變壓器繞組變形綜合測(cè)試儀（低電壓阻抗法）專門用于測(cè)量大中型變壓器阻抗特性測(cè)試的智能化儀器。**電力公司頒發(fā)的[2000] 589 號(hào)文件《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》中15.2條規(guī)定：“110KV及以上電壓等級(jí)變壓器在出廠和投產(chǎn)前應(yīng)做低電壓短路阻抗測(cè)試或用頻響法測(cè)試?yán)@組變形以保留原始記錄。”15.6 中規(guī)定：“變壓器在遭受近區(qū)突發(fā)短路后，應(yīng)做低電壓短路阻抗測(cè)試或用頻響法測(cè)試?yán)@組變形，并與原始記錄比較，判斷變壓器無(wú)故障后，方可投運(yùn)。”低電壓阻抗測(cè)試能準(zhǔn)確反應(yīng)變壓器在繞組變形前后阻抗值的變化。測(cè)試儀器內(nèi)部采用電壓、電流高精度同步交流采樣及FFT等數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、穩(wěn)定。該儀器采用三相自動(dòng)測(cè)量或者單相測(cè)量方式，將低壓側(cè)可靠短接，輸入變壓器參數(shù)后，儀器便可自動(dòng)測(cè)試、自動(dòng)計(jì)算各相阻抗及阻抗誤差百分比。測(cè)試過(guò)程中顯示電壓電流波形，更加適合現(xiàn)場(chǎng)使用。本系統(tǒng)由測(cè)量部分和分析軟件部分組成，分析部分由筆記本電腦完成，測(cè)量部分通過(guò)USB電纜與筆記本電腦連接。     為方便用戶閱讀，所有與短路阻抗相關(guān)的部分統(tǒng)一編寫到說(shuō)明書每個(gè)章節(jié)后半部分，在查閱時(shí)請(qǐng)注意。1.1主要技術(shù)特點(diǎn)?    頻響法采用掃頻法對(duì)變壓器繞組特性進(jìn)行測(cè)量，不對(duì)變壓器吊罩、拆裝的情況下，通過(guò)檢測(cè)各繞組的幅頻響應(yīng)特性，對(duì)6kV及以上變壓器，準(zhǔn)確測(cè)量繞組的扭曲、鼓包或移位等變形情況。?    頻響法測(cè)量速度快，對(duì)單個(gè)繞組測(cè)量時(shí)間1-2分鐘以內(nèi)。?    頻響法頻率精度非常高，精度高于0.001% 。?    頻響法采用數(shù)字化頻率合成，頻率穩(wěn)定性更高。?    頻響法采用5000V電壓隔離、充分保護(hù)測(cè)試電腦安全。?    頻響法可同時(shí)加載9條曲線，各條曲線相關(guān)參數(shù)自動(dòng)計(jì)算，自動(dòng)診斷繞組的變形情況，給出診斷的參考結(jié)論。?    頻響法采用分析軟件功能強(qiáng)大，軟件、硬件指標(biāo)滿足電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T911-2004。?    短路阻抗法不用外接電源，采用市電AC220V低壓電源，便可自動(dòng)對(duì)變壓器的AB、BC、CA高壓繞組施加電壓，同步**數(shù)據(jù)，自動(dòng)計(jì)算出阻抗誤差百分比，測(cè)試結(jié)果非常直觀。?    短路阻抗法適用于任意大小容量的變壓器的阻抗測(cè)試。?    短路阻抗法測(cè)試過(guò)程中顯示測(cè)試電流、測(cè)試電壓的波形圖譜，方便實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)測(cè)試情況。?    儀器具有測(cè)量電感的功能。?    采用windows平臺(tái)，兼容Window 2000/Window XP/Windows7/ windows8。?    采用數(shù)據(jù)庫(kù)保存測(cè)試數(shù)據(jù)，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的管理簡(jiǎn)潔方便。?    軟件管理功能強(qiáng)大，充分考慮現(xiàn)場(chǎng)使用的需要，測(cè)量數(shù)據(jù)自動(dòng)存盤、自動(dòng)導(dǎo)出生成Word版測(cè)試報(bào)告（需安裝相應(yīng)的Office軟件）或JPG圖片報(bào)告，方便用戶出測(cè)試報(bào)告。?    軟件智能化程度高，在輸入、輸出信號(hào)連接好之后，只需要按一個(gè)鍵就可以完成所有的測(cè)量工作。?    軟件界面簡(jiǎn)潔直觀，分析、存儲(chǔ)、報(bào)告導(dǎo)出、打印等菜單，只有完成當(dāng)前一步方自動(dòng)彈出下一步所需菜單，更加方便。1.2主要技術(shù)參數(shù)?    測(cè)量速度：?jiǎn)蜗嗬@組1分鐘-2分鐘?    輸出電壓：Vpp-25V，測(cè)試中自動(dòng)調(diào)整?    輸出阻抗：50Ω?    輸入阻抗：1MΩ （響應(yīng)通道內(nèi)置50Ω匹配電阻）?    掃頻范圍：10Hz－10MHz?    頻率精度： 0.001%?    每通道采樣頻率：100Msps?    **通道量化精度：14位?    掃頻方式：線性或?qū)?shù)，掃頻間隔和點(diǎn)數(shù)可任意設(shè)置?    曲線顯示：幅頻曲線（相頻曲線，選配）?    測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍寬：－120dB～20dB?    阻抗法測(cè)量電壓：0～220V?    阻抗法測(cè)量電流：0～10A?    阻抗法頻率：50Hz/60Hz?    二合一主機(jī)重量：7.6 kg?    二合一主機(jī)體積:272mm*258mm*180mm

