變壓器繞組變形測試儀工作原理分析

繞組變形是變壓器正常運行中一種常見的故障現象，開展變壓器繞組變形檢測和診斷對保證變壓器的正常穩定運行具有重要意義。傳統的繞組變形測試儀采用單一檢測方法，如單一的頻率響應法或單一的低壓電抗法，它們用于變壓器繞組變形檢測都不夠完善，容易受到電磁場干擾，造成測試結果失真或無法準確判斷繞組的位置、故障類型。為了有效檢測變壓器的繞組變形情況，通常需要采購兩套以上不同原理的檢測設備進行前后多次測量，需要投入大量的人力、物力。

下面介紹一種兼具頻率響應法和低壓電抗法兩種測量原理、功能全面、操作簡單的便攜式變壓器繞組變形測試儀。

變壓器繞組變形測試儀的硬件結構原理框圖如圖1所示。儀器的核心部件是頻率響應測試單元、阻抗測試單元和安裝在便攜式計算機中的測試分析軟件頻率響應測試主要包括掃頻信號發生、濾波、繞組數據采集、信號調理、數據轉換、存儲等過程，以實現待測電力變壓器繞組變形的頻率響應測試。阻抗測試主要包括外加試驗電源、電流信號采集、電壓信號采集、信號調理、數據轉換、存儲等過程，以實現待測電力變壓器繞組對的短路阻抗測試。

選擇安裝在便攜式計算機中的測試分析軟件采用Windows操作系統平臺，同時支持頻率響應法和短路阻抗法兩種測試，可自動保存環境條件參數和測量數據，并可打印輸出。此外，電源模塊用于為頻率響應測量單元、阻抗測試單元、分析處理單元、通信單元供給電能，保證這些單元模塊的正常工作。分析處理單元可接收便攜式計算機經通信單元傳送過來的測試命令，并向頻率響應測量單元和阻抗測試單元發出正常動作和有序運行的測試指令，還可對采集到的測量數據進行初步分析和處理。通信單元支持即插即用的USB通信方式和無線Wifi通信方式，以實現儀器分析處理單元與后臺測試分析軟件之間的可靠鏈接和數據命令的穩定傳輸。