一、儀器概述

      HDRZ-3000變壓器繞組變形測(cè)試儀根據(jù)對(duì)變壓器內(nèi)部繞組特征參數(shù)的測(cè)量，采用內(nèi)部故障頻率響應(yīng)分析(FRA)方法，能對(duì)變壓器內(nèi)部故障作出準(zhǔn)確判斷。

     變壓器設(shè)計(jì)制造完成后，其線圈和內(nèi)部結(jié)構(gòu)就確定下來(lái)，因此對(duì)一臺(tái)多繞組的變壓器線圈而言，如果電壓等級(jí)相同、繞制方法相同，則每個(gè)線圈對(duì)應(yīng)參數(shù)(Ci、Li)就應(yīng)該是確定的。因此每個(gè)線圈的頻域特征響應(yīng)也隨之確定，對(duì)應(yīng)的三相線圈之間其頻率圖譜具有一定可比性。

     變壓器在試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生匝間、相間短路，或在運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生沖撞，造成線圈相對(duì)位移，以及運(yùn)行過(guò)程中在短路和故障狀態(tài)下因電磁拉力造成線圈變形，就會(huì)使變壓器繞組的分布參數(shù)發(fā)生變化。進(jìn)而影響并改變變壓器原有的頻域特征，即頻率響應(yīng)發(fā)生幅度變化和諧振頻點(diǎn)偏移等。并根據(jù)響應(yīng)分析方法研制開發(fā)的變壓器繞組測(cè)試儀，就是這樣一種新穎的變壓器內(nèi)部故障無(wú)損檢測(cè)設(shè)備。它適用于63kV～500kV電力變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)故障檢測(cè)。

     HDRZ-3000變壓器繞組變形測(cè)試儀是將變壓器內(nèi)部繞組參數(shù)在不同頻域的響應(yīng)變化經(jīng)量化處理后，根據(jù)其變化量值的大小、頻響變化的幅度、區(qū)域和頻響變化的趨勢(shì)，來(lái)確定變壓器內(nèi)部繞組的變化程度，進(jìn)而可以根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷變壓器是否已經(jīng)受到嚴(yán)重破壞、是否需要進(jìn)行大修。

      對(duì)于運(yùn)行中的變壓器而言，無(wú)論過(guò)去是否保存有頻域特征圖，通過(guò)比較故障變壓器線圈間特征圖譜的差異，也可以對(duì)故障程度進(jìn)行判斷。當(dāng)然，如果保存有一套變壓器原有的繞組特征圖，更易對(duì)變壓器的運(yùn)行狀況、事故后分析和維護(hù)檢修提供更為精確有力的依據(jù)。

變壓器繞組變形測(cè)試儀由筆記本電腦及單片機(jī)構(gòu)成高精度測(cè)量系統(tǒng),結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，具有較完備的測(cè)試分析功能，對(duì)照使用說(shuō)明書或經(jīng)過(guò)短期培訓(xùn)即可自行操作使用。

二、 技術(shù)特點(diǎn)

      1、采集控制采用高速、高集成化微處理器。

      2、筆記本電腦與儀器之間通信USB接口。

      3、使用工控機(jī)與測(cè)量?jī)x器一體化，在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)不需使用移動(dòng)電腦。

      4、硬件機(jī)芯采用DDS數(shù)字高速掃頻技術(shù)(美國(guó))，通過(guò)測(cè)試可以準(zhǔn)確診斷出繞組發(fā)生扭曲、鼓包、移位、傾斜、匝間短路變形及相間接觸短路等故障。

      5、高速雙通道16位A/D采樣(現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)改變分接開關(guān)，波形曲線有明變化)。

      6、信號(hào)輸出幅度軟件調(diào)節(jié)，大幅度峰值±10V。

      7、計(jì)算機(jī)將檢測(cè)結(jié)果生成電子文檔(Word)

      8、儀器具有線性掃頻測(cè)量和分段掃頻測(cè)量雙測(cè)量系統(tǒng)功能,兼容當(dāng)前國(guó)內(nèi)兩種技術(shù)流派的測(cè)量模式