三  試驗(yàn)接線3.1面板介紹變壓器繞組變形綜合測(cè)試儀的面板如圖1所示。

圖1 變壓器繞組變形綜合測(cè)試儀面板圖前面板：1、電源開(kāi)關(guān)         2、A相電流接線柱            3、A相電壓接線柱   4、B相電流接線柱            5、B相電壓接線柱   6、C相電流接線柱            7、C相電壓接線柱   8、響應(yīng)端TNC接頭            9、輸入端BNC接頭  10、激勵(lì)端BNC接頭3.2繞組的接線方式(頻響法)

繞組變形頻率響應(yīng)測(cè)試的掃頻信號(hào)建議從繞組的末端注入，首端輸出，非被試?yán)@組懸空。根據(jù)變壓器的不同接線組別，繞組變形測(cè)試的接線方式也不同。?    YN接線掃頻信號(hào)輸入阻抗接于中性點(diǎn)O，掃頻信號(hào)輸出阻抗分別接在A、B、C上。這種測(cè)量方法，可以將非測(cè)量相上接收到的干擾信號(hào)由信號(hào)發(fā)生器上的低阻抗來(lái)吸收。如圖3所示。

圖3 YN接線?    Y接線由于中性點(diǎn)未引出，應(yīng)按以下方式接線，如圖4所示。輸入阻抗接于A，輸出阻抗接在B測(cè)試。輸入阻抗接于B，輸出阻抗接在C測(cè)試。輸入阻抗接于C，輸出阻抗接在A測(cè)試。

圖4 Y接線?    內(nèi)連接△接線內(nèi)連接Δ接線繞組的接線方式如圖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(nèi)連接Δ接線非測(cè)量的兩個(gè)繞組串聯(lián)后并聯(lián)在回路中，理論上說(shuō)對(duì)測(cè)試過(guò)程是有影響的。如果衰減超過(guò)10dB后，則可以認(rèn)為非測(cè)量線圈的影響可以忽略。?    外連接Δ接線如果繞組解開(kāi)測(cè)量的接線方式如圖6所示。如果不解開(kāi)連接，可以看作內(nèi)連接Δ接線，接線方式如圖5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。

圖6 外連接Δ接線?    外連接Δ接線有平衡繞組的變壓器對(duì)于有平衡繞組的變壓器，測(cè)試時(shí)必須解開(kāi)接地。如圖7所示。

3.3繞組的接線方式(短路阻抗法)先將低壓側(cè)可靠短接（建議用截面不少于10平方毫米裸銅線短接），高壓側(cè)如下圖所示。若為高、中、低三繞組，需做高-低，高-中，中-低。在中-低時(shí)，將中壓視為高壓側(cè)，接法相同。高-中時(shí)，將中壓視為低壓側(cè)，可靠短接。

1啟動(dòng)“繞組變形測(cè)試系統(tǒng)”程序1)    雙擊桌面上的“變壓器繞組變形測(cè)試儀”  圖標(biāo)，啟動(dòng)“變壓器繞組變形測(cè)試系統(tǒng)”程序。2)    啟動(dòng)過(guò)程完成后，進(jìn)入標(biāo)題為“變壓器繞組變形測(cè)試儀”的主程序界面。（雙擊屏幕左上角的小圖標(biāo) ，便可切換至桌面。測(cè)試過(guò)程中請(qǐng)不要點(diǎn)擊。）

