变压器绕组变形试验
电力变压器绕组变形的测试方法及对比分析
电力变压器绕组变形的测试方法及比照分析十九冶电装分公司任兆兴内容摘要：本文从变压器绕组变形的测试原理、测试接线方法、变形的判断方法、现场检测要点等几个方面，分别介绍了低压电抗法和频率响应法在变压器绕组变形现场测试中的应用方法，并比照分析了低压电抗法和频率响应法之间的优点与缺乏。
关键词:变压器绕组变形、低压电抗法、频率响应法、现场检测要点、比照分析。
一、前言：电力变压器是电力系统中最重要的设备之一，直接关系着电网的平安运行。
据国家电网公司不完全统计，变压器绕组变形引起的事故占变压器事故的1/4以上。
因此，目前世界各国都在积极开展电力变压器绕组变形诊断测试，国家电网公司在?防止电力生产重大事故的二十五项重点要求?中，已明确把绕组变形试验列入变压器出厂、交接和发生短路事故后的必试工程。
变压器绕组变形是指电力变压器绕组在机械力或电动力作用下发生的轴向或径向尺寸变化，通常表现为绕组局部扭曲、鼓包或移位等特征。
变压器在遭受短路电流冲击或在运输过程中遭受冲撞时，均有可能发生绕组变形现象[1]。
变压器绕组发生变形后，其内部的电感、电容分布参数必然发生相对变化。
用常规方法(如测量变比、直阻和电容)判断变压器绕组是否发生变形是很困难的，一般只能通过变压器吊罩检查来验证，但吊罩检查不仅要花费大量的人力物力，而且对变压器本身也有一定的危害性。
因此能在现场不吊罩检查情况下快速判断变压器绕组有无变形的试验方法和仪器出现后，很快便得到了广泛的运用。
二、变压器绕组变形测试方法介绍：1、短路阻抗法：变压器绕组变形测试最早使用的方法是由前苏联提出的短路阻抗法。
其原理是通过测量变压器绕组在50Hz工频电压下变压器绕组的短路阻抗或漏抗，由阻抗或漏抗值的变化来判断变压器绕组是否发生了危及运行的变形，如匝间短路、开路、线圈位移等。
短路阻抗法主要用测量变压器绕组的短路阻抗等集中参数的变化来判断绕组是否发生变形。
但对变形不是特别严重的绕组或者缺陷仅在绕组的个别部位，集中参数的变化将不明显，使用一般检测短路阻抗的方法，很难获得必要的检测灵敏度，所以测量效果不是很好。
变压器绕组变形试验
而 发生 损 坏 。
．
变 压 器 是 全 封 闭 的 电 气 设 备 ， 外 观 上 无 法 看 到其 内部 绕 组 的变 从
形 情况 ， 主变绕 组使用 “ 对 频率 响应 分析法” “ 和 短路 阻抗分析法 ”可 ，
以 通过 外 部 的 试 验 ， 了解 绕 组变 形 的情 况 ， 变 压 器 检 修 提 供 依 据 。 来 给 采 用试 验 的方 法 ， 用 放 油 吊罩 检 查 ， 而 可 节 省 大量 人 力 、 力 ， 不 因 物 缩 图 １ 常 用变 压 器 的几 种 测 量 接 线 方 式
如 果 不 同时 期 的 同 一 绕组 的 幅频 响 应 曲线 基 本 重 合 ， 说 明该 绕 则
组 与 上 一 时 期 的 的 绕 组 相 同 ， 有 发生 变 形 ： 果 两 条 曲 线 出 现 明显 没 如 的 位 移 ， 排 除不 同 时 期 检 测 条 件 及 检 测 方 式 所 造 成 的 影 响 后 ， 判 在 可 定 变 压 器 绕 组 发 生 变形 。
短 停 电时 间 。 “ 率 响 应 分 析 法 ”就 是 在 变 压 器 的 一 侧 绕 组 加 一 个 给 频 ，
