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，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)過程中發(fā)生匝間、相間短路，或在運(yùn)輸過程中發(fā)生沖撞，造成線圈相對(duì)位移，以及運(yùn)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(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(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(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、幅頻特性符合國(guó)家關(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

全廠電氣接地網(wǎng))。接地電阻要求小于5 歐姆。4.2.8 在機(jī)柜底部有直流公共排以供連接直流接地，此直流公共排在機(jī)柜內(nèi)與交流地和機(jī)柜是隔離的。以與直流接地極相連的接地排為中心，星型連接各個(gè)模件柜的直流公共排。各端子柜與其相應(yīng)的模件柜也用星型接法連接。4.2.9 在有遠(yuǎn)程布置的機(jī)柜的系統(tǒng)中，遠(yuǎn)程機(jī)柜可使用自己的接地極，但接地要求是*的，該接地極應(yīng)與 DCS 主接地極在同一個(gè)地網(wǎng)上。4.2.10 統(tǒng)外部信號(hào)接線和屏蔽線與接地有關(guān)。屏蔽線應(yīng)該只在單端接地，在機(jī)柜側(cè)接地時(shí)接至機(jī)柜兩側(cè)的屏蔽棒上，該屏蔽棒與交流安全地連接在一起控制系統(tǒng)中的干擾是一個(gè)十分復(fù)雜的問題，因此抗干擾措施通過合理的設(shè)計(jì)或電路中加裝隔離器使之更有效地抑制干擾、抗干擾，對(duì)有些干擾情況還需做具體分析，采取對(duì)癥下藥的方法，才能夠使控制系統(tǒng)正常工作。闡述了配網(wǎng)自動(dòng)化建設(shè)的實(shí)現(xiàn)模式，包括配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)模式、饋線自動(dòng)化控制模式、配網(wǎng)自動(dòng)化主站模式、配網(wǎng)自動(dòng)化子站模式、配網(wǎng)管理終端、通信方式及一次設(shè)備選型等。通過比較分析幾種典型的方案，提出一種適用于縣級(jí)城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的基本模式。我國(guó)縣級(jí)以下城市用電量約占全國(guó)用電量的40%，而配電網(wǎng)絡(luò)的供電可靠率遠(yuǎn)低于98%，電壓合格率僅有90%。縣級(jí)以下城市配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以輻射供電為主，環(huán)網(wǎng)供電開環(huán)運(yùn)行的環(huán)路較少，10kV饋線較長(zhǎng)，通常超過10km;饋線以架空線為主，分支線較多;用電負(fù)荷較為分散、負(fù)荷密度比較小，負(fù)荷受季節(jié)影響較大;配電變壓器多，但配變?nèi)萘枯^小，配電變壓器覆蓋面很廣，選用哪一種性價(jià)比更優(yōu)、更有實(shí)用價(jià)值的技術(shù)方案值得探討。采用配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是提高配電網(wǎng)絡(luò)供電可靠性的重要技術(shù)手段之一。

1系統(tǒng)模式對(duì)于一個(gè)縣級(jí)城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)來說，模式選擇關(guān)系到整個(gè)縣級(jí)城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)方案的可行性、合理性及經(jīng)濟(jì)性，必須從整個(gè)系統(tǒng)角度考慮。縣級(jí)城市配網(wǎng)自動(dòng)化模式選擇包含以下幾方面：系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)模式、饋線故障HDRZ-3000變壓器繞組變形測(cè)試儀風(fēng)電站推薦組特征理模式、配網(wǎng)自動(dòng)化主站模式、配網(wǎng)自動(dòng)化子站模式、配網(wǎng)管理終端、配網(wǎng)自動(dòng)化通信模式、一次設(shè)備開關(guān)及和電流互感器的選擇。一)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)模式在設(shè)計(jì)和制定縣級(jí)城市配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)方案時(shí)，首先要確定系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)模式。系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)是指整個(gè)系統(tǒng)分幾個(gè)層次進(jìn)行控制和管理。采用這種分層控制模式可以加速配網(wǎng)故障的自動(dòng)處理過程，提高系統(tǒng)實(shí)時(shí)性。各層間既相互獨(dú)立又互為備用，以提高系統(tǒng)的可靠性。分層結(jié)構(gòu)模式降低了系統(tǒng)信息流量，節(jié)省了配網(wǎng)通信系統(tǒng)的投資。通常情況下，縣級(jí)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)按配網(wǎng)自動(dòng)化主站層、配網(wǎng)自動(dòng)化子站層、FTU層三層結(jié)構(gòu)模式進(jìn)行設(shè)計(jì)。(二)配網(wǎng)自動(dòng)化主站模式

調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)和配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是HDRZ-3000變壓器繞組變形測(cè)試儀風(fēng)電站推薦組特征網(wǎng)控制領(lǐng)域功能不*相同的兩個(gè)系統(tǒng)，但是，這兩個(gè)系統(tǒng)可通過變電站出線開關(guān)緊密選在一起。對(duì)于縣級(jí)城市，調(diào)度與配網(wǎng)規(guī)模都不大，選用調(diào)、配一體化主站系統(tǒng)是適宜的。由于一體化主站系統(tǒng)具有共享的支撐軟件平臺(tái)，系統(tǒng)的軟、硬件資源充分共享，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用大大減少。系統(tǒng)通過操作權(quán)限管理，可以確保調(diào)度、配網(wǎng)運(yùn)行的安全性和可靠性。從運(yùn)行管理體系來看，調(diào)度與配網(wǎng)是獨(dú)立分開運(yùn)行的兩個(gè)系統(tǒng)，