变压器绕组变形频率响应分析法的具体判断方法

　变压器绕组变形频率响应分析法的具体判断方法。

　　具体判断方法如下:

　　1.利用变压器良好状态时的频响特性

　　先测出变压器正常良好状态下各绕组的频响曲线,当需要检测变压器的绕组状态是否有变化时,将其频响曲线与良好状态下的曲线对比就可得到较准确的结论。一台120000/220kV变压器在低压侧出口短路前后的频响曲线实例。各相曲线向下依次平移40dB,相应相在各频率段和全频域上的相关系数pxy皆小于0.85,很容易地判断出低压侧发生了严重变形,并为解体检查证实。因此,应给每一台处于重要位置的变压器建立投运前或确认绕组状态良好时的频响曲线档案。

　　2.利用相似变压器的频响曲线判定

　　由于厂家设计和生产中的连续性,使同连接方式的绕组的频响曲线比较相似,即有可参照性。实际测量中,若被试变压器无历史记录数据,可用可参考变压器的频响曲线作诊断旁证。

　　同一厂家生产的同型号同连接方式的绕组的生产日期越近,参考价值越高。而同期同设计参数产品的频响曲线甚至可以作为遭受事故变压器良好时的频响曲线对比。

　　图6-110(a)为某厂不同时期生产的同型号同连接方式的几台变压器在1993年、1994年测得的绕组的频响曲线(为便于观察各曲线依次向上平移了20dB)。相距时间较长的曲线1,5间的pxy为0.95,其他每两条曲线间的pxy均大于0.97,同一年出厂的曲线 2,3之间的pxy甚至达到0.993,而且其谷频率段上的pxy都在0.94以上,即可参考的绕组之间的相似性很好。图6-110(b)为某厂两台相同设计同时生产的SFZ-31500/110kV 变压器低压侧的三相频响曲线的比较,图中各相的频响曲线向下依次平移40dB。变压器1,2各相应相全频域上的Pxy皆小于0.98;各频率段上的pxy有三个小于0.97,有三个小于0.90,考虑到变压器2曾多次遭受近区短路,因此容易判断变压器2低压侧绕组发生了变形,经吊罩检查证实。

　　3.无可参考数据时的变压器绕组故障判定

　　因变压器系三相对称设计,故对无参考数据频响曲线的变压器常用三相频响特性的一致性来判断绕组的状态。过去用整个测量频域上的三相频响特性之间的py和E为判据, 虽然能反映一定问题,但在很多情况下远远不够。频域分段后,可容易地得到pxy,Ex 其在整个测量频域上的分布。表6-86列出了两台无可参考数据的变压器的参数值,变压器1三条频响曲线的中频和高频两段变化大,而变压器2各段上的特征值都比较接近,且pxy接近于1、Exy也比较小。考虑到变压器1的中压侧曾遭受严重短路,判断其绕组有变 形故障,而变压器2无变形,事实证明判断正确,而两台变压器全频域上的p比较接近,仅据此分析则会误判。

　　据现有经验,判断无可参考数据变压器的绕组状态时,应对pxy和Ex这两种参数综合考虑,一般随着pxy的减小,Ex很快增大。如在两个及以上的频段上px0.98且Ex 3.0,或Px<0.90而Exy>1.5,或Exy>4.5而pxy仅在0.990附近,都可能存在变形故障。

　　判断步骤如下：

　　检测到变压器的频响曲线以后,按下述优先顺序择一执行。

　　(1)调查该变压器有无历史数据并将测得的频响曲线分段,在全频域和各段上分别计算与相应相的历史数据之间的pxy及Exy并判定绕组的状态;

　　(2)查看是否有可参考的变压器的频响曲线,调出出厂日期相距较近的频响曲线,分别计算全域和各段上的特征参数,并结合变压器运行状况来判定绕组的状态;

　　(3)将三相频响曲线分段,分别在全频域和各段上计算三相之间的px及Ex,结合运行状况来判定变压器绕组的状态。