定 的频 率 ， 另一 侧 绕 组 接 收 其 响应 频 率 ． 据 所 加 频 率 曲线 与 接 收 ３ 分 析 判 断 方 法 在 根 到 的频 率 曲线 ， 过 一 些 判 断 方 法 ， 认 变 压 器 绕 组 变 形 与 否 及 变 形 通 确 ３１ 纵 向 比较 法 纵 向 比较 法 是 指 对 同 一 台 变 压 器 、 一 绕 组 、 ． 同 同一 程度 。 不 根 目前 ， 用 频 率 响 应 分 析 技 术 对 遭 受 短 路 冲击 、 应 突发 事 故 和 碰 撞 分 接 开关 位 置 、 同 时 期 的 幅频 响 应 特 性 进 行 比 较 ． 据 幅 频 响 应 特
绕组变形试验
欢迎共阅变压器绕组变形试验一、试验目的1、什么是变压器绕组变形变压器绕组变形是指绕组受机械力和电动力的作用，绕组的尺寸和形状发生了不可逆转的变化。
如：轴向和径向尺寸的变化，器身的位移，绕组的扭曲、鼓包和匝相间短路等。
23二、变压器绕组变形诊断方法目前，各国普遍采用的变压器绕组变形诊断方法是短路阻抗法、低压脉冲法和频率响应分析法。
短路阻抗法的特点是测量简单，能较好地再现评估结果。
当参数偏离规定值时，可相当可靠地估计是否存在故障，但是需动用庞大试验设备，灵敏度不高。
低压脉冲法克服了短路阻抗法的缺点，其灵敏度高，能检测出2~3mm 的弯曲变形，但现场应用时抗干扰能力差，重复性差。
频率响应分析法（FRA ）较低压脉冲法有抗干扰能力强、重复性强的优点，具有更高的灵敏度。
但对绕组首端故障不灵敏及绕组变形位置的判定问题有待解决。
我单位所采用的变压器绕组变形诊断方法是频率响应分析法。
1、原理变压器绕组的二端口网络其特性可在频域上用传递函数)(/)()(0jw V jw V jw H i 来描述，而)(jw H 是时域上单位冲击响应)(t h 的傅立叶变换。
FRA 法将一稳定的正弦扫描电压信号施加到被试变KHZ 700~10。
）2、试验设备及接线方式具体试验设备要求及接线方式见《变压器绕组变形试验测试技术应用导则》。
我单位所采用的频率响应仪为英国SOLARTRON 公司的1255、1255B 型高频发生、分析仪（1255B 为1255的简化型，无前液晶面板和内置喇叭）。
其前后面板如下图所示：前面板：后面板：应用软件经多次更新后，现经常使用的分DOS和WINDOWS两种。
使用过程中有相应的中文提示，需要注意的是所保存的响应频率曲线文本的名称应有一定的意义并便于区分且不重复。
3、试验时的注意事项1、应放电，油泵停止工作，防止损坏仪器2、接地必须良好。
3456。
变压器绕组变形测试原理
变压器绕组变形测试原理
变压器绕组变形测试是一种用来检测变压器绕组变形的方法，其原理可以概括如下：
1. 绕组变形：由于变压器绕组的制造、运输、安装等因素，可能会导致绕组的变形，如绕组的弯曲、错位等。
这些变形会导致绕组的电气参数发生变化，影响变压器的性能。
2. 能量传递：在变压器中，能量通过绕组从一侧传递到另一侧，当绕组变形时，能量的传递受到影响。
因此，通过测试绕组的变形程度，可以间接地评估变压器的性能。
3. 变压器绕组变形测试：绕组变形测试主要通过测量变压器绕组的电气参数变化来检测绕组的变形程度。
常用的测试方法包括：
- 绝缘电阻测试：测量不同位置间的绕组绝缘电阻，分析绕
组的变形情况。
- 变比测试：测量变压器绕组的变比，变形会导致变比的变化。
- 绕组电阻测试：测量绕组的直流电阻，变形可能导致绕组
电阻的变化。
- 短路阻抗测试：通过施加短路电压，测量绕组的短路阻抗，变形会影响短路阻抗的数值。
4. 数据分析：通过对测试数据进行分析和比较，可以确定绕组的变形情况。
如果变形超过了允许的范围，可能需要进行修复或更换绕组。
需要注意的是，变压器绕组变形测试通常需要专业的测试设备和技术人员进行操作。
变压器绕组变形测试试验
