一  SHHZRZ3100變壓器鐵芯繞組變形測試儀系統簡(jiǎn)介

變壓器繞組變形測試儀用于測試6kV及以上電壓等級電力變壓器及其它特殊用途的變壓器繞組變形情況。電力變壓器在運行或者運輸過(guò)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)生的強大電動(dòng)力作用下，變壓器繞組可能失去穩定性，導致局部扭曲、鼓包或移位等長(cháng)久變形現象，這將嚴重影響變壓器的安全運行。按國家電力行業(yè)標準DL/T911－2016采用頻率響應分析法測量變壓器的繞組變形，是通過(guò)檢測變壓器各個(gè)繞組的幅頻響應特性，并對檢測結果進(jìn)行縱向或橫向比較，根據幅頻響應特性的變化程度，判斷變壓器繞組可能發(fā)生的變形情況。

1.1主要技術(shù)特點(diǎn)

采用掃頻法對變壓器繞組特性進(jìn)行測量，不對變壓器吊罩、拆裝的情況下，通過(guò)檢測各繞組的幅頻響應特性，對6kV及以上變壓器，準確測量繞組的扭曲、鼓包或移位等變形情況。

測量速度快，對單個(gè)繞組測量時(shí)間2分鐘以?xún)取?/span>

頻率精度非常高，精度高于0.001%。

數字化頻率合成，頻率穩定性更高。

5000V電壓隔離、充分保護測試電腦安全。

可同時(shí)加載9條曲線(xiàn)，各條曲線(xiàn)相關(guān)參數自動(dòng)計算，自動(dòng)診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結論。

分析軟件功能強大，軟件、硬件指標滿(mǎn)足國標DL/T911-2016。

軟件管理人性化、智能化程度高，設置好參數后，只需按一個(gè)鍵便可完成所有測量工作。

軟件界面簡(jiǎn)潔直觀(guān)，分析、存儲、報告導出、打印等菜單一目了然。

1.2主要技術(shù)指標

測量速度：?jiǎn)蜗嗬@組1分鐘-2分鐘

輸出電壓：Vpp-25V，測試中自動(dòng)調整

輸出阻抗：50Ω

輸入阻抗：1MΩ （響應通道內置50Ω匹配電阻）

掃頻范圍：10Hz-2MHz

頻率精度：0.001%

掃頻方式：線(xiàn)性或對數，掃頻間隔和點(diǎn)數可任意設置

曲線(xiàn)顯示：幅頻曲線(xiàn)

測量動(dòng)態(tài)范圍寬：－120dB～20dB

供電電壓：AC220V±10%

主機重量： 6kg

主機體積:352mm*272mm*150mm

1.3測試分析軟件主要特色

采用windows平臺，兼容Window 2000/Window XP/Windows7/windows8。

采用數據庫保存測試數據，對測試數據的管理簡(jiǎn)潔方便。

可以同時(shí)加載 9 條曲線(xiàn)，各條曲線(xiàn)相關(guān)參數自動(dòng)計算，自動(dòng)診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結論。

軟件管理功能強大，充分考慮現場(chǎng)使用的需要，測量數據自動(dòng)存盤(pán)、

自動(dòng)導出生成Word版測試報告（需安裝相應的Office軟件）或JPG圖片報告，方便用戶(hù)出測試報告。

軟件人性化特點(diǎn)明顯，測量的各種條件多為選擇項，不用在現場(chǎng)做很多的輸入，使用更加方便。

軟件智能化程度高，在輸入、輸出信號連接好之后，只需要按一個(gè)鍵就可以完成所有的測量工作。

軟件界面簡(jiǎn)潔、直觀(guān)、實(shí)用。

系統簡(jiǎn)明操作流程

采集器接地

采集器與變壓器繞組接線(xiàn)

計算機開(kāi)機

采集器上電

登錄軟件

錄入信息

選擇終止頻率，調整測試參數

選擇繞組

開(kāi)始測試

更換測試繞組

選擇繞組

開(kāi)始測試

重復以上過(guò)程，直至完成所有繞組測試

保存數據

數據分析

報告導出

關(guān)閉軟件

關(guān)閉計算機及電源

拆開(kāi)變壓器接線(xiàn)

