一、儀器概述
HDRZ-3000變壓器繞組變形測試儀根據(jù)對變壓器內(nèi)部繞組特征參數(shù)的測量,采用內(nèi)部故障頻率響應(yīng)分析(FRA)方法,能對變壓器內(nèi)部故障作出準(zhǔn)確判斷。
變壓器設(shè)計制造完成后,其線圈和內(nèi)部結(jié)構(gòu)就確定下來,因此對一臺多繞組的變壓器線圈而言,如果電壓等級相同、繞制方法相同,則每個線圈對應(yīng)參數(shù)(Ci、Li)就應(yīng)該是確定的。因此每個線圈的頻域特征響應(yīng)也隨之確定,對應(yīng)的三相線圈之間其頻率圖譜具有一定可比性。
變壓器在試驗過程中發(fā)生匝間、相間短路,或在運輸過程中發(fā)生沖撞,造成線圈相對位移,以及運行過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)的變壓器繞組測試儀,就是這樣一種新穎的變壓器內(nèi)部故障無損檢測設(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。
HDRZ-3000變壓器繞組變形測試儀是將變壓器內(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,來確定變壓器內(nèi)部繞組的變化程度,進(jìn)而可以根據(jù)測量結(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。
對于運行中的變壓器而言,無論過去是否保存有頻域特征圖,通過比較故障變壓器線圈間特征圖譜的差異,也可以對故障程度進(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,更易對變壓器的運行狀況、事故后分析和維護(hù)檢修提供更為精確有力的依據(jù)。
變壓器繞組變形測試儀由筆記本電腦及單片機(jī)構(gòu)成高精度測量系統(tǒng),結(jié)構(gòu)緊湊,操作簡單,具有較完備的測試分析功能,對照使用說明書或經(jīng)過短期培訓(xùn)即可自行操作使用。
二、 技術(shù)特點
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)與測量儀器一體化,在測量現(xiàn)場不需使用移動電腦。
4、硬件機(jī)芯采用DDS數(shù)字高速掃頻技術(shù)(美國),通過測試可以準(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)場試驗改變分接開關(guān),波形曲線有明變化)。
6、信號輸出幅度軟件調(diào)節(jié),大幅度峰值±10V。
7、計算機(jī)將檢測結(jié)果生成電子文檔(Word)
8、儀器具有線性掃頻測量和分段掃頻測量雙測量系統(tǒng)功能,兼容當(dāng)前國內(nèi)兩種技術(shù)流派的測量模式
9、幅頻特性符合國家關(guān)于幅頻特性測試儀的技術(shù)指標(biāo)。橫坐標(biāo)(頻率)具有線性分度及對數(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數(shù)分度曲線,用戶可根據(jù)實際需要選用。
10、檢測數(shù)據(jù)自動分析系統(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
掃頻測量范圍:(10Hz)-(10MHz)40000掃頻點、分辨率為0.25kHz、0.5kHz和1kHz。
2. 分段掃頻測量分布
掃頻測量范圍:(0.5kHz)-(1MHz)、2000掃頻點;
(0.5kHz)-(10kHz)
(10kHz)-(100kHz)
(100kHz)-(500kHz)
(500kHz)-(1000kHz)
3.2其他技術(shù)參數(shù)
1. 幅度測量范圍: (-120dB)至(+20dB)
2. 幅度測量精度: 0.1dB
3. 掃描頻率精度: 0.01%
4. 信號輸入阻抗:1MΩ
5. 信號輸出阻抗:50Ω
6. 信號輸出幅值:±20V
7. 同相測試重復(fù)率:99.9%
8. 測量儀器尺寸(長寬高)300X340X120(mm)
9. 儀器鋁合金箱尺寸(長寬高)310X400X330(mm)
10.總體重量:10Kg
四、 使用特點
1.變壓器繞組變形測試儀由測量部分及分析軟件部分組成,測量部分是高速單片機(jī)控制,由信號生成及信號測量組成。整個工作由儀器自身的嵌入工控機(jī)完成,無需接線和連接筆記本電腦,使用方便。當(dāng)然也可使用USB接口與筆記本電腦連接。
2.在測試過程中僅需要拆除變壓器的連接母線,不需要對變壓器進(jìn)行吊罩、拆裝的情況下就完成所有測試。
3.儀器具備多種頻率線形掃頻測量系統(tǒng)測量功能,線形掃頻測量掃描頻率高達(dá)10MHz,頻率掃描間隔可分為0.25kHz、0.5kHz和1kHz,對變壓器變形情況提供更多的分析。
