結構特點

具備數(shù)據(jù)采集控制，遠程操作等功能，體積小巧，方便攜帶，適用于現(xiàn)場試驗。

系統(tǒng)背景

根據(jù)1995-2005年間的變壓器故障統(tǒng)計結果，因變壓器繞組變形產(chǎn)生的變壓器事故的比例為71.17%，為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行帶來隱患。

繞組變形的危害

(1)累積效應，導線的機械強度降低，從而使得抗短路能力下降；   

(2)匝間金屬性短路造成絕緣性能下降，引起過熱；

(3)絕緣損傷，引起局部放電；

傳統(tǒng)帶電檢測方法

l 在線電抗法受CT、PT的影響大，難以投入實際運行；

l 在線的DGA和局放測量方法對絕緣類故障有效，而對繞組變形不敏感；

離線檢測方法

l FRA，短路電抗，掃頻阻抗法對繞組變形敏感，但是需要停電進行檢修，不滿足現(xiàn)在電網(wǎng)的高效精細化運行；

l 離線檢測方法對繞組松動類的故障更是無法檢測；

基于振動法的變壓器繞組變形帶電檢測技術

l 變壓器箱體振動同鐵心及繞組機械狀態(tài)密切相關，振動信號中包含豐富的狀態(tài)信息;

l 抗干擾性強，測試不影響變壓器內部結構，系統(tǒng)便攜性高。

基本原理

2 振動產(chǎn)生振動波通過固體連接和變壓器油傳遞至箱體表面，引起油箱壁的振動。

2 發(fā)生變形的變壓器繞組會引起漏磁場、幾何形狀、固有的模態(tài)頻率的變化，使得傳遞至油箱表面的振動信號發(fā)生改變，為通過振動信號檢測繞組變形提供依據(jù)。

理論研究

試驗研究

可模擬多種繞組及鐵心機械故障的變壓器，典型繞組變形條件下的振動試驗 。

現(xiàn)場普測

共獲得136臺高壓變壓器振動數(shù)據(jù)。

技術優(yōu)勢

（1）該方法對變壓器繞組機械特性的輕微改變具有很高的靈敏度，其相關指標可以顯著反映繞組變形故障；

（2）利用振動法對變壓器的繞組鐵心的機械狀態(tài)進行帶電檢測，傳統(tǒng)檢測方法停電一天僅能完成一臺變壓器繞組變形測試，而振動法一天可以不停電完成五臺以上變壓器繞組變形測試，大幅提高效率，提高優(yōu)質服務、減少負荷損失；

（3）隨著電力設備制造水平工藝的不斷提升，國網(wǎng)公司大力推行狀態(tài)評估，而狀態(tài)評估依賴于帶電檢測和在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，變壓器繞組變形帶電檢測是變壓器狀態(tài)評估的重要數(shù)據(jù)之一，從而為狀態(tài)檢修提供有力支。

基于振動法的變壓器繞組變形帶電檢測技術解決方案

n 檢測模式

1) 對新建變電站的變壓器投運之后在不同工況下進行振動監(jiān)測，建立設備健康檔案。

2) 對運行中的變壓器設備進行定期檢測發(fā)現(xiàn)運行過程中產(chǎn)生的缺陷，與設備健康檔案中的歷史數(shù)據(jù)進行對比分析，了解設備劣化趨勢，發(fā)現(xiàn)潛在問題。

3) 對遭受短路沖擊的變壓器進行檢測，發(fā)現(xiàn)設備有異常后通過其他檢測手段進行繞組變形進一步的綜合判別。

n 故障類型

異物類：設備安裝和運行等情況下的缺陷；該類缺陷包括螺栓、螺母、墊片、墊塊脫落等缺陷。

變形類：繞組在短路沖擊電流下造成的繞組變形。

材料類：設備隨運行年限的增加造成的材料疲勞引起的繞組松動。