一變壓器繞組變形測試儀型號系統簡介 按國家電力行業標準DL/T911-2004采用頻率響應分析法測量變壓器的繞組變形,是通過檢測變壓器各個繞組的幅頻響應特性,并對檢測結果進行縱向或橫向比較,根據幅頻響應特性的變化程度,判斷變壓器繞組可能發生的變形情況。 (頻響法)由測量部分及分析軟件部分組成,測量部分是由信號生成及信號測量組成的黑匣子,分析部分由筆記本電腦完成,測量部分通過USB或網絡與筆記本電腦連接。 二,變壓器繞組變形測試儀型號主要技術特色: 1.不對變壓器進行吊罩、拆裝的情況下就可以進行測試。 2.使用目前為流行的掃頻法進行測量。 3.本儀器可以對6kV以上的變壓器進行測量。 4.采用分體式結構,測試主機與主控計算機之間采用USB連接,即插即用。 5.現場接線簡單、使用方便。 6.測量動態范圍寬:-100dB~20dB。 7.分析軟件功能強大,軟件、硬件指標滿足國標DL/T911-2004。 三,變壓器繞組變形測試儀型號(頻響法)的主要技術指標: 1.測試主機與PC接口:USB。 2.信號源:儀器自帶一個通道信號輸出作為掃頻的激勵信號;信號輸出為標準正弦波,信號輸出幅度可以軟件調節,大幅度±10V,信號輸出阻抗為50Ω。 3.兩個采集通道,一個采集激勵信號,一個采集響應信號,用于計算傳遞函數。 4.采集通道量化精度:14位。 5.每通道大存儲容量:64K樣點。 6.每通道高采樣率:25Msps。 7.采集通道輸入阻抗:1MΩ。 8.掃頻測量范圍:500Hz-2000kHz。 9.掃描方式:采用線形分布的掃頻測量方式。 10掃描頻率精度:信號源輸出正弦信號的頻率精度不大于0.01%。 11.掃頻測量頻點:固定模式或用戶自定義。 12.符合國家電力行業標準:DL/T911-2004。 四,變壓器繞組變形測試儀型號分析軟件主要特色: 1.采用windows平臺,兼容Window 2000/Window XP。 2.可以同時加載2條曲線,各條曲線相關參數自動計算,自動診斷繞組的變形情況,給出診斷的參考結論。 3.軟件管理功能強大,充分考慮現場使用的需要,自動保存環境條件參數,以便作變壓器繞組變形診斷時提供依據。測量數據自動存盤、具有彩色打印功能,方便用戶出測試報告。 4.軟件人性化特點明顯,測量的各種條件多為選擇項,不用在現場作很多的輸入,使用人員更加的方便。 5.軟件智能化程度高,在輸入、輸出信號連接好之后,只需要按一個鍵就可以完成所有的測量工作。 6.軟件界面簡潔直觀。 技術參數: 在較高頻率的電壓作用下,變壓器的每個繞組均可視為一個由線性電阻、電感(互感)、電容等分布參數構成的無源線性雙口網絡,其內部特性可通過傳遞函數H(jω)描述,如圖1所示。若繞組發生變形,繞組內部的分布電感、電容等參數必然改變,導致其等效網絡傳遞函數H(jω)的零點和極點發生變化,使網絡的頻率響應特性發生變化。 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,并對檢測結果進行縱向或橫向比較,根據幅頻響應特性的差異,判斷變壓器可能發生的繞組變形。 變壓器繞組的幅頻響應特性采用圖1所示的頻率掃描方式獲得。連續改變外施正弦波激勵源VS的頻率f(角頻率ω=2πf),測量在不同頻率下的響應端電壓V2和激勵端電壓V1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。圖中:L、K及C分別代表繞組單位長度的分布電感、分布電容及對地分布電容,V1、V2分別為等效網絡的激勵端電壓和響應端電壓,VS為正弦波激勵信號源電壓,RS為信號源輸出阻抗,R為匹配電阻。 
圖1頻率響應分析法的基本檢測回路 測得的幅頻響應曲線常用對數形式表示,即對電壓幅值之比進行如下處理: H(f)=20Log[V2(f )/V1(f )] 式中:H(f)為頻率f時傳遞函數的模│H(jω)│;V2(f )和V1(f )為頻率為f時響應端和激勵端電壓的峰值或有效值│V2(jω)│和│V1(jω)│。 變壓器繞組變形測試儀型號使用說明 一、 儀器接口、界面介紹1. 下圖為儀器俯視圖,左側為打印機,右側為觸摸顯示屏,打印濃度和亮度可以在“儀器設置”里面調節。