变压器绕组变形测试试验好，今天我们来聊聊变压器绕组变形测试试验。
说到变压器，大家的第一反应可能是“电的东西”吧？没错，变压器就是那个让高电压变成低电压，或者低电压变成高电压的“电力魔法师”。
但变压器可不仅仅是简单的电压转换。
它的“内在”结构，尤其是绕组，扮演着至关重要的角色。
如果绕组出问题了，那可真是大事了。
所以，咱们今天的主角就是这些绕组的变形问题。
听上去很专业是不是？其实说白了就是绕组在工作中可能会因为各种原因发生变形，而这个变形如果没有及时检测出来，后果可不轻。
说到变压器绕组变形，想象一下，你的手机充电线弯了，或者汽车的电池接触不良，问题看似小，实际上如果不及时处理，那后续的麻烦可就大了。
而变压器绕组的变形，如果没有被及时发现，也可能导致短路、设备过热甚至火灾。
是不是有点触目惊心？不夸张，这种事如果不处理，可能就真的是“祸从天降”。
所以，做绕组变形测试试验就显得尤其重要了。
试验的目的就是通过一系列的检查，看看这些绕组在运行过程中是否发生了变形。
说白了，就是为了确保变压器的“脊梁”没问题。
绕组变形的原因有很多，比如操作不当、外部压力过大、长期的使用导致金属疲劳等等。
哎，这些问题都有可能让原本坚固的绕组变得软绵绵的，像一根老化的弹簧。
大家可能会觉得，“这些绕组不就有点弯了吗？怎么就能影响到整台变压器？”好吧，咱们先不急着下结论，先让咱们来看看测试的流程。
咱们得把变压器拆开来，没错，就是要一层层剥开它的外衣，这可不是做饭要剁菜，而是得小心翼翼地检查每一根绕组。
这时候，你就得特别小心了，别让任何微小的异物进入，或者操作不当把绕组搞坏了。
测试人员会用各种仪器进行精密的检测，比如用电阻表测量绕组的电阻，看看是不是有变形或者损伤导致电流通不过。
如果绕组发生了变形，电流就不能顺畅流通，这就是变形的“证据”了。
还有一种常见的检测方法叫做“机械应力测试”，这项测试看起来就像是给变压器绕组“做体检”。
要知道，绕组可不像钢铁那么硬，里面的铜线、铝线都可能因为过大的压力或者过长时间的使用而发生形变。
频响法绕组变形试验
形现象，因为在频率范围内，绕组的分布电感和电 容均发挥作用，其频率响应特性具有较多的谐振峰， 故而根据其各个谐振峰频率的变化情况能够较灵敏 地反映出绕组分布电感、电容的变化情况。对于那 些遭受突发短路电流冲击的变压器，如果其谐振峰 频率的分布与短路冲击前的有较大改变，例如谐振 峰频率左右移动或谐振峰数目减少或增多，通常可 认为绕组发生了局部变形现象。
频响法绕组变形试验
2014年 2月
试验专业【一】
频响法绕组变形试验
壹· 定义及危害 贰· 产生原因 叁· 测量方法及分析 肆· 注意事项
目录
定义及危害
定义
电力变压器绕组在机械力或电动力作 用下发生的轴向或径向尺寸变化，通常表 现为绕组局部扭曲、鼓包或移位等特征。 变压器在遭受短路电流冲击或在运输过程 中遭受冲撞时，均有可能发生绕组变形现 象，它将直接影响变压器的安全运行。
分析
对变形 图谱的 分析微 观上通 常分低、 中、高 三个频 段进行 分析
测量方法及分析
低频段(1kHz～100kHz)的谐振峰发生明显变
化时，通常预示着绕组的电感变化或发生整体变 形现象。因为频率较低时，绕组的对地电容及饼
分析
间电容所形成的容抗较大，而感抗较小，如果绕
组的电感发生变化，势必会导致其频响特性曲线
贰 核心 叁 关键
在运输、 安装、 吊罩中 受到意 外冲撞
继电保 护不完 善，定 性能差， 抗短路 能力不 够
产生原因
