變壓器是電網(wǎng)中的關(guān)鍵設(shè)備，它的安全狀況對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。繞組變形是變壓器安全運(yùn)行的一大隱患，從變壓器事故的情況看，很多都伴隨有繞組的變形現(xiàn)象，甚至是由于繞組變形引起的。下面我們就先來(lái)了解下繞組變形的危害。
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)變壓器的危害最大，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，最終可能導(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繞組變形測(cè)試儀進(jìn)行測(cè)試，這種設(shè)備是電力行業(yè)不可或缺的測(cè)試儀器之一。
頻響法變壓器繞組變形測(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(wú)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，獲得指定激勵(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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