圖SEQ圖\* ARABIC1 儀器俯視圖 2. 圖2為儀器左側面示意圖,接線方式見附錄I;USB2.0用于連接PC機,使用USB2.0需要安裝硬件驅動,安裝驅動的方法參見附錄I。圖3為交流220V電源插座和電源開關。 
圖SEQ圖\* ARABIC2左側面 圖3右側面 3. 開機約2秒后進入圖4所示主界面。點擊該頁面中的任一按鈕,將會跳轉到相應的頁面。 “試 驗”-----------圖8 “歷史數據”-----------圖13 “PC通訊”-------------圖16 “格式化存儲器”----圖7 “儀器設置”----------圖5 
圖4 主界面
其中“儀器校驗”按鈕對用戶無效,該按鈕是生產廠家為了方便對儀器進行校驗而設的,儀器出廠時已經由廠家校驗完成。 4. 儀器設置界面:如圖5所示: (1) ID號不可更改,每臺儀器的ID號不同; (2) 點擊時間顯示框彈出時間鍵盤,如圖6所示, 點擊鍵盤上的數字將更改光標閃爍對應的時間位,若對光標前面的某一位進行了錯誤修改,可以點擊回刪鍵返回修改,修改完成后點擊回車鍵返回到儀器設置頁面; (3) 點擊語言顯示框,使中文界面和英文界面相互切換; 
圖5 儀器設置界面 (4) 點擊亮度顯示框左側降低顯示亮度,點擊右側增加顯示亮度; (5) 點擊濃度顯示框左側降低打印濃度,點擊右側增加打印濃度; (6) 以上各項設置完成后必須點擊“確定”按鈕,否則這些設置不會保存。 5. 鍵盤界面,如圖6所示: (1) eq \o\ac(○,1)1鍵------回刪鍵 點擊該鍵刪除多于的字符;  圖6鍵盤
(2) eq \o\ac(○,2)2鍵------空格鍵 點擊該鍵輸入一個空格; (3) eq \o\ac(○,3)3鍵------回車鍵 點擊該鍵返回上一頁面; (4) eq \o\ac(○,4)4鍵------字符鍵 點擊該鍵輸入一個字符; (5) 該鍵盤只能輸入小寫字符和數字。 6. 格式化存儲器界面,如圖7所示: (1) 本儀器多能保存100組測量數據; (2) 已用空間:當前已經存儲的數據組數; (3) 未用空間:空閑的存儲空間; (4) 在顯示框中輸入字符“ok”即可格式化存儲器; (5) 格式化存儲器后,存儲器里面的數據將清空,因此,格式化之前必須將數據上傳至PC機,便于以后使用。  圖7 格式化存儲器界面
7. 試驗設置界面,如圖8所示: (1) 繞組接線方式選擇,常見的有4種,具體的繞組接法參見(附錄I); (2) 高/低壓側選擇,表明當前是測量變壓器的高壓側還是低壓側; (3) 掃描方式:有線性掃描和分段掃描兩種,其中線性掃描的掃描間隔固定為0.5KHZ,分段掃描在不同的段掃描間隔不同,參見技術指標;  圖8 試驗設置界面
(4) 變壓器編號設置:請輸入變壓器上標注的變壓器編號; (5) 已選參數:顯示當前所設置的測試參數或默認參數; 8. 測試界面,如圖9所示: 該頁面只有三個按鍵:“啟動”,“停止”,“返回”  圖9 測試界面
連接好測試連后點擊“啟動”等待測試完成,在測試過程中點擊“停止”將立即停止當前測試,若已有測試數據,則跳轉到測試結果界面,如圖10所示,若沒有測試數據,則跳轉到參數設置界面。多可以測量3條曲線,對應變壓器的3相。 9. 測試結果界面,如圖10所示: (1) 該界面顯示了測量曲線的條數,白色復選框中的曲線顏色與顯示曲線的顏色對應; (2) 曲線有兩種顯示方法:線性、對數,“線性”顯示是指x軸上頻率坐標均勻分布,這種顯示方法,可以比較清晰的查看1KHZ以上的頻率曲線;“對數”顯示是指x軸上頻率坐標取對數后乘以20,這種顯示方法可以清楚的查看低頻段的曲線;  圖10 測試結果界面 (3) 若存儲器還有可用空間,點擊“保存”即可保存當前測試數據,若沒有可用空間,將無法保存數據,因此,在測試之前,*入格式化數據界面中查看是否還有可用存儲空間,若沒有可用空間,首先上傳保存的數據,然后格式化存儲器或進入歷史數據界面刪除某一組數據; (4) 點擊“分析”即可橫向分析當前測試數據,以判斷變壓器的變形程度,注意,必須測量3條曲線才能顯示分析結果; (5) 點擊“打印”即可打印當前測量曲線和分析結果,若在分析之前打印,將不會打印分析結果;  圖11 數據分析界面