4.儀器智能化程度高,使用方便,具有自動量程調(diào)節(jié),自動采樣頻率調(diào)節(jié)等多種功能。
5.軟件采用windows平臺,兼容Win98/2000/WinXP/Win7/Win8/Win10系統(tǒng)。為使用者提供了更加方便和易于使用的顯示界面。
6.提供歷史曲線對比分析,可同時加載多條歷史曲線觀察,能具體選擇任意曲線進(jìn)行橫向和縱向分析。配有專家智能分析診斷系統(tǒng),可以自動診斷變壓器繞組的狀態(tài),同時加載6條曲線,各條曲線相關(guān)參數(shù)自動計算,自動診斷繞組的變形情況,給出診斷的參考結(jié)論。
7.軟件管理功能強(qiáng)大,充分考慮現(xiàn)場使用的需要,自動保存環(huán)境條件參數(shù),以便作變壓器繞組變形診斷時提供依據(jù)。測量數(shù)據(jù)自動存盤、具有彩色打印功能,方便用戶出測試報告。
8.軟件人性化特點明顯,測量的各種條件多為選擇項,變壓器詳細(xì)參數(shù)可保存用做診斷參考,并且不用在現(xiàn)場輸入,可以以后再添加修改信息,使用起來更加方便。
9.軟件智能化程度高,在輸入、輸出信號連接好之后,設(shè)置好條件參數(shù),就可以完成所有的測量工作,并且隨時能在測量中打開歷史波形曲線進(jìn)行比較觀 察和停止測量。
10.每相測量所需時間小于60秒,對一臺高、中、低繞組的電力變壓器(容量、電壓等級不限)進(jìn)行繞組變形測量,總需時間不超過10分鐘。
測量變壓器時,接線人員可任意布放信號輸入輸出引線,對測量結(jié)果無影響,接線人員可停留在變壓器油箱上面,不必下來,減輕勞動強(qiáng)度。
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1 范圍
本作業(yè)指導(dǎo)書適用于 110kV 及以上電力變壓器局部放電試驗 , 作業(yè)目的是根據(jù)有關(guān) 國家、行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對電力變壓器進(jìn)行局部放電檢測 , 檢查電力變壓器制造、安裝、檢修 質(zhì)量 , 提高電力變壓器運行的可靠性。本作業(yè)指導(dǎo)書規(guī)定了變壓器交接驗收、預(yù)防性試 驗、檢修過程中的常規(guī)電氣試驗的引用標(biāo)準(zhǔn)、儀器設(shè)備要求、試驗人員資質(zhì)要求和職責(zé)、 作業(yè)程序、試驗結(jié)果判斷方法和試驗注意事項等。制定本作業(yè)指導(dǎo)書的目的是規(guī)范試驗操 作、保證試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性 , 為設(shè)備運行、監(jiān)督、檢修提供依據(jù)。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本作業(yè)指導(dǎo)書的引用而成為本作業(yè)指導(dǎo)書的條款。凡是注日期 的引用文件 , 其隨后所有的修改單或修訂版均不適用于本作業(yè)指導(dǎo)書 , 然而 , 鼓勵根據(jù)本 作業(yè)指導(dǎo)書達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的版本。凡是不注日期的引用文 件 , 其新版本適用于本作業(yè)指導(dǎo)書。
GB1094.3 電力變壓器 第三部分 絕緣水平和絕緣試驗
GB7354 局部放電試驗
3 安全措施
a) 對試驗設(shè)備及被試變壓器加裝安全圍欄 , 在試驗期間有專人監(jiān)護(hù) ;
b) 作業(yè)負(fù)責(zé)人確認(rèn)后方可加壓 , 負(fù)責(zé)升壓的人要隨時注意周圍的情況 , 一旦發(fā)現(xiàn)異 常應(yīng)立刻斷開電源、停止試驗 , 查明原因并排除后方可繼續(xù)試驗。
4 工作程序
4.1 人員要求云南省頻響法變壓器繞組變形測試儀價格云南省頻響法變壓器繞組變形測試儀價格
本項作業(yè)需要 4~6 人 , 負(fù)責(zé)人應(yīng)為工程師及以上 , 具有一定的變壓器專業(yè)理論知識 , 對變壓器局部放電試驗具有一定經(jīng)驗 , 參加人應(yīng)為技術(shù)員及以上 , 具有現(xiàn)場高壓試驗的經(jīng)驗。
4.2 試驗設(shè)備和要求
本項作業(yè)需要頻率大于 100 Hz 的電源 1 套 , 局部放電測試儀 1 臺。試驗設(shè)備在運輸時 應(yīng)擁綁牢固 , 防止碰撞。
4.2.1 試驗電源
試驗電源要求背景噪聲水平應(yīng)低于標(biāo)準(zhǔn)對被試品規(guī)定的視在放電量的 50%。
4.2.2 局部放電測試儀
局部放電測試儀的要求 : 方波發(fā)生器內(nèi)阻應(yīng)不大于 100, 上升時間應(yīng)小于ω m, 測 量儀器特性應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