作用在变压器上的电动力可分为轴向 和径 向 力两种。径向力的作用方向取决于线圈 相互位置及其电流的方向， 对双线圈变压 器而言， 径向力拉伸外部线圈， 压缩内部 线圈。为了提高内部线圈对径向力的刚度， 通常是将线圈绕制在由绝缘筒支撑的撑条 上。 此时， 该线圈不但要承受到压缩力作 用， 还会同时受到撑条所产生的弯曲力作 用。 如果所受到的合应力超过线圈刚度的 屈服点， 必将导致线圈发生永久变形，出 现经常见到的梅花状或鼓包状绕组变形现 象。
频响分析法和短路阻抗法结合的变压器绕组变形测试试验
频响分析法和短路阻抗法结合的变压器绕组变形测试试验摘要：电力变压器在电力系统中起着能量转换与运输的作用，变压器故障直接威胁着整个电力系统的安全稳定运行。
变压器绕组因外部短路等原因造成的变形甚至损坏故障较为多见，对电网的稳定与安全运行影响重大。
本文提出一种频响分析法和短路阻抗法相结合的变压器绕组变形测试方法，并展开相关试验。
关键词：变压器；频响分析法；绕组变形；短路阻抗法一、频响分析法和短路阻抗法相结合的变压器绕组变形模拟测试本试验采用模型变压器对理论分析进行验证，试验设备采用基于扫频短路阻抗法的绕组变形测试系统，接线方式如图1所示，将变压器原边加压副边短接，在加压侧施加≥100W的大功率扫频信号，通过测量装置获得激励和响应信号，从而绘制出扫频短路阻抗法的试验曲线，进行变换不同的坐标系等处理，使数据的特性显示更加明显。
通过试验对比，可以得出以下结论：①在频率大于45k Hz以后，模型变压器在低压二次开路及短路情况下测的的相应曲线基本重合，因此扫频短路阻抗法可以获得在中、高频频段与传统频率响应法一致的频响曲线；②低频段两种方法下获得的曲线差别较大，但二次短路情况下（<1k Hz）获得的曲线表现为线性，与频率成正比，可以认为是集中参数的漏抗，如图3短路阻抗-频率曲线的低频段所示。
通过短路阻抗-频率特征曲线，可以获得50Hz时的短路阻抗值（见表1），与铭牌值进行比较相差不大，短路阻抗值的测量精度满足要求；③扫频短路阻抗法可以将频率响应法和短路阻抗法有机的结合在一起，一次测试能够同时获得频响曲线和短路阻抗-频率曲线，在低频段和中高频段可以分别运用短路阻抗值和频响曲线的差异来判断变压器是否存在绕组变形。
二、频响分析法和短路阻抗法相结合的的判断方法的研究对扫频阻抗法获得的数据进一步处理，还可以获得以下特征曲线：①阻抗/ω-频率（Zk/ω-f）特征曲线；②阻抗-频率（Zk-f）特征曲线；③电阻-频率（R-f）特征曲线；④电抗-频率（X-f）特征曲线。
变压器绕组变形试验详解
变压器绕组变形试验详解哎呀，说到变压器绕组变形试验，这可是一个技术活儿啊！我记得上次在厂里做这个试验的时候，那场面真是热闹非凡。
那天，天气有点阴沉，车间里灯光昏黄，空气中弥漫着一股机油和金属的味道。
我和老张、小李三个人围着那台大变压器，手里拿着各种仪器，心里都有点紧张。
老张是个老电工，经验丰富，他一边检查仪器，一边跟我们说：“这变压器绕组变形试验啊，关键是要细心，不能有半点马虎。
一旦绕组变形了，变压器可就危险了，搞不好会出大事故。
”我点点头，心里暗暗给自己打气。
小李则在一旁忙着调整仪器，嘴里还不停地念叨着：“电压、电流、频率，一个都不能错，一个都不能错……”我们先把变压器的外壳打开，露出里面的绕组。
那绕组密密麻麻的，像一团乱麻，看得我眼花缭乱。
老张指着绕组说：“你们看，这绕组要是变形了，就会影响电流的正常流通，导致变压器发热，甚至烧毁。
”我仔细观察了一下，发现绕组的排列确实很整齐，没有明显的变形迹象。
老张点点头，说：“看来平时维护得不错，不过还是要做试验确认一下。
”接下来，我们开始进行试验。
首先是用电桥测量绕组的电阻值，这个步骤相对简单，我们很快就完成了。
