一 LYBRZ-2020QZ頻響測(cè)試儀系統(tǒng)簡(jiǎn)介
變壓器繞組變形測(cè)試儀用于測(cè)試6kV及以上電壓等級(jí)電力變壓器及其它特殊用途的變壓器繞組變形情況。電力變壓器在運(yùn)行或者運(yùn)輸過程中不可避免地要遭受各種故障短路電流的沖擊或者物理撞擊,在短路電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電動(dòng)力作用下,變壓器繞組可能失去穩(wěn)定性,導(dǎo)致局部扭曲、鼓包或移位等長(zhǎng)久變形現(xiàn)象,這將嚴(yán)重影響變壓器的可靠運(yùn)行。按國(guó)家電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T911-2004采用頻率響應(yīng)分析法測(cè)量變壓器的繞組變形,是通過檢測(cè)變壓器各個(gè)繞組的幅頻響應(yīng)特性,并對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行縱向或橫向比較,根據(jù)幅頻響應(yīng)特性的變化程度,判斷變壓器繞組可能發(fā)生的變形情況。
1.1主要技術(shù)要求
頻響法采用掃頻法對(duì)變壓器繞組特性進(jìn)行測(cè)量,不對(duì)變壓器吊罩、拆裝的情況下,通過檢測(cè)各繞組的幅頻響應(yīng)特性,對(duì)6kV及以上變壓器,準(zhǔn)確測(cè)量繞組的扭曲、鼓包或移位等變形情況。
頻響法測(cè)量速度快,對(duì)單個(gè)繞組測(cè)量時(shí)間1-2分鐘以內(nèi)。
頻響法頻率精度非常高,精度高于0.001% 。
頻響法采用數(shù)字化頻率合成,頻率穩(wěn)定性更高。
頻響法采用5000V電壓隔離、充分保護(hù)測(cè)試電腦保障。
頻響法可同時(shí)加載31條曲線,各條曲線相關(guān)參數(shù)自動(dòng)計(jì)算,自動(dòng)診斷繞組的變形情況,給出診斷的參考結(jié)論。
頻響法采用分析軟件功能強(qiáng)大,軟件、硬件指標(biāo)滿足電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T911-2004。
短路阻抗法不用外接電源,采用市電AC220V低壓電源,便可自動(dòng)對(duì)變壓器的AB、BC、CA高壓繞組施加電壓,同步采集數(shù)據(jù),自動(dòng)計(jì)算出阻抗誤差百分比,測(cè)試結(jié)果非常直觀。
短路阻抗法適用于任意大小容量的變壓器的阻抗測(cè)試。
短路阻抗法測(cè)試過程中顯示測(cè)試電流、測(cè)試電壓的波形圖譜,方便實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)測(cè)試情況。
儀器具有測(cè)量電感的功能。
采用windows平臺(tái),兼容Window 2000/Window XP/Windows7/ windows10。
采用數(shù)據(jù)庫(kù)保存測(cè)試數(shù)據(jù),對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的管理簡(jiǎn)潔方便。
軟件管理功能強(qiáng)大,充分考慮現(xiàn)場(chǎng)使用的需要,測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)存盤、自動(dòng)導(dǎo)出生成Word版測(cè)試報(bào)告(需安裝相應(yīng)的Office軟件)或JPG圖片報(bào)告,方便用戶出測(cè)試報(bào)告。
軟件智能化程度高,在輸入、輸出信號(hào)連接好之后,只需要按一個(gè)鍵就可以完成所有的測(cè)量工作。
軟件界面簡(jiǎn)潔直觀,分析、存儲(chǔ)、報(bào)告導(dǎo)出、打印等菜單,只有完成當(dāng)前一步方自動(dòng)彈出下一步所需菜單,更加方便。
