[发明专利]一种变压器绕组变形带电测试系统及其测试方法

说明书

本发明公开了一种变压器绕组变形带电测试系统，包括两套信号注入机构，每套信号注入机构包括一个扫频信号发生器，扫频信号发生器连接至保护电路，保护电路通过耦合电容器连接至信号注入机构的输出端，在保护电路和耦合电容器之间设置有电流互感器；两套信号注入机构分别连接在变压器绕组的中性点套管和高压套管末屏；两个电流互感器通过RC滤波器、信号放大器和数据采集通道连接至工控机。本发明还公开了一种上述变压器绕组变形带电测试系统的测试方法。本发明能够改进现有技术的不足，降低了变压器本身运行所带来的干扰，提高了测试精度。

技术领域

本发明涉及变压器检测技术领域，尤其是一种变压器绕组变形带电测试系统及其测试方法。

背景技术

在国外，主要应用扫频响应分析仪(Sweep Frequency Response Analyzer)和网络分析仪(Network Analyzer)对变压器绕组变形进行检测，但是由于其价格昂贵，所以难以在国内推广使用。

我国在变压器绕组变形诊断技术方面的研究起步较晚，自1990年以来，由北京电力科学研究院、武汉高压研究所、西安交通大学对频率响应法进行了尝试，取得了一定的成效。后来电力系统各单位和变压器生产厂家也都用频响分析法进行了普测，积累了大量数据和经验，并及时检测出绕组变形故障，避免了重大事故的发生。目前，武高所、电力科学研究院和华北电科院都自行研制了变压器绕组变形测试设备，并在电力系统得到广泛应用，取得了很好的效果。如中国电力科学研究院自行开发研制TDT型系列绕组变形检测仪，到目前为止已从TDT1代发展到了TDT6代，而且从单通道测试发展到能三通道同时测量，在性能和数据处理各方面都有一定的提升。

目前离线变压器绕组变形检测存在以下不足：

(1)常规停电测试需拆除套管所有接线，试验时间长，不但要消耗大量的人力物力，同时影响系统的可靠运行；

(2)受停电计划影响，测试困难，试验周期长。

(3)停电检测变压器绕组变形受现场噪声干扰影响，难以获取有效信号，测试灵敏度不高；

在线测试方面，中国发明专利申请201510982177.0公开了一种变压器绕组变形带电测试方法和系统，实现了不停电测试。但是，这种检测方式对于变压器运行过程中绕组本身所产生的干扰信号无法进行精确的剥离，从而容易出现由于绕组本身运行过程中出现干扰信号而对测试过程造成干扰的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种变压器绕组变形带电测试系统及其测试方法，能够解决现有技术的不足，降低了变压器本身运行所带来的干扰，提高了测试精度。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种变压器绕组变形带电测试系统，包括两套信号注入机构，每套信号注入机构包括一个扫频信号发生器，扫频信号发生器连接至保护电路，保护电路通过耦合电容器连接至信号注入机构的输出端，在保护电路和耦合电容器之间设置有电流互感器；两套信号注入机构分别连接在变压器绕组的中性点套管和高压套管末屏；两个电流互感器通过RC滤波器、信号放大器和数据采集通道连接至工控机。

作为优选，两个RC滤波器之间连接有平衡电路，平衡电路包括串联在两个RC滤波器两端的第一电容和第二电容，第一电容和第二电容之间通过串联的第一电感进而第一电阻接地。

一种上述的变压器绕组变形带电测试系统的测试方法，包括以下步骤：

A、使用连接在中性点套管上的信号注入机构生成低频信号送入变压器绕组，使用连接在高压套管末屏上的信号注入机构生成高频信号送入变压器绕组；工控机对在中性点套管和高压套管末屏上采集到的两组响应信号进行傅里叶变换和幅频分析，得到第一组频响曲线；