      9、幅頻特性符合關(guān)于幅頻特性測(cè)試儀的技術(shù)指標(biāo)。橫坐標(biāo)（頻率）具有線性分度及對(duì)數(shù)分度兩種，因此打印出的曲線可以是線性分度曲線也可以是對(duì)數(shù)分度曲線，用戶可根據(jù)實(shí)際需要選用。

      10、檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)分析系統(tǒng),

                 橫向比較A、B 、C三相之間進(jìn)行繞組相似性比較,

                                                 其分析結(jié)果為:

                                                                       ①*性很好

                                                                       ②*性較好

                                                                       ③*性較差

                                                                       ④*性很差,

                縱向比較A-A、B-B、C-C調(diào)取原數(shù)據(jù)與當(dāng)前數(shù)據(jù)同相之間進(jìn)行繞組變形比較，

                                                其分析結(jié)果為: 

                                                                        ①正常繞組

                                                                        ②輕度變形

                                                                        ③中度變形

                                                                        ④嚴(yán)重變形

      11、可自動(dòng)生成Word電子文檔，供保存和打印。

      12、該儀器*電力標(biāo)準(zhǔn)DL/T911－2004《電力變壓器繞組變形的頻率響應(yīng)分析法》的技術(shù)條件。

三、 主要技術(shù)參數(shù)

      3.1 掃描方式： 

                        1. 1、線性掃描分布

                                          掃頻測(cè)量范圍：(10Hz)-(10MHz)40000掃頻點(diǎn)、分辨率為0.25kHz、0.5kHz和1kHz。

                        2. 分段掃頻測(cè)量分布

                                         掃頻測(cè)量范圍：(0.5kHz)-(1MHz)、2000掃頻點(diǎn)；

                                                                 (0.5kHz)-(10kHz)

                                                                 (10kHz)-(100kHz)

                                                                 (100kHz)-(500kHz)

                                                                 (500kHz)-(1000kHz)

     3.2其他技術(shù)參數(shù)

                    1. 幅度測(cè)量范圍: (-120dB)至(+20dB)

                    2. 幅度測(cè)量精度: 0.1dB

                    3. 掃描頻率精度: 0.01%

                    4. 信號(hào)輸入阻抗：1MΩ

                    5. 信號(hào)輸出阻抗：50Ω

                    6. 信號(hào)輸出幅值：±20V

                    7. 同相測(cè)試重復(fù)率：99.9%

                    8. 測(cè)量?jī)x器尺寸(長(zhǎng)寬高)300X340X120(mm)

                    9. 儀器鋁合金箱尺寸(長(zhǎng)寬高)310X400X330(mm)

                    10.總體重量:10Kg

匙、現(xiàn)場(chǎng)閉鎖鎖具等部分組成，系統(tǒng)還預(yù)留與配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的接口。系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)見圖1所示：系統(tǒng)的基本架構(gòu)是按城區(qū)*配網(wǎng)現(xiàn)有運(yùn)行管理模式進(jìn)行設(shè)置，從而保證本項(xiàng)目軟件系統(tǒng)在投入運(yùn)行后，很快能被實(shí)際使用者接受。其中，調(diào)度部門中心防誤主機(jī)主要是供調(diào)度所配網(wǎng)值班室開配網(wǎng)調(diào)度票使用，其基本的使用、開票、防誤等管理模式是按現(xiàn)行的配網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行管理模式進(jìn)行配置，同時(shí)具備調(diào)度票的統(tǒng)計(jì)、分類等管理功能。