●可通過與測(cè)量裝置利用藍(lán)牙通訊和借助于物聯(lián)網(wǎng)模塊,即可實(shí)現(xiàn)檢測(cè)報(bào)告的生成、檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果的上傳及聯(lián)機(jī)打印功能。
1.2主要技術(shù)參數(shù)
測(cè)量速度:?jiǎn)蜗嗬@組1分鐘-2分鐘
輸出電壓:Vpp-25V,測(cè)試中自動(dòng)調(diào)整
輸出阻抗:50Ω
輸入阻抗:1MΩ (響應(yīng)通道內(nèi)置50Ω匹配電阻)
掃頻范圍:1Hz-100MHz
頻率精度: 0.001%
掃頻方式:線性或?qū)?shù),掃頻間隔和點(diǎn)數(shù)可任意設(shè)置
曲線顯示:幅頻曲線
測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍寬:-120dB~120dB
阻抗法測(cè)量電壓:0~220V
阻抗法測(cè)量電流:0~40A
阻抗法頻率:50Hz/55Hz/60Hz
二合一主機(jī)重量:7.7 kg
1.3測(cè)試分析軟件主要特色
采用windows平臺(tái),兼容Window 2000/Window XP/Windows7/windows8。
采用數(shù)據(jù)庫(kù)保存測(cè)試數(shù)據(jù),對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的管理簡(jiǎn)潔方便。
可以同時(shí)加載 9 條曲線,各條曲線相關(guān)參數(shù)自動(dòng)計(jì)算,自動(dòng)診斷繞組的變形情況,給出診斷的參考結(jié)論。
軟件管理功能強(qiáng)大,充分考慮現(xiàn)場(chǎng)使用的需要,測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)存盤、
自動(dòng)導(dǎo)出生成Word版測(cè)試報(bào)告(需安裝相應(yīng)的Office軟件)或JPG圖片報(bào)告,方便用戶出測(cè)試報(bào)告。
軟件人性化特點(diǎn)明顯,測(cè)量的各種條件多為選擇項(xiàng),不用在現(xiàn)場(chǎng)做很多的輸入,使用更加方便。
軟件智能化程度高,在輸入、輸出信號(hào)連接好之后,只需要按一個(gè)鍵就可以完成所有的測(cè)量工作。
軟件界面簡(jiǎn)潔、直觀、實(shí)用。
系統(tǒng)簡(jiǎn)明操作流程
采集器接地
采集器與變壓器繞組接線
計(jì)算機(jī)開機(jī)
采集器上電
登錄軟件
錄入信息
選擇終止頻率,調(diào)整測(cè)試參數(shù)
選擇繞組
開始測(cè)試
更換測(cè)試?yán)@組
選擇繞組
開始測(cè)試
重復(fù)以上過程,直至完成所有繞組測(cè)試
保存數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)分析
報(bào)告導(dǎo)出
關(guān)閉軟件
關(guān)閉計(jì)算機(jī)及電源
拆開變壓器接線
測(cè)試完成。
二、LYBRZ-2020QZ頻響測(cè)試儀準(zhǔn)備工作
注:使用說明書中涉及計(jì)算機(jī)及Windows操作系統(tǒng)的基本操作不在本使用說明書中,請(qǐng)參考相關(guān)的計(jì)算機(jī)書籍。
注:使用說明書中關(guān)于Windows操作系統(tǒng)的基本操作以Windows7操作系統(tǒng)為基礎(chǔ),其他Windows系統(tǒng)的操作與Windows 7操作的差別不在本使用說明書之內(nèi),請(qǐng)參考相關(guān)的計(jì)算機(jī)書籍。
三、LYBRZ-2020QZ頻響測(cè)試儀試驗(yàn)接線
3.1面板介紹
變壓器繞組變形測(cè)試儀的面板如圖1所示。
進(jìn)行變壓器繞組變形測(cè)試時(shí)的外部接線示意圖如圖2所示。儀器的 激勵(lì)端 通過輸入電阻(內(nèi)阻)將掃頻電壓信號(hào)輸入被試變壓器繞組的首端,首端的電壓信號(hào)輸入儀器的 輸入端 ,被試變壓器繞組末端的電壓信號(hào)輸入到儀