測試完成。

二 SHHZRZ3100變壓器鐵芯繞組變形測試儀準備工作

注：使用說(shuō)明書(shū)中涉及計算機及Windows操作系統的基本操作不在本使用說(shuō)明書(shū)中，請參考相關(guān)的計算機書(shū)籍。

注：使用說(shuō)明書(shū)中關(guān)于Windows操作系統的基本操作以Windows7操作系統為基礎，其他Windows系統的操作與Windows 7操作的差別不在本使用說(shuō)明書(shū)之內，請參考相關(guān)的計算機書(shū)籍。

三  試驗接線(xiàn)

3.1面板介紹

變壓器繞組變形測試儀的面板如圖1所示。

進(jìn)行變壓器繞組變形測試時(shí)的外部接線(xiàn)示意圖如圖2所示。儀器的 激勵端 通過(guò)輸入電阻（內阻）將掃頻電壓信號輸入被試變壓器繞組的首端，首端的電壓信號輸入儀器的 輸入端 ，被試變壓器繞組末端的電壓信號輸入到儀器響應端 。變壓器繞組變形測試儀的“接地”、“被試變壓器”的外殼和鐵芯一起接地。

3.2繞組的接線(xiàn)方式

繞組變形頻率響應測試的掃頻信號建議從繞組的末端注入，首端輸出，非被試繞組懸空。根據變壓器的不同接線(xiàn)組別，繞組變形測試的接線(xiàn)方式也不同。

YN接線(xiàn)

掃頻信號輸入阻抗接于中性點(diǎn)O，掃頻信號輸出阻抗分別接在A、B、C上。這種測量方法，可以將非測量相上接收到的干擾信號由信號發(fā)生器上的低阻抗來(lái)吸收。如圖3所示。

Y接線(xiàn)

由于中性點(diǎn)未引出，應按以下方式接線(xiàn)，如圖4所示。

輸入阻抗接于A，輸出阻抗接在B測試。

輸入阻抗接于B，輸出阻抗接在C測試。

輸入阻抗接于C，輸出阻抗接在A測試。

內連接△接線(xiàn)

內連接Δ接線(xiàn)繞組的接線(xiàn)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。

由于內連接Δ接線(xiàn)非測量的兩個(gè)繞組串聯(lián)后并聯(lián)在回路中，理論上說(shuō)對測試過(guò)程是有影響的。如果衰減超過(guò)10dB后，則可以認為非測量線(xiàn)圈的影響可以忽略。

外連接Δ接線(xiàn)

如果繞組解開(kāi)測量的接線(xiàn)方式如圖6所示。如果不解開(kāi)連接，可以看作內連接Δ接線(xiàn)，接線(xiàn)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

對于有平衡繞組的變壓器，測試時(shí)必須解開(kāi)接地。如圖7所示。

四  系統測試

4.1啟動(dòng)“繞組變形測試系統”程序

雙擊桌面上的“變壓器繞組變形測試儀” 圖標，啟動(dòng)“變壓器繞組變形測試系統”程序。

啟動(dòng)過(guò)程完成后，進(jìn)入標題為“變壓器繞組變形測試儀”的主程序界面。（雙擊屏幕左上角的小圖標，便可切換至桌面。測試過(guò)程中請不要點(diǎn)擊。）

軟件主界面分為7個(gè)組成部分：

（A）測試曲線(xiàn)顯示區

該區域顯示測試曲線(xiàn)，橫坐標為頻率，縱坐標為dB值（幅頻測試）或角度值（相頻測試）。下方標簽包括:

曲線(xiàn)類(lèi)型標簽:用于標識當前所顯示的內容是“幅頻曲線(xiàn)”還是“相頻曲線(xiàn)”。 點(diǎn)擊該標簽，可以在兩種類(lèi)型間進(jìn)行切換（需硬件支持）。

