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国外探测变压器绕组位移的几种方法
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探测变压器绕组的位移,可分析变压器状况和运行能力。国外探测变压器绕组位移的方法是:阻抗变化测量法,低压冲击试验;频率响应分析法;杂散损耗频率响应法;传递函数法等。在这些测量方法中,阻抗测量法和基本原理是测量绕组变形时的磁阻和阻抗,在为绕组变形后,磁阻变形,阻抗也随之发生变化。低压冲击试验测量经过搬运和短路前后变压器绕组的位移情况十分有效,因为它可将传递函数的指印进行对比。频率响应法是最常用的一种方法,它通过对比绕组变形后的频率响应进行判断。杂散损耗频率响应法的先进之处是对绕组的涡流损耗变化十分敏感。这种方法能够探测绝缘存在的隐患,这些隐患能引起绕组一个部位若干并联导线短路,并且能导致导线涡流损耗增加。

在高压变电站,利用杂散损耗频率响应法可容易的验证变压器经受短路之后其绕组的状况 ,并且可作为监控变压器老化的一种方法。杂散损耗频率响应法与阻抗测量法的不同之处是,其测量的频率范围在20~600Hz,包括工业频率。

杂散损耗频率响应法测量每种频率的rms电流、rms电压和有功功率,这种方法可根据测量阻抗变化进行变压器诊断。虽然利用阻抗测量法和杂散损耗频率响应法均能探测到绕组出现的轻微的轴向位移,但利用后一种方法探测绕组的轴向位移要比阻抗测量法更为有效。杂散损耗频率响应法根据对比测量曲线进行解释判断,可根据类似的同一变压器测量结果进行对比,也可根据先前试验过的同一台变压器进行对比。

对三相变压器来说,可根据变压器三个相位间的测量结果进行对比。因为中柱绕组和端部绕组间的杂散损耗存在差异。这些差异归因于油箱的影响。油箱对三个相位的杂散损耗影响各不相同。并非所有附加损耗均出现在油箱,但油箱引起的漏磁通畸变会在导线或其它结构中产生较高的涡流损耗。在这种情况下,与类似变压器进行对比或与先前进行过试验的同一台变压器进行对比将是探测绕组位移的最好方式。例如,利用杂散损耗频率响应法测量一台变压器相位间的涡流损耗差异为40%。试验结束后立即拆卸绕组。虽然没有发现绕组变形,但杂散损耗频率响应法测到的曲线表明,二次绕组A相存在大面积的涂层烧伤,B股并联导线中有8股线匝出现短路。

大量实测结果表明,杂散损耗频率响应法是一种有效的防止、探测变压器绕组变形的方法。因为探测整个绕组的轴向位移表明,测量绕组的杂散损耗变化要比测量阻抗变化更为准确。测量杂散损耗可探测绕组并联导线间的短路,此外还可验证几个并联股的换位质量。如果将杂散损耗频率响应法与其它方法综合使用,会使对变压器绕组的诊断分析更为准确。

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