變壓器繞組缺陷分析及判斷方法

變壓器繞組變形測試儀根是將變壓器內(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,。

變壓器是整個(gè)電網(wǎng)傳輸系統(tǒng)的核心設(shè)備?？梢钥闯?，其安全運(yùn)行在整個(gè)電網(wǎng)的安全中起著至關(guān)重要的作用。通過對變壓器常見故障繞組變形的分析,，探討了變壓器繞組變形的原因和危害,。這對于整個(gè)網(wǎng)格系統(tǒng)安全系統(tǒng)的正常和有序運(yùn)行非常重要。

當(dāng)變壓器受到短路電流沖擊或其他沖擊時(shí),，變形如下：

1.繞組的整體變形是由運(yùn)輸過程中的外力（例如沖擊,，傾斜，振動(dòng)等）引起的,，從而導(dǎo)致繞組移位,。該變形的繞組具有相同的尺寸，但是只有鐵芯的相對位移。繞組的電感,，濾餅之間的電容是恒定的,，并且電容會發(fā)生變化。通常,，電容減小,。在等效電路中，共振峰向高頻方向移動(dòng),。因此,，在該變形后測量的光譜中，與之前的共振點(diǎn)相比,，每個(gè)諧振點(diǎn)仍然存在,，并且沒有發(fā)生變化，但是峰值全部移向了高頻方向（向右）,。

2.餅之間的局部變形,，在電磁力的作用下發(fā)生短路（在沒有電器的情況下，電流不直接連接到電源的兩極）,，局部固定的餅被擠壓,，其他一些餅被拉長，從而改變了蛋糕之間的電容,。這種變形的后果導(dǎo)致等效電路中的一些電感變大而另一些變小,。濾餅之間的電容與電感并聯(lián)也會改變。測量頻譜時(shí),，共振峰的一部分向高頻方向移動(dòng),，峰值減小。諧振點(diǎn)的一部分向低頻方向移動(dòng),，峰值點(diǎn)上升,。

3.匝間短路（電流不使用電器，直接連接到電源的兩極）,。從理論上講,，在繞組中發(fā)生繞組后，電感值減小,，頻譜曲線顯著變化,，幅度增大，并且一些諧振點(diǎn)峰值消失,。但是理論是這樣的,，實(shí)際上很難捕捉到這種情況。一旦在運(yùn)行過程中發(fā)生匝間短路,，線圈將被燒斷,，重氣體將跳閘,，并且泄壓閥將起作用。此時(shí),，可變壓力（氣壓變量）的油壓分析也將不合格,，變壓器將檢查吊蓋。

4.引線位移變形,，由于引線長度大,，當(dāng)固定不牢固時(shí)，在運(yùn)行過程中會發(fā)生位移變形,。當(dāng)引線移位時(shí),，等效電路會出現(xiàn)兩端口電容變化。當(dāng)信號入口處的信號發(fā)生位移,，但引線電容與其他電路并聯(lián)連接時(shí),，其變化不會隨頻譜曲線發(fā)生明顯變化。但是,，輸出引線位移和引線電容的變化會對頻率響應(yīng)曲線產(chǎn)生重大變化,，尤其是在該曲線中。在300 kHz至1 MHz的范圍內(nèi),。因此,，在實(shí)際測試中，源會被注入一個(gè)中性點(diǎn)以防止上述影響,。如果引線對地電容減小,，則頻帶中的幅度會上升，反之亦然,。

5.繞組在徑向上變形,。當(dāng)繞組受到徑向力時(shí)，內(nèi)部繞組向內(nèi)收縮,，直徑變小，電感變小,。此時(shí),，內(nèi)繞組和外繞組之間的距離變大，并且其電容變小,，這導(dǎo)致頻譜中的共振峰點(diǎn)在高頻方向上移動(dòng),，并且振幅增大。

6.繞組發(fā)生軸向扭曲和變形,。當(dāng)變壓器的繞組間隙（氣壓變量）較大或某些支柱位移時(shí),，繞組會在電磁力的作用下沿軸向扭曲成S形。此時(shí),，部分扇形電容和對地電容減小,。在測得的頻譜中,，一些共振峰向高頻方向移動(dòng)，共振峰的振幅在低頻帶減小,，中頻帶的峰稍微上升,，而高頻帶不變。

變壓器繞組變形測試儀根據(jù)對變壓器內(nèi)部繞組的特征參數(shù)的測量,，采用世界發(fā)達(dá)國家開發(fā)的內(nèi)部故障頻率響應(yīng)分析法（FRA）,，對變壓器內(nèi)部故障進(jìn)行了準(zhǔn)確的判斷。該裝置用于量化變壓器在不同頻域內(nèi)的內(nèi)部繞組參數(shù)的響應(yīng)變化,，并根據(jù)變化的幅度,，頻率響應(yīng)的幅度，區(qū)域的變化以及頻率的變化確定變壓器的內(nèi)部繞組,。頻率響應(yīng),。反過來，變化程度可以基于測量結(jié)果來確定變壓器是否已嚴(yán)重?fù)p壞以及是否需要大修,。對于正在運(yùn)行的變壓器,，無論過去是否保存了頻域特性圖，都可以通過比較故障變壓器線圈之間的特性圖差異來判斷故障程度,。當(dāng)然,，如果保存了變壓器的原始繞組特性圖，則更容易為變壓器的運(yùn)行,，事后分析和維護(hù)提供更準(zhǔn)確,，更強(qiáng)大的基礎(chǔ)。