頻響法變壓器測(cè)試儀的原理你知道嗎?
變壓器在運(yùn)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(duì)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(dòng)應(yīng)力作用。當(dāng)繞組內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)存在薄弱環(huán)節(jié),必然會(huì)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(yùn)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(dǎo)致絕緣強(qiáng)度下降,在長(zhǎng)期正常電壓或過電壓作用下,終可能導(dǎo)致絕緣擊穿。
3、繞組變形后,絕緣狀況沒有損壞,但線圈的機(jī)械強(qiáng)度下降,當(dāng)再次遭受短路故障時(shí),將承受不住巨大的電動(dòng)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(yàn)及油試反映不出問題,只能通過繞組變形測(cè)試手段才能得出正確的結(jié)論。
針對(duì)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(cè)試儀進(jìn)行測(cè)試,這種設(shè)備是電力行業(yè)*的測(cè)試儀器之一。
頻響法變壓器測(cè)試儀測(cè)試原理:
在較高頻率的電壓作用下,變壓器的每個(gè)繞組均可視為一一個(gè)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(luò),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(dǎo)致其等效網(wǎng)絡(luò)傳遞函數(shù)H(jo)的零點(diǎn)和極點(diǎn)發(fā)生變化,使網(wǎng)絡(luò)的頻率響應(yīng)特性發(fā)生變化。
變壓器繞組的幅頻響應(yīng)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(lì)源Us的頻率(角頻率),測(cè)量在不同頻率下的響應(yīng)端電壓U2和激勵(lì)端電壓U1的信號(hào)幅值之比,獲得激勵(lì)端和響應(yīng)端情況下繞組的幅頻響應(yīng)曲線,常用對(duì)數(shù)形式表示。
用頻率響應(yīng)分析法檢測(cè)變壓器繞組變形,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、橫向或綜合比較,根據(jù)幅頻響應(yīng)特性的差異,判斷變壓器可能發(fā)生的繞組變形。
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