然后是测量绕组的电感值，这个就比较复杂了，需要调整好频率和电压，确保测量结果的准确性。
小李一边调整仪器，一边嘟囔着：“这频率调到多少合适啊？50赫兹？还是60赫兹？”老张笑了笑，说：“别急，慢慢来，咱们先试试50赫兹，不行再调整。
”我站在一旁，心里有点紧张，生怕哪个步骤出错。
老张看出了我的心思，拍拍我的肩膀说：“别担心，咱们一步一步来，肯定没问题的。
”经过一番调整，我们终于测出了绕组的电感值。
老张看了看数据，满意地点点头：“不错，电感值正常，绕组没有变形。
”听到这话，我心里一块石头总算落了地。
小李也松了口气，笑着说：“看来咱们平时维护得不错，这变压器还能再用几年。
”试验结束后，我们把变压器重新装好，车间里又恢复了平静。
老张拍拍我的肩膀，说：“小伙子，干得不错，以后这种试验要多做，经验就是这么积累起来的。
TDT6变压器绕组变形使用说明书
-I-
TDT6 变压器绕组变形测试系统
使用说明书
一、 前言
电力变压器在运行过程中不可避免地要遭受各种故障短路电流的冲击。在短路电流产生的强 大电动力作用下，变压器绕组可能失去稳定性，导致局部扭曲、鼓包或移位等永久变形现象，严 重时将直接造成突发性损坏事故。
变压器在遭受短路故障电流冲击，绕组发生局部变形以后，即使没有立即损坏，也有可能留 下严重的故障隐患，例如：
0
LaLx01 LaLx02
200
400
600
800
1000
频 率 (kHz)
图5－1 某台变压器在遭受短路电流冲击前后的幅频响应特性曲线
－6－
TDT6 变压器绕组变形测试系统
使用说明书
5.2 横向比较法
横向比较法是指对变压器同一电压等级的三相绕组的幅频响应特性进行比较，必要时借 鉴同一制造厂在同一时期制造的同型号变压器的幅频响应特性，来判断变压器是否发生绕组 变形。该方法不需要变压器的原始幅频响应特性，现场应用较为方便，但应排除变压器的三 相绕组发生相似程度的变形、或者正常变压器三相绕组的幅频响应特性本身存在差异的可能 性。
相关系数 中频段R MF
RMF<0.6 0.6<RMF<1.0 RMF>1.0
高频段RHF
RHF<0.6 RHF>0.6
六、 校验方法
6.1 校验项目
1、校验单元频率响应特性曲线试验 2、输入单元和检测单元端口阻抗检测 3、频响幅值误差试验
ax by c z
信号 测量端
A端输入，B端测量 B端输入，C端测量 C端输入，A端测量
a端输入，x端测量 b端输入，y端测量 c端输入，z端测量
变压器绕组变形测试分析
变压器绕组变形测试分析摘要：变压器是电力输送过程中重要的输变电设备，其工作状态对整个电力输送有着很大的影响。
在变压器工作中，变压器绕组的变形问题是电力部门最为关注的重点，而相应的测试方法也有很多。
鉴于此，本文主要分析了变压器绕组变形的现场测试原理和方法，探讨了测试过程中应该注意的问题，期望对提高变压器绕组变形测试的准确性有所帮助。
关键词：变压器；绕组变形；测试分析1绕组变形试验目的变压器绕组一般是铜或铝导线，在受到机械力或电动力等较大应力作用时，绕组的尺寸和形状会发生变化。
具体而言，一是变压器在出厂运输或安装过程中受到碰撞冲击会产生断股、移位、扭曲现象；二是变压器在运行中受到短路电流热和电动力的作用时，短时间内会发生绕组变形，严重时可能导致相间短路、烧毁。
变压器绕组变形后一般都能继续投运，但对变压器和电力系统运行都有危害，带病运行对电网也是一种安全隐患。
由于变压器是全封闭的电气设备，从外观上很难看出内部的变形情况，在现场不吊芯检查的情况下，只能通过外部试验来快速了解绕组变形状态。