軟件主界面分為7個(gè)組成部分：（A）測(cè)試曲線顯示區(qū)該區(qū)域顯示測(cè)試曲線，橫坐標(biāo)為頻率，縱坐標(biāo)為dB值（幅頻測(cè)試）或角度值（相頻測(cè)試）。下方標(biāo)簽包括:曲線類型標(biāo)簽:用于標(biāo)識(shí)當(dāng)前所顯示的內(nèi)容是“幅頻曲線”還是“相頻曲線”。 點(diǎn)擊該標(biāo)簽，可以在兩種類型間進(jìn)行切換（需硬件支持）。掃描模式標(biāo)簽：用于顯示當(dāng)前掃描模式是線性掃描還是對(duì)數(shù)掃描，點(diǎn)擊該標(biāo)簽，可以在兩種模式間切換。起始頻率標(biāo)簽：用于顯示當(dāng)前的掃描起始頻率，點(diǎn)擊該標(biāo)簽，可在不同的起始頻率間切換。終止頻率標(biāo)簽：用于顯示當(dāng)前的掃描終止頻率。掃描點(diǎn)數(shù)標(biāo)簽：用于顯示當(dāng)前掃描的總點(diǎn)數(shù)，點(diǎn)擊該標(biāo)簽，可以在不同的點(diǎn)數(shù)間切換。（B）操作區(qū)操作區(qū)有開(kāi)始 和終止 兩個(gè)按鈕，該按鈕在測(cè)試中會(huì)根據(jù)使用狀態(tài)輪流顯示，停止?fàn)顟B(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(dāng)前狀態(tài)顯示標(biāo)簽，用于顯示設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)：“脫機(jī)狀態(tài)”：計(jì)算機(jī)工作與脫機(jī)狀態(tài)，只能進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取和打印等功能?！霸O(shè)備連接”：計(jì)算機(jī)與設(shè)備已經(jīng)連接，可以進(jìn)行測(cè)試?！霸O(shè)備斷開(kāi)”：計(jì)算機(jī)與設(shè)備斷開(kāi)，無(wú)法進(jìn)行測(cè)試，一般需重新連接并重啟軟件。（C）狀態(tài)顯示區(qū)狀態(tài)顯示區(qū)顯示當(dāng)前設(shè)備的工作狀態(tài)。（D）測(cè)試參數(shù)設(shè)置區(qū)D區(qū)顯示參數(shù)設(shè)置窗口，該窗口用于設(shè)置測(cè)試參數(shù)，分別可以設(shè)置繞組接法、待測(cè)繞組類別與編號(hào)、掃描終止頻率等參數(shù)。（E）曲線描述區(qū)E區(qū)顯示當(dāng)前曲線的描述信息，所有標(biāo)簽的顏色代表了與之顏色對(duì)應(yīng)的曲線的描述信息。（F）數(shù)據(jù)選擇區(qū)右上角（F）為數(shù)據(jù)選擇區(qū)，測(cè)試數(shù)據(jù)采用分級(jí)管理，**級(jí)為變電站名稱，第二級(jí)為變壓器名稱，第三級(jí)為變壓器的繞組類別和編號(hào)，**一層為已經(jīng)存在數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)名稱采用“數(shù)據(jù)類型@測(cè)試時(shí)間”的方式顯示。該部分顯示的數(shù)據(jù)與（A）區(qū)所對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽內(nèi)容相配合，當(dāng)顯示為“幅頻曲線”時(shí)，數(shù)據(jù)選擇區(qū)顯示幅頻曲線的測(cè)試結(jié)果，當(dāng)顯示為“相頻曲線”時(shí)，數(shù)據(jù)選擇區(qū)顯示相頻曲線的測(cè)試結(jié)果。當(dāng)顯示為“幅頻曲線”或“相頻曲線”時(shí)，點(diǎn)擊相應(yīng)的數(shù)據(jù)，則測(cè)試結(jié)果顯示在A區(qū)中。（G）功能按鈕區(qū)功能按鈕區(qū)（G）按鈕會(huì)根據(jù)使用功能自動(dòng)切換，動(dòng)態(tài)顯示。 “DSA分析”：用于進(jìn)行相關(guān)性分析。 “SCI 測(cè)試”：打開(kāi)短路阻抗測(cè)。 退出系統(tǒng)。4.2頻響法測(cè)試?    環(huán)境與接線確認(rèn)1、    系統(tǒng)接線完全按照3.2繞組的接線方式的要求進(jìn)行。2、    變壓器分接位置調(diào)至阻抗*檔(**分接)。3、    周圍環(huán)境無(wú)強(qiáng)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(cè)試儀” 按鈕，系統(tǒng)閃過(guò)歡迎界面后，系統(tǒng)進(jìn)入測(cè)試界面，此時(shí)，如果設(shè)備未連接，系統(tǒng)會(huì)提示如下對(duì)話框：

