、產(chǎn)品概述

       1，變壓器設計制造完成后，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和各項參數(shù)基本保持不變，因此每個線圈的頻域響應也隨之確定，正常繞組的變壓器，其三相頻域響應曲線耦合程度基本*；

       2，當變壓器在試驗過程中出現(xiàn)匝間、相間短路，在運行中出現(xiàn)短路或其他故障因電磁拉力造成線圈移位，在運輸過程中發(fā)送碰撞造成線圈相對移位，這些因素都會使變壓器分布參數(shù)發(fā)生變化，其頻域響應也發(fā)生變化，根據(jù)頻域響應曲線即可判斷變壓器的變形程度；

       3，基于以上思想和的測量技術(shù)，本公司設計了HDRZ-1000A變壓器繞組變形測試儀，該儀器能準確繪制各相頻域響應曲線，通過測量曲線的橫向、縱向?qū)Ρ?，可以準確的判斷變壓器的變形程度。

       4，HDRZ-1000A變壓器繞組變形測試儀符合DL/T911 2004《電力變壓器繞組變形的頻率響應分析法》標準。

二、技術(shù)特點

       1.采用的DDS掃頻技術(shù)；

       2.采用雙電源供電：市電AC220V±10%，內(nèi)電源6V5AH蓄電池；

       3.采用高速，高集成化微處理器設計；

       4.輸出正弦波幅值可通過軟件設置；

       5.雙通道16位AD采樣；

       6.8寸彩色觸摸屏，亮度可調(diào)；

       7.可以保存120組測量數(shù)據(jù)，供隨時查閱或上傳至PC機；

       8.有強大的上位機軟件，曲線分析、打印和生成word文檔；

       9.USB2.0接口,支持數(shù)據(jù)上傳和聯(lián)機測試；

       10.主機尺寸：35cmX21cmX21cm；

       11.主機重量：約5KG。

三、技術(shù)指標

     1， 設置6種不同的掃描方式：

                                                      線性 1K-1000KHZ_1.0步進1KHZ    1000點

                                                      線性 1K-1000KHZ_0.5步進0.5KHZ   2000點

                                                      線性 1K-2000KHZ_1.0步進1KHZ    2000點

                                                      線性 1K-2000KHZ_0.5步進0.5KHZ4000點

                                                     分段100HZ - 1000KHZ  1440點

                                                     分段100HZ - 2000KHZ 2440點

     2， 測量范圍：(-100dB） - （+20dB）

     3， 測量精度：0.1dB ;

     4， 掃描頻率精度：0.01%；

     5， 信號輸入阻抗：1MΩ；

     6， 信號輸出阻抗：50Ω；

     7， 同相測試重復率：99.5%；

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的軸電壓也可能對發(fā)電機部件造成一定的危害。結(jié)合現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)對軸電壓的性質(zhì)作了分析，列舉出對發(fā)電機造成損壞的各種情形。在其檢測手段上，分別對軸絕緣檢測法和軸電流測量法的原理進行了分析，對三峽電站的應用效果作了評估，比較了兩種方法的特點優(yōu)劣，提出了應用注意事項和優(yōu)化手段。

