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(gè)線圈對應(yīng)參數(shù)(Ci、Li)就應(yīng)該是確定的。因此每個(gè)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
軸接地碳刷定期檢查或更換工作時(shí)應(yīng)注意檢查碳刷在刷握內(nèi)活動自如,彈簧應(yīng)壓在碳刷中心位置,壓力正常,檢查發(fā)電機(jī)碳刷運(yùn)行正常。配電網(wǎng)作為面向用戶的終端電網(wǎng),隨著整個(gè)社會的不斷發(fā)展,配網(wǎng)快速擴(kuò)張,其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜。同時(shí),用戶對供電質(zhì)量的要求越來越高,配網(wǎng)事故可能造成的損失也越來越大,對配網(wǎng)的調(diào)度、操作安全性要求也就越來越高,因此,尋求一種適用于我國城鄉(xiāng)配網(wǎng)特點(diǎn)的防誤閉鎖系統(tǒng)成為供電系統(tǒng)和電力自動化設(shè)備廠家的共同的需求。
近幾年配電網(wǎng)高速發(fā)展,引發(fā)了一些新的問題,主要體現(xiàn)在傳統(tǒng)的配電生產(chǎn)/運(yùn)行/管理手段常常不能滿足新形勢下的需要。例如:隨著配網(wǎng)改造不斷進(jìn)行,新用戶不斷接入,原有的配網(wǎng)調(diào)度模擬屏不能容納下眾多的調(diào)度元件;配網(wǎng)圖紙和相關(guān)資料與實(shí)際情況不*,甚至各個(gè)部門間的使用的電網(wǎng)圖和資料也不*;設(shè)備狀態(tài)信息與現(xiàn)場不*等等。諸如此類的信息錯誤或信息缺失很容易引發(fā)配網(wǎng)誤調(diào)度或配網(wǎng)誤操作。另外因?yàn)榕潆娋W(wǎng)本身的復(fù)雜性,也很容易因?yàn)槿藶槭韬龆l(fā)各種安全事故。
據(jù)統(tǒng)計(jì),80%以上的故障性停電事故是配電網(wǎng)故障引起的。其中,配網(wǎng)中系容易發(fā)生的誤調(diào)度、誤操作事故主要有:停送電范圍錯誤;帶地線合閘事故;合解環(huán)導(dǎo)致過載;誤入帶電間隔;雙電源或者重要用戶失電事故;保電線路失電等。所有這些事故的發(fā)生,都可以借助電氣操作防誤技術(shù)進(jìn)行有效防范。
因此,我們迫切需要將原本只能應(yīng)用于發(fā)電和輸變電中的微機(jī)防誤閉鎖技術(shù)移植到配網(wǎng)運(yùn)行管理中,并針對配電網(wǎng)運(yùn)行管理的特點(diǎn)和現(xiàn)狀,提供更好的技術(shù)方案和更完善的綜合防誤措施。從而可以期望解決整個(gè)配電系統(tǒng)的調(diào)度和運(yùn)行管理問題,系大限度減少產(chǎn)生誤調(diào)度、誤操作的可能性,在減輕配網(wǎng)調(diào)度/運(yùn)行/線路人員工作負(fù)擔(dān)的同時(shí),提高工作質(zhì)量和效率。1配網(wǎng)防誤系統(tǒng)和傳統(tǒng)微機(jī)防誤系統(tǒng)的比較
從國內(nèi)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r來看,已經(jīng)在發(fā)電、輸電、變電系統(tǒng)中廣泛采用了微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)(為了方便描述,以后把這些防誤閉鎖系統(tǒng)稱為傳統(tǒng)防誤系統(tǒng)),對電力運(yùn)行的誤操作起到了有效的防范作用,降低了事故發(fā)生幾率,取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。但是,對于專門面向配電領(lǐng)域的防誤技術(shù)的研究,還剛剛起步,尚處于比較初級的階段。1.1 傳統(tǒng)防誤系統(tǒng)的局限性傳統(tǒng)的防誤技術(shù)并不能直接搬到配網(wǎng)防誤系統(tǒng)中使用,主要受到以下幾個(gè)方面的限制:1.1.1只能處理單站系統(tǒng)和有限的幾個(gè)子站系統(tǒng),不能廣泛接入開閉所、環(huán)網(wǎng)柜、分支箱等配電單元,更加不能接入配電線路設(shè)備(如柱上開關(guān)等)。1.1.2只能對站內(nèi)設(shè)備進(jìn)行防誤判斷,不能很好解決站間配合問題,*無法處理類似開閉所和線路配合這類復(fù)雜問題。1.1.3只具變壓器繞組變形分析儀開關(guān)電器廠用因此對備基本的“五防”功能,不能提供全面的防誤方案:如不能對大面積停電的操作給出提示,不能對合環(huán)/開環(huán)等給出提示等等。4防誤規(guī)則庫錄入復(fù)雜,不適合配網(wǎng)系統(tǒng)這種設(shè)備很多的應(yīng)用情況。運(yùn)行模式單一,不能滿足配網(wǎng)調(diào)度部門、配網(wǎng)運(yùn)行部門、線路部門多個(gè)部門同時(shí)使用的要求。
1.2 配網(wǎng)防誤系統(tǒng)的新技術(shù)特點(diǎn)配網(wǎng)防誤是一個(gè)新興領(lǐng)域,同傳統(tǒng)的發(fā)電廠、變電站防誤閉鎖系統(tǒng)相比,配網(wǎng)防誤的功能需求要復(fù)雜很多,主要體現(xiàn)在以下方面:由傳統(tǒng)的單站防誤向配電網(wǎng)的多站、多操作單元聯(lián)合防誤、網(wǎng)絡(luò)防誤演化。并且要求在基本“五防”的基礎(chǔ)上,提供大量高級防誤功能,比如防止誤停電/誤送電、防止過負(fù)荷操作等。2不再是一個(gè)單一的防誤系統(tǒng),而是同時(shí)具備了多種復(fù)雜功能的綜合操作系統(tǒng),比如系統(tǒng)中還需要提供運(yùn)行管理、操作票管理、工作流程管理、網(wǎng)絡(luò)工況系、仿真預(yù)演等多種功能。不同于變變壓器繞組變形分析儀開關(guān)電器廠用因此對電站防誤只需要處理站內(nèi)設(shè)備的情況,配網(wǎng)防誤系統(tǒng)的設(shè)備對象要廣泛很多:開閉所、環(huán)網(wǎng)柜、分支箱、配電房等,還有架空線路、電纜線路、低壓線路上的各種電氣設(shè)備。配網(wǎng)設(shè)備種類繁多、地理分布廣泛、安裝環(huán)境復(fù)雜多樣,從而在設(shè)備閉鎖、防誤操作、系統(tǒng)