4.3 作業(yè)程序
4.3.1 試驗方法
按 GB1094.3 《電力變壓器第三部分絕緣水平和絕緣試驗》第 11.4 款和附錄 A 及 GB
7354 的規(guī)定。
被試?yán)@組的中性點端子應(yīng)接地。對于其他的獨立繞組如為星形連接應(yīng)將其中性點端子
接地 , 如為三角形連接應(yīng)將其一個端子接地。
一臺三相變壓器 , 可按照單相連接的方式逐相地將電壓加在線端進(jìn)行試驗。
4.3.2 試驗接線
試驗原理接線圖如圖 1 所示 , 試驗接線完成后檢查接線的正確性。
圖 1 變壓器局部放電試驗原理接線圖
4.3.3 試驗步驟
作業(yè)負(fù)責(zé)人檢查試驗接線正確 , 確認(rèn)試驗現(xiàn)場布置好安全圍欄并無人后即可開始試 驗 , 試驗按照圖 2 加壓程序圖進(jìn)行 , 在不大于 1/3 磯的電壓下接通電源并增加至磯 , 持續(xù) 5min, 再增加至叭 , 保持 5s, 然后 , 立即將 U2 降低到磯 , 保持 3Omin, 當(dāng)電壓再降報 到 1/3Ul 以下時方可切斷電源。
試驗過程中保持對局部放電儀的觀察 , 若出現(xiàn)異常 , 應(yīng)停止試驗 , 按 4.4 要求進(jìn)行檢查。試驗完成后 , 由試驗負(fù)責(zé)人對試驗結(jié)果正確性的初步確認(rèn)。
圖中 : 或;
圖 2 加壓程序圖
4.4 注意事項
元件裝配核對、檢查。
a) 按照施工單及圖紙要求核對PT的型號、變比、容量和準(zhǔn)確級等參數(shù)。
b) 檢驗PT的安裝。(包括PT的固定、一次、二次連接)
2. PT變比及二次接線的檢查。
a) 在PT的一次端通入三相380v交流電源,相對應(yīng)的二次端相應(yīng)輸出3.8v的交流電壓,使用萬用表進(jìn)行檢查二次端AB、BC、CA之間的電壓,如電壓值與一次電壓經(jīng)變比換算后相差較大即可判定PT變比不對或二次接線錯誤,再進(jìn)行下一步檢驗、排查。
b) 三相輸出電壓正確之后,依次斷開一次端A、B、C相電源,則相應(yīng)二次輸出電壓跟隨一起變化,同時檢查電壓轉(zhuǎn)換開關(guān)及電壓表三相電壓轉(zhuǎn)換是否正確。
c) PT存在開口三角繞組時的檢查,一次端三相電源正常時,開口三角的輸端出用萬用表測量應(yīng)無電壓,如有電壓則二次接線錯誤或有缺相存在,當(dāng)一次端電壓A、B、C三相一次缺相時,開口三角輸出端則會有1~2V電壓輸出。
a)應(yīng)在所有的分級絕緣繞組的線端上進(jìn)行測量。對自藕連接的一對繞組的較高電壓
和較低電壓的線路端子 , 也應(yīng)同時用來測量。
b)每個測量端子都應(yīng)該在線端與地之間施加重復(fù)脈沖來校準(zhǔn) , 這種校準(zhǔn)是用來在試
驗期間對讀數(shù)的定量。
c)在變壓器一個線端上測得的視在電荷量是根據(jù)經(jīng)上述校準(zhǔn)后的高的穩(wěn)態(tài)重
復(fù)脈沖波計算出來的。偶然出現(xiàn)的尖波可以忽略不計。
d)在施加電壓的前后 , 應(yīng)記錄所有測量端子的背景噪聲水平。背景噪聲水平應(yīng)低于
規(guī)定的視在電荷量限值 q 的一半。
e)在電壓升至 Uz 及由 U2 再降低的過程中 , 應(yīng)記錄可能出現(xiàn)的起始放電電壓和熄滅電壓值。
f)在電壓 UI 的*階段中應(yīng)讀取并記下一個讀數(shù)。在施加 U1 的短時間內(nèi)不要求觀
測。
g)在電壓 U2 的第二階段的整個期間內(nèi) ; 應(yīng)連續(xù)地觀察并按一定的時間間隔記錄局
部放電水平。
h) 如果在上述局部放電的觀測過程中 , 試驗電壓不產(chǎn)生突然下降 , 并在施加電壓 30 min 的后 29min 內(nèi) , 所有測量端子上的視在放電量的連續(xù)水平 , 低于規(guī)定的限 值 , 并不表現(xiàn)出明顯地、不斷地向接近這個極限方向增長的趨勢時 , 則試驗為合 格。
i) 如果在一段試驗內(nèi) , 視在電荷量的讀數(shù)超過規(guī)定的限值 , 但之后又低于這個限值 , 則試驗不必中斷可連續(xù)進(jìn)行 , 直到在此后的 30min 的期間內(nèi)取得可以接受的讀數(shù) 為止。偶然出現(xiàn)的較高的脈沖可忽略不計。只要不產(chǎn)生擊穿并且不出現(xiàn)長時間的 特別高的局部放電 , 則試驗是非破壞性的。
j) 當(dāng)測量結(jié)果表明局部放電量超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或被試品有異常放電時 , 應(yīng)停止試驗 , 檢查測量接線是否存在問題 , 復(fù)測試驗電源背景噪聲水平是否低于標(biāo)準(zhǔn)對被試品 規(guī)定的視在放電量的 50%, 確定異常放電的原因后 , 重新進(jìn)行試驗