(6) 點擊“數據”即可查看各測量頻率點對應的分貝值; (7) 點擊“返回”返回主界面。 10. 數據分析界面,如圖11所示: 其中相關系數R(AB,BC)是指,A點注入B點測量的數據與B點注入C點測量的數據之間的相關系數。其他相關系數依次類推。根據各頻段的相關系數判斷變壓器的變形程度,變形程度分4個等級:正常繞組、輕度變形、明顯變形、嚴重變形,判斷方法見(附錄II)。 11. 查看曲線各頻率點分貝值:如圖12所示: (1) 共有40頁數據,當前頁碼顯示于頁碼框中; (2) 點擊“<<”回到首頁;  圖12 各頻率點分貝值
(3) 點擊“>>”回到尾頁即第40頁; (4) 點擊“<”顯示前一頁; (5) 點擊“>”顯示后一頁; (6) 點擊頁碼框可以輸入要顯示的頁碼; (7) 點擊“<=”返回上一頁。 12. 歷史數據顯示界面,如圖13所示:點擊“打開”然后選擇需要打開的數據即可,其他按鈕操作與前面介紹*。 13. 數據目錄界面,如圖14所示: (1) 所有保存的數據都通過該目錄瀏覽并打開,點擊單選按鈕,每次只能打開一組數據,每頁顯示多10組數據;  圖13 歷史數據界面
(2) 點擊“上頁”、“下頁”可向前向后瀏覽保存的數據; (3) 點擊“刪除”將彈出詢問對話框,如圖15所示,如果點擊“是”則刪除當前選中的數據,點擊否則不會刪除選擇的數據。 (4) 點擊“確定”打開選擇的數據。
 圖14 數據目錄界面
 圖15 刪除確定界面
14. PC通訊界面,如圖16所示:只有進入該頁面后才能進行數據上傳和聯機操作,若點擊“返回”將結束與PC機的通訊,如果想正常通訊,請不要點擊該按鈕。
 圖16 PC通訊界面
(一)軟件界面介紹二、 上位機軟件使用方法(1) 本軟件只能在32位windows XP、windows 7系統的Microsoft .NET framework4.0環境下運行,用戶需要首先確定自己所用的系統是否為32位的XP、win7系統,如果是,仍不能打開本軟件,需要安裝Microsoft .NET framework4.0,光盤里有安裝程序:dotNetFx40_Full_x86_x64.exe。 (2) 上位機軟件界面如圖17所示,本軟件設計兩個打開數據的按鈕,目的是便于當前數據和歷史數據的縱向對比分析,更加可靠的判斷變壓器的變形程度; (3) 單擊“打開數據”或“加載數據”,選擇其中一個CVS格式的文件打開,兩個按鈕打開的數據必須是同一測試頻段下的數據,否則會彈出詢問對話框,若強制打開,則已經打開的另一組數據將無效。 (4) 注意:無論是上傳的文件還是本軟件新建的文件都自動命名,例如文件名為:0_Y_HV_2013-10-10 15@30_123456.CVS的文件,*個字符0代表線性0.5KHZ-1000KHZ,Y形接線方式,HV高壓側數據,測試時間2013-10-10 15:30,由于文件名不能有“:”,所以用“@”代替“:”,變壓器編號123456。 (5) 單擊“相關參數”顯示對應數據組的測試參數,用戶可以修改變壓器編號、測試人員、試驗單位,然后點擊保存; (6) 勾選曲線屬性復選框則顯示對應的曲線,取消選擇則對應的曲線不顯示; (7) 復選框后面的數字為當前頻率點對應的分貝值,雙擊該分貝值可以更改曲線顯示的顏色; (8) 拖動游標粗調滑塊和單擊游標微調按鈕可以精確地指示當前游標對應的頻率值,并顯示對應的分貝值; (9) 勾選顯示游標復選框則顯示游標線,否則不顯示; (10) 點擊線性、對數坐標顯示按鈕可以來回切換曲線的顯示形式; (11) 單擊橫向或縱向的縮放按鈕,可以在不同方向放大或縮寫顯示的曲線; (12) 首先打開下位機,使其進入PC通訊狀態,然后打開上位機軟件,若聯機成功,在軟件的標題欄將顯示儀器的ID號; (13) 若聯機失敗,連接好USB線、使其進入通訊狀態后再點擊“連接設備”即可。 