因此我们必须对变压器绕组变形进行检测，判断变形的严重程度，并根据诊断结果制定相应的防范措施，从而降低故障率，保证电网安全运行。
因此，变压器绕组变形测试意义十分重大。
2变压器绕组变形测试方法2.1频率响应法频率超过1kHz时，变压器每个绕组可看成一个由电容、电感等分布参数构成的无源线性双端网络。
该网络的结构特性由传递函数H(jω)决定，H(jω)随ω变化的曲线就是频率响应特性曲线，是对变压器特性的描述。
如果绕组变形，必定引起分布电感、电容等参数变化，导致传递函数H(jω)的零点和极点发生变化，从而改变网络的频率响应特性，频率响应特性曲线就发生改变，进行横、纵向比较就能判断绕组变形情况。
由于传递函数H(jω)对电感、电容变化反应灵敏，因此，频率响应法不但能灵敏的反应宏观上的绕组扭曲、拉伸、鼓包、崩塌、移位等宏观上的变形问题，还能就匝间短路、断股、分接开关接触不当、铁心接地故障、引线连接不当或移位等细小的局部性问题灵敏反应，因此，频率响应法是目前主要的测试方法。
浅析短路阻抗法在变压器绕组变形试验中的应用
浅析短路阻抗法在变压器绕组变形试验中的应用摘要：随着时代的发展和进步，变压器绕组的变形诊断问题是电力系统工程中应当重视的工作要点。
短路阻抗法作为变压器绕组变形诊断的重要手段，具有试验步骤简洁、试验测量精准、试验适配性和代表性广泛的特征。
本文阐述了变压器绕组变形试验与短路阻抗法的基本概念及原理，简要探讨了在变压器绕组变形试验中应用短路阻抗法的具体实施方略，包括测试标准要求、短路阻抗法实施要点以及具体测试方法等等，为该试验发展提供有效参考。
关键字：短路阻抗法；变压器；绕组变形实验；实施方略引言：变压器是指利用电磁感应原理进行交流电压改变控制的装置，是电力系统中进行输配电工作的基础设备设施。
一般情况下，电力系统中常见变压器设备的吊芯周期为5-10年左右，变压器绕组变形会严重影响变压器的使用寿命，对电力系统的运行工作造成不良影响。
短路阻抗法是通过系统测量绕组的阻抗数值并观察其变化情况和数值对比情况，进行变压器绕组变形程度判断的方法。
1.变压器绕组变形试验与短路阻抗法的基本概念原理1.1.变压器绕组变形的概念及原理变压器绕组变形是指电力变压器绕组在遭受短路电流冲击或在运输过程中遭受冲撞时，在电动力或机械力作用下发生的轴向或径向尺寸变化，通常表现为绕组局部扭曲、鼓包或移位等特征[1]。
变压器绕组变形会导致绕组温度的急剧升高，变压器有关导线的机械强度逐步削弱，从而造成运行效果的消极影响。
①变压器绕组变形的径向力变化，是指对内部线圈的压缩以及外部线圈的拉伸作用力，当弯曲力和压缩力的合力超过线圈刚度的最大屈服点，就容易出现变压器线圈梅花状或鼓包状绕变形等现象。
②变压器绕组变形的轴向力变化，是线匝或线段发生的纵向弯曲，容易导致线段与线段之间的垫块产生压缩，从而导致变压器运行事故。
1.2.短路阻抗法的基本概念及原理短路阻抗是指在额定频率和参考温度下，绕组中的端子之间的等效串联阻抗，其数值的影响因素有圆边线圈电阻、绕组对间的相对距离、绕组与外壳间的漏磁通等。
解读短路阻抗法变压器绕组变形测试
变压器是电力系统中主要电气设备之一，对电力系统的安全运行起着重大的作用。
在变压器的运行过程中，其绕组难免要承受各种各样的短路电动力的作用，从而引起变压器不同程度的绕组变形。
绕组变形以后的变压器，其抗短路能力急剧下降，可能在再次承受短路冲击甚至在正常运行电流的作用下引起变压器彻底损坏。
为避免变压器缺陷的扩大，按华东电力公司和省电力局的有关变压器类设备的反事故技术措施的要求，对已承受过短路冲击的变压器，必须进行变压器绕组变形测试。