當(dāng)出現(xiàn)以上對(duì)話框時(shí)，一般是由于設(shè)備未連接所致，此時(shí)應(yīng)先檢查設(shè)備是否已經(jīng)連接到計(jì)算機(jī)的USB接口上，檢查設(shè)備電源是否已經(jīng)打開(kāi)。?    錄入信息如果設(shè)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(duì)應(yīng)的文本框中輸入或選擇相應(yīng)的信息，點(diǎn)擊保存按鈕，系統(tǒng)進(jìn)入測(cè)試界面。

信息錄入時(shí)請(qǐng)參照變壓器銘牌認(rèn)真輸入，所有的信息將自動(dòng)與測(cè)試結(jié)果保存到一起，如果輸入錯(cuò)誤，可能會(huì)對(duì)報(bào)告內(nèi)容造成影響。?    掃描模式確認(rèn)與修改1、選擇掃描模式點(diǎn)擊“終止頻率” 選擇測(cè)試的終止頻率，系統(tǒng)按照已經(jīng)設(shè)定的掃描參數(shù)，自動(dòng)將參數(shù)設(shè)置為設(shè)定的參數(shù)，參數(shù)主要包括起始頻率、掃描模式、掃描點(diǎn)數(shù)，如需進(jìn)行調(diào)整，可以在A區(qū)相應(yīng)的參數(shù)標(biāo)簽上進(jìn)行點(diǎn)擊，則自動(dòng)進(jìn)行切換（當(dāng)鼠標(biāo)指針移動(dòng)到可以變化的標(biāo)簽上時(shí)，標(biāo)簽自動(dòng)變?yōu)榫G色）。  2、更改默認(rèn)信息如希望重新調(diào)整默認(rèn)設(shè)置信息，用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊“終止頻率” 按鈕，彈出功能菜單，選擇“模式設(shè)置”，彈出信息設(shè)置窗口（如下圖），可以對(duì)默認(rèn)掃描信息進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整完畢后，重新啟動(dòng)軟件，按照調(diào)整后的默認(rèn)信息進(jìn)行測(cè)試。

左側(cè)的選擇框可以多系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置，再次啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)回復(fù)默認(rèn)設(shè)置。**小步距限制 用于對(duì)數(shù)掃描時(shí)進(jìn)行步距限制，以節(jié)約掃描時(shí)間。顯示均值 用于設(shè)備驗(yàn)證時(shí)顯示測(cè)試過(guò)程的平均值，一般不用打開(kāi)。速度優(yōu)先 模式在測(cè)試過(guò)程中會(huì)自動(dòng)屏蔽后臺(tái)處理程序，以提高測(cè)試速度，一般選擇打開(kāi)。干擾抑制 當(dāng)外部干擾比較大時(shí)，有一定的干擾抑制功能。曲線擬合 功能可以對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行擬合，使測(cè)試曲線更平滑，一般需打開(kāi)，通過(guò)調(diào)整右側(cè)的拖動(dòng)條可以調(diào)節(jié)擬合的深度，越靠右曲線越平滑。3、更改掃描參數(shù)  掃描參數(shù)的更改用于試驗(yàn)需要比較復(fù)雜的參數(shù)組合時(shí)，系統(tǒng)不帶記憶功能，軟件退出后自動(dòng)恢復(fù)。  在開(kāi)始掃描前，點(diǎn)擊曲線顯示區(qū)域(A)中的參數(shù)標(biāo)簽，可以對(duì)除終止頻率以外的信息進(jìn)行更改，更改采用循環(huán)調(diào)整方式進(jìn)行。  掃描參數(shù)更改適用于單次對(duì)測(cè)量結(jié)果有要求或進(jìn)行研究時(shí)，一般不需要進(jìn)行調(diào)整。?    測(cè)試設(shè)置好基本的測(cè)試信息后，即可進(jìn)行頻響法的數(shù)據(jù)測(cè)量，點(diǎn)擊“START開(kāi)始”  按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)完成頻率掃描。在測(cè)試過(guò)程中， 按鈕變成“STOP停止” 按鈕，點(diǎn)擊該按鈕，則停止當(dāng)前掃描，在測(cè)試過(guò)程中，在信號(hào)曲線顯示區(qū)“單擊”鼠標(biāo)，則測(cè)試過(guò)程暫停，再次點(diǎn)擊繼續(xù)進(jìn)行。測(cè)試完成一項(xiàng)后，改變接線方式，同時(shí)改變軟件上的設(shè)置信息，再次點(diǎn)擊 按鈕，進(jìn)行下一相的測(cè)量，重復(fù)以上的操作，直至完成所有的測(cè)量項(xiàng)目。在試驗(yàn)過(guò)程中，鼠標(biāo)在測(cè)試曲線顯示區(qū)（A）雙擊，可以打開(kāi)測(cè)試波形顯示區(qū)，該區(qū)域包括波形顯示以及輸入電壓峰峰值（紅色）、響應(yīng)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(hào)研究。