掃描模式標簽：用于顯示當前掃描模式是線(xiàn)性?huà)呙柽€是對數掃描，點(diǎn)擊該標簽，可以在兩種模式間切換。

起始頻率標簽：用于顯示當前的掃描起始頻率，點(diǎn)擊該標簽，可以在不同的起始頻率間切換。

終止頻率標簽：用于顯示當前的掃描終止頻率。

掃描點(diǎn)數標簽：用于顯示當前掃描的總點(diǎn)數，點(diǎn)擊該標簽，可以在不同的點(diǎn)數間切換。

（B）狀態(tài)顯示區

狀態(tài)顯示區顯示當前設備的工作狀態(tài)。

（C）操作區

操作區有開(kāi)始和終止兩個(gè)按鈕，該按鈕在測試中會(huì )根據使用狀態(tài)輪流顯示，停止狀態(tài)時(shí)顯示“start開(kāi)始”，開(kāi)始狀態(tài)時(shí)顯示“stop停止”。

在按鈕下方有當前狀態(tài)顯示標簽，用于顯示設備當前的狀態(tài)：

“脫機狀態(tài)”：計算機工作與脫機狀態(tài)，只能進(jìn)行數據讀取和打印等功能。

“設備連接”：計算機與設備已經(jīng)連接，可以進(jìn)行測試。

“設備斷開(kāi)”：計算機與設備斷開(kāi)，無(wú)法進(jìn)行測試，一般需重新連接并重啟軟件。

（D）測試參數設置區

D區顯示參數設置窗口，該窗口用于設置測試參數，分別可以設置繞組接法、待測繞組類(lèi)別與編號、掃描終止頻率等參數。

（E）曲線(xiàn)描述區

E區顯示當前曲線(xiàn)的描述信息，所有標簽的顏色代表了與之顏色對應的曲線(xiàn)的描述信息。

（F）數據選擇區

右上角（F）為數據選擇區，測試數據采用分級管理，一級為變電站名稱(chēng)，第二級為變壓器名稱(chēng)，第三級為變壓器的繞組類(lèi)別和編號，后一層為已經(jīng)存在數據，數據名稱(chēng)采用“數據類(lèi)型@測試時(shí)間”的方式顯示。該部分顯示的數據與（A）區所對應的標簽內容相配合，當顯示為“幅頻曲線(xiàn)”時(shí)，數據選擇區顯示幅頻曲線(xiàn)的測試結果，當顯示為“相頻曲線(xiàn)”時(shí)，數據選擇區顯示相頻曲線(xiàn)的測試結果。

當顯示為“幅頻曲線(xiàn)”或“相頻曲線(xiàn)”時(shí)，點(diǎn)擊相應的數據，則測試結果顯示在A區中。

（G）功能按鈕區

功能按鈕區（G）按鈕會(huì )根據使用功能自動(dòng)切換，動(dòng)態(tài)顯示。

“保存”：用于保存當前的測試結果；“DSA分析”：用于進(jìn)行相關(guān)性分析。

退出系統。

4.2頻響法測試

環(huán)境與接線(xiàn)確認

系統接線(xiàn)*按照3.2繞組的接線(xiàn)方式的要求進(jìn)行。

變壓器分接位置調至阻抗大檔(一分接)。

周?chē)h(huán)境無(wú)強電磁和造影干擾。

登錄軟件

雙擊桌面上的“變壓器繞組變形測試儀”按鈕，系統閃過(guò)歡迎界面后，系統進(jìn)入測試界面，此時(shí)，如果設備未連接，系統會(huì )提示如下對話(huà)框：

當出現以上對話(huà)框時(shí)，一般是由于設備未連接所致，此時(shí)應先檢查設備是否已經(jīng)連接到計算機的USB接口上，檢查設備電源是否已經(jīng)打開(kāi)。

錄入信息

如果設備已經(jīng)連接，則可以進(jìn)入變壓器信息錄入界面（如下圖），在對應的文本框中輸入或選擇相應的信息，點(diǎn)擊保存按鈕，系統進(jìn)入測試界面。

