪器*电力标准DL/T911-2004《电力变压器绕组变形的频率响应分析法》的技术条件。
三、 主要技术参数
3.1 扫描方式:
1. 1、线性扫描分布
扫频测量范围:(10Hz)-(10MHz)40000扫频点、分辨率为0.25kHz、0.5kHz和1kHz。
2. 分段扫频测量分布
扫频测量范围:(0.5kHz)-(1MHz)、2000扫频点;
(0.5kHz)-(10kHz)
(10kHz)-(100kHz)
(100kHz)-(500kHz)
(500kHz)-(1000kHz)
3.2其他技术参数
1. 幅度测量范围: (-120dB)至(+20dB)
2. 幅度测量精度: 0.1dB
3. 扫描频率精度: 0.01%
4. 信号输入阻抗:1MΩ
5. 信号输出阻抗:50Ω
6. 信号输出幅值:±20V
7. 同相测试重复率:99.9%
8. 测量仪器尺寸(长宽高)300X340X120(mm)
9. 仪器铝合金箱尺寸(长宽高)310X400X330(mm)
10.总体重量:10Kg
效地看保护系统的相关回路提供了可能,或者说从保护装置的检测拓展到相关回路的检测,从而使继电保护的状态检修具备了实施的基础。保护的状态监测将有助于对设备的运行情况、缺陷故障情况、历次检修试验记录等实现有效的管理和信息共享变压器厂用HDRZ-3000电力变绕组变形分析仪组,并为设备运行状况的分析提供了可靠的信息基础,将有助于合理地制定设备的检修策略,提高保护装置的可用率,为电网的安全运行提供坚实的基础。预防性试验是保证电力变压器安全运行的重要措施, 对变压器故障诊断具有确定性影响, 通过各种试验项目, 获取准确可靠的试验结果是正确诊断变压器故障的基本前提。根据《电力设备交接和预防性试验规程》规定的试验项目及试验顺序, 主要包括油中溶解气体分析、绕组绝缘电阻的测量、绕组直流电阻的测量、介质损耗因数tgD检测、交流耐压试验、线圈变形试验、局部放电测量等。1.油中溶解气体分析
在变压器诊断中, 单靠电气试验方法往往很难发现某些局部故障和发热缺陷, 而通过变压器油中气体的色谱分析这种化学检测的方法, 对发现变压器内部的某些潜伏性故障及其发展程度的早期诊断非常灵敏而有效, 这已为大量故障诊断的实践所证明。油色谱分析的原理是基于任何一种特定的烃类气体的产生速率随温度而变化, 在特定温度下, 往往有某一种气体的产气率会出现多大值; 随着温度升高, 产气率多大的气体依此为CH4、C2H6、C2H4、C2H2。这也证明在故障温度与溶解气体含量之间存在着对应的关系, 而局部过热、电晕和电弧是导致油浸纸绝缘中产生故障特征气体的主要原因。变压器在正常运行状态下, 由于油和固体绝缘会逐渐老化,变质, 并分解出极少量的气体(主要包括氢H2 甲烷CH4 乙烯C2H4 乙炔C2H2 一氧化碳CO 二氧化碳CO2等多种气体)。当变压器内部发生过热性故障, 放电性故障或内部绝缘受潮时, 这些气体的含量会迅速增加。这些气体大部分溶解在绝缘油中, 少部分上升至绝缘油的表面, 并进入气体继电器。电力变压器的内部故障主要有过热性故障、放电性故障及绝缘受潮等多种类型。据有关资料介绍,在对故障变压器的统计表明: 过热性故障占63%; 高能量放电故障占18. 1%; 过热兼高能量放电故障占10%; 火花放电故障占7%; 受潮或局部放电故障占1. 9%。而在过热性故障中, 分接开关接触不良占50%; 铁芯多点接地和局部短路或漏磁环流约占33%; 导线过热和接头不良或紧固件松动引起过热约占14. 4%; 其余2. 1% 为其他故变压器厂用HDRZ-3000电力变绕组变形分析仪组。
对变压器故障部位的准确判断, 有赖于对其内部结构和运行状态的全面掌握, 并结合历年色谱数据和其它预防性试验(直阻、绝缘、变比、泄漏、空载等) 进行比较。