专利名称：变压器短路阻抗的扫频测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于变压器绕组变形测量领域，具体涉及一种变压器短路阻抗的扫频
测量装置。
背景技术：
变压器绕组变形会导致内部绝缘结构的变化，是导致变压器故障的最主要原因之一。目前，诊断变压器绕组变形的方法主要有频率响应法和短路阻抗法，两种方法对发现变压器缺陷起到了积极的作用。两种方法实际上都采用了差异性判别方法，并通过差异的大小判断绕组变形情况，试验要求尽可能在相同的实验条件下进行。但是频率响应法在现场应用时，结果易受干扰、接线和其它不确定因素影响，诊断上欠缺直观和精确的判断方法， 没有形成简明的可量化的判据。短路阻抗法要求提供的电流要达到或接近额定电流，所用的试验设备容量较大，在现场很难开展。
实用新型内容为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种结构简单、既能测量短路阻抗又能测量频率响应的变压器短路阻抗的扫频测量装置。为此，本实用新型是通过下述技术方案实现的一种变压器短路阻抗的扫频测量装置，其特征在于该测量装置包括信号发生器、 功率放大器、电压表和电流表和测试夹线钳，所述信号发生器的输出端连接功率放大器的输入端，所述功率放大器的输出端与变压器的被测绕组相连；所述电流表串联于功率放大器与变压器的被测绕组之间，测量施加信号的电流有效值；所述电压表并联于被测绕组的两端，测量施加信号的电压有效值；所述信号发生器产生频率从IOHz到IkHz的激励信号， 所述功率放大器调节该激励信号的电压和电流幅值进行放大。其中，所述功率放大器的输出端通过导线连接测试夹线钳，所述测试夹线钳连接变压器的被测绕组，用来测量被测绕组两端的电压有效值和流过被测绕组的电流有效值。其中，所述信号发生器产生的激励信号为正弦激励信号。其中，所述功率放大器调节激励信号的电压幅值放大至90V，调节激励信号的电流幅值放大至IA。本实用新型的有益效果在于该测量装置具有结构简单、使用方便的特点，能够实现对不同频率下短路阻抗的测量。该测量装置是根据频率响应法和短路阻抗法的原理、并结合二者的优点所提出的，该测量装置中的信号发生器可以产生不同频率的激励信号(即扫频信号)，来测量不同频率下的短路阻抗，能够克服短路阻抗法中仅产生工频信号的缺陷，接线方式仍采用短路阻抗法的接线方式。
[0011]图1是检测被加压绕组为接线的三相变压器的测试接线图；图2是检测被加压绕组为Y接线的三相变压器的测试接线图；图3是检测被加压绕组为Δ接线的三相变压器的测试接线图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的测量装置做进一步详细的描述。本实用新型所述的变压器短路阻抗的扫频测量装置包括信号发生器、功率放大器、电压表、电流表和测试夹线钳。信号发生器用于输出IOHz到IkHz的正弦激励信号；功率放大器用于将正弦激励信号的电压有效值放大到90V或电流放大到IA ；电压表采集被测绕组两端施加的电压；电流表采集被测绕组施加的电流。测量过程中，当激励信号的频率从 IOHz到IkHz变化时，调整功率放大器使电压和电流在可接受范围内，并同时测量被测绕组两端的电压有效值和被测绕组的电流有效值，记录此时的频率、测试电压和测试电流，即可得到不同频率下的短路阻抗。在时间允许的情况下，应适当减小扫频步长。该测量装置可以实现不同频率下的短路阻抗测量，其既能测量短路阻抗又能测量频率响应。实施例1如图1所示，以A-O绕组测试为例，短接对侧绕组的所有端子(非被测绕组开路) 后，将功率放大器输出加在A-O的端子上，调节信号发生器的输出频率，从IOHz开始测试。 测试电流为1Α，当因功率放大器输出电压限制测试电流无法达到IA时，采用功率放大器额定输出电压的80%-90%为测试电压(为了避免测试过程中损坏仪器)，继续调节频率进行测试，直至测试频率达到1kHz。测试过程中记录频率值及对应的测试电压值、测试电流值。 B-0, C-O绕组的测试与A-O绕组的测试类似。实施例2如图2所示，以A-B绕组测试为例，短接对侧绕组的所有端子(非被测绕组开路) 后，将功率放大器输出加在A-B的端子上。按照实施方式一中对电压、电流、频率的要求对信号发生器和功率放大器进行调节。测试过程中记录频率值及对应的测试电压值、测试电流值。测量结果为A相和B相的串联短路阻抗。B-C、C-A绕组的测试与A-B绕组的测试类似。测量结果经过换算可得到单个绕组的短路阻抗。实施例3如图3所示，以A-B绕组测试为例，短接对侧绕组的所有端子后(非被测绕组开路)，并短接B、C相，将功率放大器输出加在A-B的端子上。按照实施方式一中对电压、电流、频率的要求对信号发生器和功率放大器进行调节。测试过程中记录频率值及对应的测试电压值、测试电流值。测量结果为AB相和BC相的并联短路阻抗。B-C、C-A绕组的测试与A-B绕组的测试类似。测量结果经过换算可得到单个绕组的短路阻抗。最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解依然可以对本实用新型的具体实施方式
进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种变压器短路阻抗的扫频测量装置，其特征在于该测量装置包括信号发生器、 功率放大器、电压表和电流表和测试夹线钳，所述信号发生器的输出端连接功率放大器的输入端，所述功率放大器的输出端与变压器的被测绕组相连；所述电流表串联于功率放大器与变压器的被测绕组之间，测量施加信号的电流有效值；所述电压表并联于被测绕组的两端，测量施加信号的电压有效值；所述信号发生器产生频率从IOHz到IkHz的激励信号， 所述功率放大器调节该激励信号的电压和电流幅值进行放大。
2.根据权利要求1所述的变压器短路阻抗的扫频测量装置，其特征在于所述功率放大器的输出端通过导线连接测试夹线钳，所述测试夹线钳连接变压器的被测绕组，用来测量被测绕组两端的电压有效值和流过被测绕组的电流有效值。
3.根据权利要求1或2所述的变压器短路阻抗的扫频测量装置，其特征在于所述信号发生器产生的激励信号为正弦激励信号。
4.根据权利要求1或2所述的变压器短路阻抗的扫频测量装置，其特征在于所述功率放大器调节激励信号的电压幅值放大至90V，调节激励信号的电流幅值放大至1A。
专利摘要本实用新型属于变压器绕组变形测量领域，具体涉及一种变压器短路阻抗的扫频测量装置。该测量系统包括信号发生器、功率放大器、电压表和电流表和测试夹线钳，所述信号发生器的输出端连接功率放大器的输入端，所述功率放大器的输出端与变压器的被测绕组相连；所述电流表串联于功率放大器与变压器的被测绕组之间，测量施加信号的电流有效值；所述电压表并联于被测绕组的两端，测量施加信号的电压有效值；所述信号发生器产生频率从10Hz到1kHz的激励信号，所述功率放大器调节该激励信号的电压和电流幅值进行放大。该测量装置具有结构简单、使用方便的特点，能够实现对不同频率下短路阻抗的测量。
文档编号G01R27/08GK202041583SQ20112007187
公开日2011年11月16日 申请日期2011年3月17日 优先权日2011年3月17日
发明者刘有为, 弓艳朋, 许渊, 邓彦国 申请人:中国电力科学研究院