、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(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(gè)線圈對應(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(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(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(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)與測量儀器一體化，在測量現(xiàn)場不需使用移動(dòng)電腦。

      4、硬件機(jī)芯采用DDS數(shù)字高速掃頻技術(shù)(美國)，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(yàn)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(jì)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(shí)際需要選用。

      10、檢測數(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. 分段掃頻測量分布

                                         掃頻測量范圍：(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

置及遠(yuǎn)動(dòng)裝置等)的功能進(jìn)行重組和優(yōu)化，通過變電站系統(tǒng)內(nèi)部各設(shè)備的信息交換、數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)4、測量、控制和協(xié)調(diào)變電站全部設(shè)備的運(yùn)行4和控制的任務(wù)。變電站綜合自動(dòng)化取代了變電站常規(guī)二次設(shè)備，能夠簡化變電站二次接線，它作為電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化*的重要組成部分，是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。4 電力系統(tǒng)自動(dòng)化未來應(yīng)用趨勢4.1電子信息設(shè)備與電力自動(dòng)化設(shè)備的兼容問題電子信息設(shè)備與電力自動(dòng)化設(shè)備硬件、軟件兼容問題成為當(dāng)前的一個(gè)研究熱點(diǎn)。電力系統(tǒng)中微機(jī)型產(chǎn)品的應(yīng)用越來越廣泛(如繼電保護(hù)裝置的微機(jī)化比率越來越高等)，已形成電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制類產(chǎn)品的主流方向。但由于電力系統(tǒng)的復(fù)雜性，其電磁環(huán)境非常惡劣，而以微處理器為核心的微機(jī)型產(chǎn)品很容易受到這些電磁干擾而導(dǎo)致誤動(dòng)、拒動(dòng)、數(shù)據(jù)丟失或死機(jī)等現(xiàn)象，給電力系統(tǒng)安全高效地運(yùn)行帶來了嚴(yán)重的事故隱患。4.2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用電子信息技術(shù)的更新速度加快20世紀(jì)90年代高性能工作站、服務(wù)器及軟件技術(shù)、信息處理技術(shù)及高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使電力系統(tǒng)自動(dòng)化的技術(shù)水平取得了突破性進(jìn)展，產(chǎn)品逐步發(fā)展成為一種開放式、分布式、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的新模式。而多近幾年各種嵌入式新產(chǎn)品(如嵌入式高性能微處理器、嵌入式計(jì)算機(jī)、嵌入式操作系統(tǒng)、嵌入式以太網(wǎng))的出現(xiàn)，使電力系統(tǒng)中的裝置類設(shè)備(如測量控制設(shè)備、繼電保護(hù)裝置及數(shù)據(jù)通信控制器)再次更新?lián)Q代。裝置的硬件電路和應(yīng)用程序應(yīng)用結(jié)構(gòu)簡化，產(chǎn)品性能不斷提高，裝置信息處理速度加快，功能擴(kuò)展能力加強(qiáng)，使電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度不斷向前發(fā)展。

數(shù)據(jù)處理模塊兩個(gè)作用;一是形成各站的直流設(shè)備的信息庫;二是把每日采集來的各站的日數(shù)據(jù)整理入庫，形成所有變電站直流設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)庫。用戶可以根據(jù)實(shí)際情況，靈活地建立各個(gè)變電站及站內(nèi)所有直流設(shè)備的數(shù)據(jù)庫，靈活地維護(hù)所有站內(nèi)信息，維護(hù)后此系統(tǒng)自動(dòng)存庫，靈活性強(qiáng)并且操作簡單方便。此外，各變電站監(jiān)控器每日定時(shí)把日數(shù)據(jù)上送監(jiān)控中心，后者在接收后根據(jù)各站名存入各自數(shù)據(jù)庫中，形成歷史庫，供報(bào)表打印系統(tǒng)查詢時(shí)使用。

主控軟件提供人機(jī)界面，是基于 Windows 95 操作系統(tǒng)的操作界面，用鼠標(biāo)和鍵盤對屏幕上的圖形進(jìn)行操作。只要用鼠標(biāo)點(diǎn)取設(shè)備元件所對應(yīng)的圖元，就可以查詢和控制此設(shè)備，也可以用鍵盤輸入設(shè)備的參數(shù)達(dá)到對設(shè)備運(yùn)行參數(shù)遠(yuǎn)方調(diào)節(jié)的目的。維護(hù)人員對運(yùn)行站內(nèi)設(shè)備的查詢和控制可以通過鼠標(biāo)和鍵盤實(shí)現(xiàn)。當(dāng)通信模塊建立通信鏈路后，它可以打開遠(yuǎn)方送來的數(shù)據(jù)信息，顯示在屏幕上，并把這些數(shù)據(jù)交數(shù)據(jù)處理模塊處理。另外它也把操作者的控制命令以數(shù)據(jù)包的形式向遠(yuǎn)方發(fā)送。它是本系統(tǒng)的核心。

報(bào)表打印模塊根據(jù)工作的需要，對數(shù)據(jù)處理模塊保存的歷史數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查詢，制作日報(bào)表、月報(bào)表和其它報(bào)表以及作出相應(yīng)的數(shù)據(jù)曲線，供分析和查詢使用。

直流監(jiān)控系統(tǒng)由深圳*和深圳系變壓器繞組變形分析儀工礦企業(yè)*根據(jù)對變壓器合作開發(fā)，目前已投入運(yùn)行。通過此系統(tǒng)，直流設(shè)備維護(hù)人員就可以在監(jiān)控中心對各變電站直流設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控，免去了對各個(gè)變電站的現(xiàn)場定檢，特別是在直流設(shè)備發(fā)生運(yùn)行異常時(shí)，運(yùn)行維護(hù)人員能及時(shí)收到報(bào)警信號，及時(shí)處理?？傊?，直流監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行，減少了工作量，提高了工作效率，達(dá)到減員增效的目的。人們對供電系統(tǒng)的可靠性和安全性也越來越重視。電力自動(dòng)化系統(tǒng)由變壓器繞組變形分析儀工礦企業(yè)*根據(jù)對變壓器應(yīng)運(yùn)而生，其借助現(xiàn)代電子信息技術(shù)實(shí)時(shí)4電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，能夠綜合監(jiān)控整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況;實(shí)施遙控命令，使變電站管理人員能夠通過監(jiān)控中心全面而詳細(xì)地了解電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，準(zhǔn)確、快速地判斷故障位置和故障原因，簡便地實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)分析等等?？梢姡娏ο到y(tǒng)要實(shí)現(xiàn)*意義上的自動(dòng)化、即真正意義上實(shí)現(xiàn)變電站和電網(wǎng)的智能化，就必須運(yùn)用電子信息和計(jì)算機(jī)技術(shù)，電子信息和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，因?yàn)槠湓诖龠M(jìn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的進(jìn)程中起著決定性的作用。 電力自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)發(fā)電、輸電、變電、配電及用電等相關(guān)環(huán)節(jié)所組成的系統(tǒng)為電力系統(tǒng)。電力系統(tǒng)的一次設(shè)備是由發(fā)電機(jī)、變壓器、開關(guān)及輸電線路等相關(guān)設(shè)備組成。為了確保電力一次設(shè)備安全與穩(wěn)定地運(yùn)行及電力生產(chǎn)獲