、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,則每個線圈對應(yīng)參數(shù)(Ci、Li)就應(yīng)該是確定的。因此每個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
四、 使用特點(diǎn)
閘操作時引起斷路器或隔離開關(guān)的支持絕緣子損壞。
(4)由于運(yùn)行人員的誤操作,如帶負(fù)荷拉刀閘造成弧光短路。
(1)造成母線失壓可能的原因有:電源線故障跳閘、出線發(fā)生故障主變后備保護(hù)啟動越級跳閘、母差或失靈保護(hù)動作跳閘、母線發(fā)生故障而開關(guān)拒動使后備保護(hù)動作跳閘等,造成母線失壓。
(2)母線電壓消失時,應(yīng)根據(jù)儀表指示,信號掉牌,繼電保護(hù)和自動裝置動作情況,以及失壓時外部特征,判明其原因或故障性質(zhì)。3)母線失壓若由變電站設(shè)備和保護(hù)引起,能夠找到故障點(diǎn),應(yīng)立即進(jìn)行隔離,及時恢復(fù)對母線的供電。若引起全站停電,應(yīng)將所有開關(guān)全部斷開,等待調(diào)度下令恢復(fù)送電。
(4)雙母線接線,故障造成一條母線停電,在未弄清原因排除故障前,禁止用母聯(lián)開關(guān)強(qiáng)送停電母線,可將停電母線所連用戶線路,倒至另一條母線,盡快恢復(fù)對用戶供電。
(5)如母線失壓原因是保護(hù)誤動引起,可在退出誤動保護(hù)后,盡快恢復(fù)對母線供電,如母線失壓是由于開關(guān)拒動,后備保護(hù)動作引起,可盡快對拒動開關(guān)進(jìn)行隔離后,恢復(fù)對母線供電。
外部相間短路保護(hù)應(yīng)符合下列規(guī)定:
1)雙繞組變壓器,應(yīng)裝于主電源側(cè)。根據(jù)主接線情況,保護(hù)裝置可帶一段或兩段時限,以較短的時限動作于縮小故障影響范圍,以較長的時限動作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。
2)三繞組變壓器,宜裝于主電源側(cè)及主負(fù)荷側(cè)。主電源側(cè)的保護(hù)應(yīng)帶兩段時限,以較短的時限斷開未裝保護(hù)側(cè)的斷路器。當(dāng)不符合靈敏性要求時,可在所有各側(cè)裝設(shè)保護(hù)裝置。各側(cè)保護(hù)裝置應(yīng)根據(jù)選擇性的要求裝設(shè)方向元件。
三繞組變壓器的外部相間短路保護(hù),可按下列原則進(jìn)行簡化:
1)除主電源側(cè)外,其他各側(cè)保護(hù)可僅作本側(cè)相鄰電力設(shè)備和線路的后備保護(hù);2)保護(hù)裝置作為本側(cè)相鄰電力設(shè)備和線路保護(hù)的后備時,靈敏系數(shù)可適當(dāng)降低,但對本側(cè)母線上的各類短路應(yīng)符合靈敏性要求。
高壓側(cè)為單電源,低壓側(cè)無電源的降壓變壓器,不宜裝設(shè)專門的零序保護(hù)。
0.4mva及以上,繞組為星形-星形連接低壓側(cè)中性點(diǎn)直接接地的變壓器,對低壓側(cè)單相接地短路應(yīng)選擇下列保護(hù)方式,保護(hù)裝置應(yīng)帶時限動作于跳閘。
1)利用高壓側(cè)的過電流保護(hù)時,保護(hù)裝置宜采用三相式。
2)接于低壓側(cè)中性線上的零序電流保護(hù)。3)接于低壓側(cè)的三相電流保護(hù)。
0.4mva及以上,一次電壓為10kv及以下,繞組為三角一星形連接,低壓側(cè)中性點(diǎn)直接接地的變壓器,對低壓側(cè)單相接地短路,當(dāng)靈敏性符合要求時,可利用高壓側(cè)的過電流保護(hù)。保護(hù)裝置帶時限動作于跳閘。
0.4mva及以上變壓器,當(dāng)數(shù)臺并列運(yùn)行HDRZ-3000變壓器繞組變形測試儀火力發(fā)電用或單獨(dú)運(yùn)行并作為其他負(fù)荷的備用電源時,應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。對三繞組變壓器,保護(hù)裝置應(yīng)能反應(yīng)各側(cè)過負(fù)荷的情況。過負(fù)荷保護(hù)采用單相式,帶時限動作于信號。在無經(jīng)常值班人員的變電所,過負(fù)荷保護(hù)可動作于跳閘或斷開部分負(fù)荷。
對變壓器溫度升高和冷卻系統(tǒng)故障,應(yīng)按現(xiàn)行電力變壓器標(biāo)準(zhǔn)的要求,裝設(shè)可作用于信號或動作于跳閘的裝置。
配電設(shè)備布置的一般規(guī)定HDRZ-3000變壓器繞組變形測試儀火力發(fā)電用
1)配電室的位置應(yīng)靠近用電負(fù)荷中心,設(shè)置在塵埃少、腐蝕介質(zhì)少、干燥和震動輕微的地方,并宜適當(dāng)留有發(fā)展余地。2)配電室內(nèi)除本室需用的管道外,不應(yīng)有其它的管道通過。室內(nèi)管道上