信息錄入時(shí)請參照變壓器銘牌認真輸入，所有的信息將自動(dòng)與測試結果保存到一起，如果輸入錯誤，可能會(huì )對報告內容造成影響。

掃描模式確認與修改

1、選擇掃描模式

點(diǎn)擊“終止頻率”選擇測試的終止頻率，系統按照已經(jīng)設定的掃描參數，自動(dòng)將參數設置為設定的參數，參數主要包括起始頻率、掃描模式、掃描點(diǎn)數，如需進(jìn)行調整，可以在A區相應的參數標簽上進(jìn)行點(diǎn)擊，則自動(dòng)進(jìn)行切換（當鼠標指針移動(dòng)到可以變化的標簽上時(shí)，標簽自動(dòng)變?yōu)榫G色）。

  2、更改默認信息

如希望重新調整默認設置信息，用鼠標右鍵點(diǎn)擊“終止頻率”按鈕，彈出功能菜單，選擇“模式設置”，彈出信息設置窗口（如下圖），可以對默認掃描信息進(jìn)行調整，調整完畢后，重新啟動(dòng)軟件，按照調整后的默認信息進(jìn)行測試。

左側的選擇框可以多系統進(jìn)行設置，再次啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)回復默認設置。

小步距限制 用于對數掃描時(shí)進(jìn)行步距限制，以節約掃描時(shí)間。

顯示均值 用于設備驗證時(shí)顯示測試過(guò)程的平均值，一般不用打開(kāi)。

速度優(yōu)先 模式在測試過(guò)程中會(huì )自動(dòng)屏蔽后臺處理程序，以提高測試速度，一般選擇打開(kāi)。

干擾抑制 當外部干擾比較大時(shí)，有一定的干擾抑制功能。

曲線(xiàn)擬合 功能可以對測試結果進(jìn)行擬合，使測試曲線(xiàn)更平滑，一般需打開(kāi)，通過(guò)調整右側的拖動(dòng)條可以調節擬合的深度，越靠右曲線(xiàn)越平滑。

3、更改掃描參數

  掃描參數的更改用于試驗需要比較復雜的參數組合時(shí)，系統不帶記憶功能，軟件退出后自動(dòng)恢復。

  在開(kāi)始掃描前，點(diǎn)擊曲線(xiàn)顯示區域(A)中的參數標簽，可以對除終止頻率以外的信息進(jìn)行更改，更改采用循環(huán)調整方式進(jìn)行。

  掃描參數更改適用于單次對測量結果有要求或進(jìn)行研究時(shí)，一般不需要進(jìn)行調整。

測試

設置好基本的測試信息后，即可進(jìn)行頻響法的數據測量，點(diǎn)擊“START開(kāi)始” 按鈕，系統自動(dòng)完成頻率掃描。在測試過(guò)程中，按鈕變成“STOP

停止”按鈕，點(diǎn)擊該按鈕，則停止當前掃描，在測試過(guò)程中，在信號曲線(xiàn)顯示區“單擊”鼠標，則測試過(guò)程暫停，再次點(diǎn)擊繼續進(jìn)行。

測試完成一項后，改變接線(xiàn)方式，同時(shí)改變軟件上的設置信息，再次點(diǎn)擊按鈕，進(jìn)行下一相的測量，重復以上的操作，直至完成所有的測量項目。

在試驗過(guò)程中，鼠標在測試曲線(xiàn)顯示區（A）雙擊，可以打開(kāi)測試波形顯示區，該區域包括波形顯示以及輸入電壓峰峰值（紅色）、響應電壓峰峰值（黃色）以及放大倍率和橫軸時(shí)間信息，該信息主要用于信號研究。

4.3相關(guān)性分析

在E區中的曲線(xiàn)自動(dòng)分為三組，1-3為一組，4-6為一組，7-9為一組，每組曲線(xiàn)在組內進(jìn)行相關(guān)性分析。點(diǎn)擊“分析”，系統會(huì )在左側彈出報告顯示窗口，該窗口顯示目前的測試報告內容，操作者可再次對信息進(jìn)行確認和錄入，點(diǎn)擊報告顯示窗上的“導出”，彈出保存對話(huà)框，可以對文件名、文件類(lèi)型和保存路徑進(jìn)行設置。默認結果保存在D盤(pán)的“變壓器繞組變形測試報告”中，文件名以“打印報告”+“打印時(shí)間”的形式存儲。

