頻響法變壓器測試儀的原理你知道嗎?
頻響法變壓器測試儀的原理你知道嗎?
變壓器在運行中不可避免地要遭受各種短路故障電流的沖擊,特別是出口短路和近區(qū)短路對變壓器的危害大,變壓器繞組將承受巨大的、不均勻的軸向和徑向電動應力作用。當繞組內(nèi)部機械結(jié)構(gòu)存在薄弱環(huán)節(jié),必然會產(chǎn)生繞組變形現(xiàn)象。包括軸向、徑向尺寸變化,器身位移,匝間短路及繞組扭曲、鼓包等。變壓器繞組變形后繼續(xù)運行可有發(fā)生下列情況:
1、變壓器立即損壞。
2、由于繞組變形,引起變壓器的絕緣材料損傷或者絕緣距離發(fā)生改變,導致絕緣強度下降,在長期正常電壓或過電壓作用下,終可能導致絕緣擊穿。
3、繞組變形后,絕緣狀況沒有損壞,但線圈的機械強度下降,當再次遭受短路故障時,將承受不住巨大的電動力而發(fā)生損壞,此類情況由于絕緣沒有損壞,常規(guī)電氣試驗及油試反映不出問題,只能通過繞組變形測試手段才能得出正確的結(jié)論。
針對上訴問題,為了保障變壓器的安全需要,需要用到用頻響法變壓器測試儀進行測試,這種設備是電力行業(yè)*的測試儀器之一。
頻響法變壓器測試儀測試原理:
在較高頻率的電壓作用下,變壓器的每個繞組均可視為一一個由線性電阻、電感(互感)、電容等分布參數(shù)構(gòu)成的無源線性雙口網(wǎng)絡,其內(nèi)部特性可通過傳遞函數(shù)H(jw)描述,若繞組發(fā)生變形,繞組內(nèi)部的分布電感、電容等參數(shù)必然改變,導致其等效網(wǎng)絡傳遞函數(shù)H(jo)的零點和極點發(fā)生變化,使網(wǎng)絡的頻率響應特性發(fā)生變化。
變壓器繞組的幅頻響應特性可采用上圖所示的頻率掃描方式獲得。連續(xù)改變外施正弦波激勵源Us的頻率(角頻率),測量在不同頻率下的響應端電壓U2和激勵端電壓U1的信號幅值之比,獲得激勵端和響應端情況下繞組的幅頻響應曲線,常用對數(shù)形式表示。
用頻率響應分析法檢測變壓器繞組變形,是通過檢測變壓器各個繞組的幅頻響應特性,并對檢測結(jié)果進行縱向、橫向或綜合比較,根據(jù)幅頻響應特性的差異,判斷變壓器可能發(fā)生的繞組變形。