圖17上位機軟件界面及說明 (二)聯機試驗(1) 聯機成功后,新建一個空白文件,如圖18所示,填寫測量參數,點擊“保存”,文件自動命名并保存到默認目錄(2) 連接好測試線后點擊“啟動試驗”等待測量完成,若在測試過程中點擊“停止試驗”,將結束當前測量。一個新建文件多可以保存3條測試曲線,對應變壓器的3相。測試數據自動保存到新建的文件中,無需用戶干預; 
圖18新建文件參數設置界面 (三)上傳數據首先使設備進入PC通訊狀態,然后點擊“上傳數據”即可,本軟件的狀態欄將顯示上傳數據的進度,上傳文件自動命名且自動保存,無需用戶干預,注意:不要更改文件名,否則無法正常打開數據。 (四)數據分析(1) 數據分析界面如圖19所示; (2) 分析頻段設置:分析頻段必須為整數,且前面的數必須小于后面的數,圖中為默認設置; (3) 設置好分析頻段后單擊“開始分析”即可顯示分析結果; (4) 其中相關系數R(OA,OB)表示,O點注入A點測量的數據與O點注入B點測量的數據的相關系數。 (5) 若打開了兩組數據,則進行兩組數據的縱向分析。  圖19數據分析界面
(五)創建word文檔和打印數據創建word文檔和打印曲線的內容*:當前顯示的曲線(不包含游標線)和坐標,如果進行了數據分析,還打印分析結果。保存文件名和目錄可以自行選擇。 六, 變壓器常見接線方式不同的變壓器可能有不同的接線方式,測試時根據變壓器標注判斷是哪種接線方式。圖20為測試線連接示意圖, 圖21顯示了4種常見的接線方式, 1. 將有紅色標記的電纜線連接紅色測試鉗,再連接到變壓器的測量端; 2. 將沒有紅色標記的兩根電纜線連接至黃色測試鉗,再連接到變壓器的信號注入端; 3. 黑色測試鉗的兩根地線分別連接紅、黃測試鉗的接地端,再將黑色測試鉗連接至變壓器的接地柱; 4. 將有紅色標記的電纜線連接至響應輸入端,另外兩根電纜線接至激勵輸出端和參考輸入端。

圖20 測試線連接示意圖 
圖21 變壓器4種常見接線方式
七 相關系數分析標準本儀器或PC軟件針對變壓器變形程度的分析嚴格按照DLT/911 2004執行, 執行標準如下表所示,儀器對變壓器變形程度的分析頻段不可選,PC軟件對變壓器變形程度的分析頻段可根據需要自行選擇。 繞組變形程度 | 相關系數R | 嚴重變形 |
| 明顯變形 | 1. ≤RLF<1.0 或 RMF <0.6 | 輕度變形 | 1. ≤RLF<2.0 或 0.6≤RMF<1.0 | 正常繞組 | R. ≥2.0且RMF≥1.0且RHF≥0.6 | 注: RLF為低頻段(1KHZ-100KHZ) 相關系數 W w RMF為中頻段(100KHZ-600KHZ) 相關系數 為高頻段(600KHZ-1000KHZ) 相關系數 |
例如:R(AB,BC)表示A點注入B點測量與B點注入C點測量的相關系數,其他依次類推。 八, 安裝硬件驅動1. 連接好USB線和電源線,接通電源,進入主界面,點擊“PC通訊”,彈出如圖22所示對話框; 2. 選擇“是,僅這一次(T)”,單擊“下一步”,彈出如圖23所示對話框; 3. 選擇“從列表或位置安裝(高級)”,單擊“下一步”,彈出一對話框,再次單擊“下一步”,彈出如圖24所示對話框; 4. 單擊“仍然繼續”,彈出如圖25所示對話框,單擊“瀏覽”,選擇光盤的USB driver目錄,再單擊“確定”; 5. 單擊“下一步”等待驅動安裝完成。 
圖22 圖23 
圖24 圖25 九,裝箱清單 序 號 | 名 稱 | 數 量 | 1 | 主機 | 1 臺 | 2 | 電源線 | 1 根 | 3 | 測試線 | 1 套 | 4 | 附件包 | 1 個 | 5 | USB線(AA) | 1 根 | 6 | 產品光盤 | 1 張 | 7 | 保險管0.5A | 2 個 | 8 | 打印紙(寬) | 2 個 | 9 | 產品使用說明書 | 1 份 | 10 | 出廠檢驗報告 | 1 份 | 11 | 合格證 | 1 張 |
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