器 響應(yīng)端 。變壓器繞組變形測(cè)試儀的“接地”、“被試變壓器”的外殼和鐵芯一起接地。
3.2繞組的接線方式
繞組變形頻率響應(yīng)測(cè)試的掃頻信號(hào)建議從繞組的末端注入,首端輸出,非被試?yán)@組懸空。根據(jù)變壓器的不同接線組別,繞組變形測(cè)試的接線方式也不同。
YN接線
掃頻信號(hào)輸入阻抗接于中性點(diǎn)O,掃頻信號(hào)輸出阻抗分別接在A、B、C上。這種測(cè)量方法,可以將非測(cè)量相上接收到的干擾信號(hào)由信號(hào)發(fā)生器上的低阻抗來(lái)吸收。如圖3所示。
Y接線
由于中性點(diǎn)未引出,應(yīng)按以下方式接線,如圖4所示。
輸入阻抗接于A,輸出阻抗接在B測(cè)試。
輸入阻抗接于B,輸出阻抗接在C測(cè)試。
輸入阻抗接于C,輸出阻抗接在A測(cè)試。
內(nèi)連接△接線
內(nèi)連接Δ接線繞組的接線方式如圖5所示。
輸入阻抗接于c,輸出阻抗接在a相,代表a相。
輸入阻抗接于a,輸出阻抗接在b相,代表b相。
輸入阻抗接于b,輸出阻抗接在c相,代表c相。
由于內(nèi)連接Δ接線非測(cè)量的兩個(gè)繞組串聯(lián)后并聯(lián)在回路中,理論上說對(duì)測(cè)試過程是有影響的。如果衰減超過10dB后,則可以認(rèn)為非測(cè)量線圈的影響可以忽略。
外連接Δ接線
如果繞組解開測(cè)量的接線方式如圖6所示。如果不解開連接,可以看作內(nèi)連接Δ接線,接線方式如圖7所示。
輸入阻抗接于x,輸出阻抗接在a相,代表a相。
輸入阻抗接于y,輸出阻抗接在b相,代表b相。
輸入阻抗接于z,輸出阻抗接在c相,代表c相。
有平衡繞組的變壓器
對(duì)于有平衡繞組的變壓器,測(cè)試時(shí)必須解開接地。如圖7所示。
四、LYBRZ-2020QZ頻響測(cè)試儀系統(tǒng)測(cè)試
4.1啟動(dòng)“繞組變形測(cè)試系統(tǒng)”程序
雙擊桌面上的“變壓器繞組變形測(cè)試儀”
圖標(biāo),啟動(dòng)“變壓器繞組變形測(cè)試系統(tǒng)”程序。
啟動(dòng)過程完成后,進(jìn)入標(biāo)題為“變壓器繞組變形測(cè)試儀”的主程序界面。(雙擊屏幕左上角的小圖標(biāo)
,便可切換至桌面。測(cè)試過程中請(qǐng)不要點(diǎn)擊。)
軟件主界面分為7個(gè)組成部分:
(A)測(cè)試曲線顯示區(qū)
該區(qū)域顯示測(cè)試曲線,橫坐標(biāo)為頻率,縱坐標(biāo)為dB值(幅頻測(cè)試)或角度值(相頻測(cè)試)。下方標(biāo)簽包括:
曲線類型標(biāo)簽:用于標(biāo)識(shí)當(dāng)前所顯示的內(nèi)容是“幅頻曲線”還是“相頻曲線”。 點(diǎn)擊該標(biāo)簽,可以在兩種類型間進(jìn)行切換(需硬件支持)。
掃描模式標(biāo)簽:用于顯示當(dāng)前掃描模式是線性掃描還是對(duì)數(shù)掃描,點(diǎn)擊該標(biāo)簽,可以在兩種模式間切換。
起始頻率標(biāo)簽:用于顯示當(dāng)前的掃描起始頻率,點(diǎn)擊該標(biāo)簽,可以在不同的起始頻率間切換。
終止頻率標(biāo)簽:用于顯示當(dāng)前的掃描終止頻率。
掃描點(diǎn)數(shù)標(biāo)簽:用于顯示當(dāng)前掃描的總點(diǎn)數(shù),點(diǎn)擊該標(biāo)簽,可以在不同的點(diǎn)數(shù)間切換。
(B)狀態(tài)顯示區(qū)
狀態(tài)顯示區(qū)顯示當(dāng)前設(shè)備的工作狀態(tài)。
(C)操作區(qū)
操作區(qū)有開始
和終止
兩個(gè)按鈕,該按鈕在測(cè)試中會(huì)根據(jù)使用狀態(tài)輪流顯示,停止?fàn)顟B(tài)時(shí)顯示“start開始”,開始狀態(tài)時(shí)顯示“stop停止”。