點(diǎn)擊“分析”，系統會(huì )在左側彈出報告顯示窗口，該窗口顯示目前的測試報告內容，操作者可再次對信息進(jìn)行確認和錄入，點(diǎn)擊報告顯示窗上的“導出”，彈出保存對話(huà)框，可以對文件名、文件類(lèi)型和保存路徑進(jìn)行設置。默認結果保存在D盤(pán)的“變壓器繞組變形測試報告”中，文件名以“打印報告”+“打印時(shí)間”的形式存儲。

在E區中選中的曲線(xiàn)自動(dòng)分組，每組曲線(xiàn)在組內進(jìn)行相關(guān)性分析。分析分為橫向比較，縱向比較和兩兩比較，橫向比較為繞組間的比較，1-2-3為一組，4-5-6為一組，7-8-9為一組?？v向比較為同繞組之間的比較，1-4-7為一組，2-5-8為一組，3-6-9為一組。兩兩比較為繞組成對比較，1-2，3-4，5-6，7-8分別為一組。

窗口下部為報告輸出的內容選擇。

4.4數據回顯

  本系統可以對已經(jīng)存盤(pán)的數據進(jìn)行回顯，在F區依次選擇電站名稱(chēng)、變壓器名稱(chēng)、試驗類(lèi)別與時(shí)間、繞組類(lèi)型與時(shí)間，即可將已經(jīng)完成的測試結果調出。默認顯示在一條曲線(xiàn)的位置，隨選擇結果的遞增，數據依次向下顯示。當曲線(xiàn)數量到達大時(shí)（9條曲線(xiàn)）時(shí)，不再遞增，此時(shí)，可以選擇需要替換的曲線(xiàn)，繼續進(jìn)行遞增替換。如發(fā)現某條曲線(xiàn)不需要進(jìn)行分析時(shí)，可以在曲線(xiàn)描述信息（E）上點(diǎn)擊鼠標右鍵，點(diǎn)擊“清空曲線(xiàn)”，則該條曲線(xiàn)自動(dòng)從分析列表中剔除。

  E區中的曲線(xiàn)共分為三組，1-3為一組，4-6為一組，7-9為一組，每組曲線(xiàn)在組內進(jìn)行相關(guān)性分析。因此，需要保證用于分析的曲線(xiàn)在同一組別內，否則無(wú)法得到正確的分析結果。

  選擇好曲線(xiàn)后，點(diǎn)擊“分析”，系統會(huì )在左側彈出報告顯示窗口，其余與4.3描述操作*。

 4.5報告保存位置

 報告保存到D盤(pán)文件夾下，文件夾層級為D: 變壓器繞組變形測試報告測試報告+打印時(shí)間.doc或測試報告+打印時(shí)間.jpg。

 報告可能是WORD文檔或者JPG圖片，依據在保存時(shí)的選項而定。

五  設備維護

本節提供基本的維護資料，請盡量不要嘗試去拆裝、更改和維修變壓器繞組變形測試儀。

5.1基本維護

定期用干凈的布擦拭測試儀及其附件的表面。

測試儀應放置在干凈、濕度較低的位置，并防止臟污，包裝箱平時(shí)至于平放狀，防止灰塵進(jìn)入測試儀內部。

5.2高級維護

由本公司的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員負責進(jìn)行。

六  訂購與服務(wù)

6.1儀器主機自出廠(chǎng)之日起三年內、其他附件一年內，屬產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題免費保修；其他原因造成的損壞，公司僅收取維修成本費；選配件電腦按電腦廠(chǎng)家維修條約執行。

6.2公司對產(chǎn)品提供終身維修和技術(shù)服務(wù)。

6.3如發(fā)現儀器有異常情況，請及時(shí)與公司聯(lián)系，以便為您提供便捷的處理方案。請勿自行拆卸。

附錄1:相關(guān)系數與變壓器繞組變形程度的關(guān)系

我公司的變壓器繞組變形測試儀嚴格按照電力行業(yè)標準DLT911-2016《電力變壓器繞組變形的頻率響應分析法》對變壓器繞組變形程度進(jìn)行分析，具體相關(guān)系數與變壓器繞組變形程度的關(guān)系見(jiàn)下表：

相關(guān)系數與變壓器繞組變形程度的關(guān)系（僅供參考）