軸電壓的性質(zhì)與軸絕緣系的必要性由于定、轉(zhuǎn)子之間的氣隙不均勻以及定子鐵芯的局部磁阻較大、磁路不對稱等原因，導致發(fā)電機的定子磁場存在不平衡，這會使得水輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生與軸相交的交變磁通和軸向的感應電勢，即軸電壓[1]。對于水輪發(fā)電機，由于機組轉(zhuǎn)速不高，且通過設計制造和安裝單位對機組安裝質(zhì)量的控制，機組正常運行時該感應電勢對地不會太高，發(fā)電機上端軸軸電壓一般不超過10 V，三峽電站機組的軸電壓也大致處于這一水平。為某型水輪發(fā)電機的軸電壓現(xiàn)場實錄波形，該型機因定子磁路設計上的問題，軸電壓偏高，峰值甚至達數(shù)十伏。電壓諧波特征明顯，但起主要作用的是基波與三次諧波[2]。以三峽某機型為例，通過FFT 分析，(如圖2)當機端壓為額定時，三次諧波占整個電壓比例的一半以上。清華大學與福建省電力系統(tǒng)研究和生產(chǎn)單位合作，也獲取了有價值的軸電壓頻譜數(shù)據(jù)[3]，結(jié)論與三峽機型的特征是吻合的。盡管軸電勢有效值不大，但在發(fā)電機內(nèi)部各種交變的脈沖磁場的作用下，其峰值可能很高。對水輪發(fā)電機而言，由于轉(zhuǎn)子大軸電阻很小，且一般軸承與大軸間只有不到1 mm 的油膜間隙，如軸領(lǐng)與大軸間絕緣破壞，軸電壓將沿軸承和底板形成閉合回路產(chǎn)生軸電流。視瓦面油膜破壞情況，輕則使?jié)櫥土踊M一步惡化軸瓦的運行環(huán)境，軸承震動增大，重則對軸瓦放電甚至擊穿，對軸瓦造成電氣侵蝕，灼傷瓦面和鏡板。除了對瓦面和鏡板造成潛在損壞外，如果軸電流足夠大，還會磁化大軸。已知發(fā)生過的故障軸電流系大值可達數(shù)百安培。有案例[4]表明，某200 MW 汽輪發(fā)電機發(fā)生軸承油膜被軸電壓擊穿而受破壞，導致較大軸電流。經(jīng)過近4個月的檢修再次起動并列時，由于軸向剩磁太大，轉(zhuǎn)軸成為單極直流發(fā)電機，感應電動勢產(chǎn)生的軸電流很快使軸瓦冒煙，被迫再次停機進行嚴格退磁，才使剩磁降低。正常的軸電壓對設備本身并不產(chǎn)生直接危害，只有在軸絕緣破壞后才產(chǎn)生后果。因此，軸絕緣的監(jiān)測的必要性逐漸成為廣泛共識。從某種意義上講，軸瓦的破壞程度取決于軸電流的幅值和作用時間;從運行角度來講，運行人員需要隨時或提前知道軸電流的變化或軸承絕緣的損壞程度。根據(jù)這兩種取向，一次設備制造廠家就提出各種對軸絕緣進行監(jiān)測的方法。

 軸絕緣監(jiān)測方法為了防止軸變壓器繞組變形測試儀開關(guān)電器廠用相間短路，電流對潤滑油和軸瓦的損害，三峽電站機組主要采用兩種防范手段。一是從結(jié)構(gòu)上入手，在轉(zhuǎn)子下端對大軸碳刷接地，在上端軸與上端軸領(lǐng)間加酚醛玻璃板絕緣，以防止軸電流形成回路，同時限制大軸對地電位;二是采用軸絕緣監(jiān)測手段對軸絕緣進行監(jiān)測，以保證在軸電流達到軸瓦的破壞電流值以前，通知運行人員，采取必要的措施。峽機組的生產(chǎn)廠家分別采用了兩類不同的軸絕緣監(jiān)測方案。一類監(jiān)測方案是加裝軸CT，通過監(jiān)測軸電流系上端軸絕緣情況;另一類監(jiān)測方案是采用兩塊SINEAX V604 通用可變壓器繞組變形測試儀開關(guān)電器廠用相間短路，編程變送器利用姆歐法對上端軸軸領(lǐng)、軸領(lǐng)與大軸間的銅箔及大軸間的絕緣進行分段系，可參見圖4。

2.1 軸CT 電流測量法通過軸CT 對通過大軸的交流電流的大小進行監(jiān)測的方法是國內(nèi)機組制造廠商普遍采用的種方法。軸電流監(jiān)測裝置能夠通過軸CT 將發(fā)電機大軸上產(chǎn)生的軸電流檢測出來，并根據(jù)不同的軸電流