在按鈕下方有當(dāng)前狀態(tài)顯示標(biāo)簽,用于顯示設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài):
“脫機(jī)狀態(tài)”:計(jì)算機(jī)工作與脫機(jī)狀態(tài),只能進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取和打印等功能。
“設(shè)備連接”:計(jì)算機(jī)與設(shè)備已經(jīng)連接,可以進(jìn)行測(cè)試。
“設(shè)備斷開”:計(jì)算機(jī)與設(shè)備斷開,無(wú)法進(jìn)行測(cè)試,一般需重新連接并重啟軟件。
(D)測(cè)試參數(shù)設(shè)置區(qū)
D區(qū)顯示參數(shù)設(shè)置窗口,該窗口用于設(shè)置測(cè)試參數(shù),分別可以設(shè)置繞組接法、待測(cè)繞組類別與編號(hào)、掃描終止頻率等參數(shù)。
(E)曲線描述區(qū)
E區(qū)顯示當(dāng)前曲線的描述信息,所有標(biāo)簽的顏色代表了與之顏色對(duì)應(yīng)的曲線的描述信息。
(F)數(shù)據(jù)選擇區(qū)
右上角(F)為數(shù)據(jù)選擇區(qū),測(cè)試數(shù)據(jù)采用分級(jí)管理,第1級(jí)為變電站名稱,第2級(jí)為變壓器名稱,第三級(jí)為變壓器的繞組類別和編號(hào),一層為已經(jīng)存在數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)名稱采用“數(shù)據(jù)類型@測(cè)試時(shí)間”的方式顯示。該部分顯示的數(shù)據(jù)與(A)區(qū)所對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽內(nèi)容相配合,當(dāng)顯示為“幅頻曲線”時(shí),數(shù)據(jù)選擇區(qū)顯示幅頻曲線的測(cè)試結(jié)果,當(dāng)顯示為“相頻曲線”時(shí),數(shù)據(jù)選擇區(qū)顯示相頻曲線的測(cè)試結(jié)果。
當(dāng)顯示為“幅頻曲線”或“相頻曲線”時(shí),點(diǎn)擊相應(yīng)的數(shù)據(jù),則測(cè)試結(jié)果顯示在A區(qū)中。
(G)功能按鈕區(qū)
功能按鈕區(qū)(G)按鈕會(huì)根據(jù)使用功能自動(dòng)切換,動(dòng)態(tài)顯示。
“保存”:用于保存當(dāng)前的測(cè)試結(jié)果;
“DSA分析”:用于進(jìn)行相關(guān)性分析。
退出系統(tǒng)。
4.2頻響法測(cè)試
環(huán)境與接線確認(rèn)
系統(tǒng)接線完全按照3.2繞組的接線方式的要求進(jìn)行。
變壓器分接位置調(diào)至阻抗檔(第1分接)。
周圍環(huán)境無(wú)強(qiáng)電磁和造影干擾。
登錄軟件
雙擊桌面上的“變壓器繞組變形測(cè)試儀”
按鈕,系統(tǒng)閃過歡迎界面后,系統(tǒng)進(jìn)入測(cè)試界面,此時(shí),如果設(shè)備未連接,系統(tǒng)會(huì)提示如下對(duì)話框:
當(dāng)出現(xiàn)以上對(duì)話框時(shí),一般是由于設(shè)備未連接所致,此時(shí)應(yīng)先檢查設(shè)備是否已經(jīng)連接到計(jì)算機(jī)的USB接口上,檢查設(shè)備電源是否已經(jīng)打開。
錄入信息
如果設(shè)備已經(jīng)連接,則可以進(jìn)入變壓器信息錄入界面(如下圖),在對(duì)應(yīng)的文本框中輸入或選擇相應(yīng)的信息,點(diǎn)擊保存按鈕,系統(tǒng)進(jìn)入測(cè)試界面。
信息錄入時(shí)請(qǐng)參照變壓器銘牌認(rèn)真輸入,所有的信息將自動(dòng)與測(cè)試結(jié)果保存到一起,如果輸入錯(cuò)誤,可能會(huì)對(duì)報(bào)告內(nèi)容造成影響。