变压器绕组变形现场实测及分析.docx

变压器绕组变形现场实测及分析 第引卷第5期 2008年10月 四川I电力技术 SichuanElectricPowerTechnology Vol.31.No.5 Oct..2008 变压器绕组变形现场实测及分析 苏明虹，王志源 (四川电力试验研究院，四川成都610072) 摘要:简要介绍了测量电力变压器绕组变形的基本原理和实现方法,在初步总结诊 断绕组变形基本规则的基础上， 运用程序MATLAB,对某次变压器绕组变形测试数据进行分析，并根据分析数据 对故障进行了分析和诊断. 关键词:变压器;绕组变形;频响法;MATLAB;诊断 Abstract:Thebasicprincipleandmethodwhichcanbeusedtomeasurethedeformationofpo wertransformerwindingarein ? troduced.WiththeprogramMATLAB,analyzethemeasureddataofapowertransformerwin dingdeformation.Then,analyze anddiagnosepowertransfdrmerwindingdeformationfaultaccordingtotheanalysisdata. Keyword:powertransformer;windingdeformation;frequencyresponseanalysis;MATLA B diagnosis. 中图分类号:TM41文献标识码:A文章编1003—6954(2008)05—0082—03 1变压器绕组变形的基本定义 电力行业标准DL/Tgll—2004《电力变压器绕组 变形的频率响应分析法》对绕组变形的定义是:电力变 压器绕组在机械力或电动力作用下发生的轴向或径向 尺寸变化，通常表现为绕组局部扭曲，鼓包或移位等特 征.变压器在遭受短路电流冲击或在运输过程屮遭受 冲撞时，均有可能发生绕组变形现象，它将直接影响变 压器的安全运行.目前,世界各国都在积极开展变压 器绕组变形诊断工作，有些国家（如意大利）甚至把该 项工作放在变压器预防性试验项目的首要位置. 国家电力公司在国电发[2000]589号文《防止电 力生产重大事故的二十五项重点要求》中，已明确把 绕组变形试验列入变压器出厂,交接和发牛短路事故 后的必试项目. 2变压器绕组变形的检测方法 作为绕组变形测试方法,主要有阻抗法，低压脉冲 法及频率响应法三种?阻抗法实施简单，多年来的现 场使用经验表明该方法由于受条件所限，现场很难达 到额定电流（尤其对大型变压器），且对测试仪表的检 测精度要求很高,往往难以获得必要的检测灵敏度. 低压脉冲法采用的是时域脉冲分析技术，在现场使用 吋抗干扰能力差，双屏蔽电缆和接地线排列方式，周 围物体等均对测试结果有影响?另外易受灵敏度校 正过程的影响，需要使用一个特殊结构和精细调整的 测试系统,以消除脉冲传递过程中的折反射问题和脉 冲信号源的不稳定性问题，故现场使用往往重复性不 好?因此，在现场实测中，更多的采用频率响应法. 3频率响应法 频率响应法的测试原理如图1所示.连续改变 外施正弦波激励源的频率（角频率）,测量在不同频 率下的响应端电压和激励端电压的信号幅值Z比,获 得指定激励端和响应端情况下绕组的幅频响应曲线. 图1中:,K及c分别代表绕组单位长度的分布电 感，分布电容及对地分布电容,,分别为等效网 络的激励端电压和响应端电压，为正弦波激励信 三￡ 船 n…I = }=cc 牛 c=}=:}=cc=}=# 圈1频率响应分析法的基本检测冋路 号源电压,为信号源输出阻抗,尺为兀配电阻?测 得的幅频响应曲线常用对数形式表示,即对电压幅值 之比进行如下处理 第31卷第5期 2008年10月 四川电力技术 SichuanElectricPowerTechnology V01.31.NO.5 Oct.,2008 H (=201og[v2(/U(] 式中:日(频率为时传递函数的模1日() I;u2s,uCf)——频率为，时响应端和激励端电压 的峰值或有效值l(j,o)J和1()1. 4现场实测及数据处理 4.1现场测试 测试地点:南充电业局HOkV龙门站1号主变， 测试时间:2008年5月16日.测试设备:成都佳信 电气工程技术公司开发研制的JB106型变压器绕组 变形测试仪.其主要技术参数如下： 测试频率范围:1—2000kHz;频率分辨率:0?05 kHz;动态检测范围:一 100?20dB;输出电压幅度： 20V — ;量化分辨率:12位;测试电缆波阻抗:50Q; 匹配阻抗:50Q. 4.2数据处理 数据处理采用MAnJAB进行处理.因为变压器 绕组变形的测试数据屈于文本文件，