運(yùn)行防誤主機(jī)是提供給調(diào)度所配網(wǎng)值班室防誤操作及運(yùn)行管理使用，配網(wǎng)運(yùn)行防誤主機(jī)是根據(jù)調(diào)度防誤主機(jī)開出的調(diào)度指令操作票進(jìn)行運(yùn)行操作防誤并開出操作票，并可將開出的電氣倒閘操作票傳到電腦鑰匙中，操作人員拿電腦鑰匙到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行倒閘操作。線路防誤主機(jī)則由線路部門使用，其實(shí)現(xiàn)的功能和運(yùn)行防誤主機(jī)類似，只是管轄的范圍不同。根據(jù)各個(gè)*部門劃分的不同，運(yùn)行防誤和線路防誤有的會(huì)合并在一起。

配網(wǎng)調(diào)度防誤主機(jī)和配網(wǎng)運(yùn)行/線路防誤主機(jī)是配合使用的，其運(yùn)行模式*城區(qū)*配網(wǎng)的運(yùn)行管理模式的需要。同時(shí)，配網(wǎng)調(diào)度防誤和配網(wǎng)運(yùn)行防誤之間的信息是*共享的，又可以保證相對(duì)獨(dú)立，互不干擾。

現(xiàn)場(chǎng)閉鎖設(shè)備是針對(duì)配網(wǎng)設(shè)備而設(shè)置的，操作人員拿著電腦鑰匙到現(xiàn)場(chǎng)操作，必須嚴(yán)格按電腦鑰匙中操作票的操作順序進(jìn)行倒閘操作，如果不是操作的設(shè)備，電腦鑰匙拒絕開放閉鎖機(jī)構(gòu)，該項(xiàng)操作就無(wú)法進(jìn)行下去，只有當(dāng)前操作的設(shè)備符合操作票的操作項(xiàng)操作才能進(jìn)行下去，從而達(dá)到防止誤操作的目的。完成變壓器繞組變形分析儀電力工程用采用內(nèi)部故障頻現(xiàn)場(chǎng)操作后，可以利用電腦鑰匙把操作結(jié)果回傳給主站系統(tǒng)。蓄電池作為直流電源系統(tǒng)的核心組成部分，起作儲(chǔ)備電能、應(yīng)付電網(wǎng)異常和特殊工作情況、維持系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵作用，是電力系統(tǒng)正常工作的系后一道防線。當(dāng)前，蓄電池在線監(jiān)測(cè)逐漸被人們所重視，在電力、通信等行業(yè)應(yīng)用越來(lái)越廣泛，但是，蓄電池在線監(jiān)測(cè)及狀態(tài)評(píng)估所采用的關(guān)鍵技術(shù)---內(nèi)阻交流放電法并不被人們所了解，還在模糊認(rèn)識(shí)中。從理論分析和大量實(shí)驗(yàn)證明，蓄電池工作狀態(tài)及預(yù)計(jì)使用壽命與內(nèi)阻具有密切的關(guān)系，目前國(guó)內(nèi)外使用的蓄電池監(jiān)測(cè)設(shè)備及蓄電池狀態(tài)分析設(shè)備都是以蓄電池內(nèi)阻為主要指標(biāo)，結(jié)合蓄電池內(nèi)阻的變化速率及歷史數(shù)據(jù)，建立起專家系統(tǒng)，對(duì)蓄電池狀態(tài)進(jìn)在線評(píng)估，預(yù)計(jì)其使用壽命?，F(xiàn)代電站和變電站都采用大容量蓄電池，其內(nèi)阻極其微小，為幾十到數(shù)百微歐，甚至接頭的松緊程度都會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成影響，并且蓄電池在線工作時(shí)有一定的充電紋波干擾，因而使傳統(tǒng)的電阻測(cè)量技術(shù)難以達(dá)到測(cè)量要求，應(yīng)采用微電阻變壓器繞組變形分析儀電力工程用采用內(nèi)部故障頻精密測(cè)量技術(shù)進(jìn)行蓄電池內(nèi)阻測(cè)量才行。1蓄電池的內(nèi)阻模型蓄電池的簡(jiǎn)化等效電路。圖中Rc為蓄電池正負(fù)電極的極化電阻，C為正負(fù)電極的雙電層電容等效值。R為蓄電池的歐姆電阻。蓄電池連接部分主要是歐姆電阻，而電極極化