变压器绕组变形测试的方法主要有短路阻抗法、低压脉冲法和频响分析法等3种。
现就短路阻抗法变压器绕组变形测试技术问题作进一步的分析和研究。
2短路阻抗法变压器绕组变形测试的基本原理变压器的短路阻抗是指该变压器的负荷阻抗为零时变压器输入端的等效阻抗。
短路阻抗可分为电阻分量和电抗分量，对于110kV及以上的大型变压器，电阻分量在短路阻抗中所占的比例非常小，短路阻抗值主要是电抗分量的数值。
变压器的短路电抗分量，就是变压器绕组的漏电抗。
变压器的漏电抗可分为纵向漏电抗和横向漏电抗两部分，通常情况下，横向漏电抗所占的比例较小。
变压器的漏电抗值由绕组的几何尺寸所决定的，变压器绕组结构状态的改变势必引起变压器漏电抗的变化，从而引起变压器短路阻抗数值的改变。
3变压器绕组变形测试对试验仪器的基本要求用于现场变压器绕组变形测试的短路阻抗测试仪除必须具备携带方便、操作简单、具有良好的测试精度及测试重复性外，还必须具有良好的抗干扰能力。
现场的干扰主要来自于以下几个方面：(1)试验电源谐波的影响；(2)试验电源电压的不稳定性；(3)试验现场的50Hz同频干扰。
现就以上三方面因素对短路阻抗测试值的影响及消除措施简述如下。
3.1消除试验电源谐波对测试结果的影响试验用的电源，难免有各种各样的谐波存在，而且谐波分量的幅值是不稳定的。
高次谐波对变压器短路阻抗的测试值有较大的影响。
设被试变压器在无谐波情况下的短路阻抗值为Z，当施加具有谐波分量的测试电压u=α1sin(ωt＋ψ)＋α2sin(3ωt＋ψ1)时，流过变压器的电流为：由上式可知，由于测试电源谐波的存在，实测短路阻抗值与无谐波情况下的短路阻抗值之间具有一定的差异。
变压器绕组变形试验
作为绕组变形测试方法，主要有阻抗法、低压脉冲法及
频率响应法三种。
2. 绕组变形测量方法
2.1 阻抗法 其原理是通过测量变压器绕组在50Hzห้องสมุดไป่ตู้的阻抗或漏抗，
由阻抗或漏抗值的变化来判断变压器绕组是否发生了危及运
行的变形、匝间短路、开路、线圈位移等。 国标和IEC标准都规定了额定电流下阻抗变化的限值， IEC建议超过3%为异常，国标认为根据线圈结构的不同取 2%～4%。
时，变压器的铁心基本不起作用。
3. 频率响应法原理
每个绕组均可视为一个由电阻、电容、电感等分布参数
构成的无源线性双端口网络，并且忽略绕组的电阻（通常 很小），则绕组的等效网络如下页图表示:
2. 绕组变形测量方法
2.3 频率响应法 频率响应法的测试原理如图2.2所示。
频率响应法的测试原理图
在绕组的一端输入扫频电压信号Vs（依次输入不同频率的 正弦波电压信号），通过数字化记录设备同时检测不同扫 描频率下绕组两端的对地电压信号Vi(n)和Vo(n)，并进行 相应的处理，最终得到被测变压器绕组的传递函数H(n): H(n)=20log[Vo(n)/Vi(n)]
3. 频率响应法原理
3.1变压器线圈的等值电路
变压器线圈一般都设计为饼式结构，其目的是为了绝缘 和耐压考虑的，同时各饼之间都有间隙，便于散热，各线
圈饼对地及对其它相、其它电压等级线圈都有一个临近电
容，线圈自然也有电感。另外套管还有对地电容，引线及 接头对地也有电容，所有这些按其所在结构的位置，都有 其所代表的结构参数，所以按其结构，可以构成一个变压 器的线圈在进行测试时的一个等值电路。当频率超过1kHz
压器的安全、可靠运行。
2. 绕组变形测量方法
电力试验指导之变压器绕组变形试验
电力试验指导之变压器绕组变形试验1.1 变压器绕组变形试验试验目的以及范围变压器在试验过程中发生匝间、相间短路，或在运输过程中发生冲撞，造成线圈相对位移，以及运行过程中在短路和故障状态下因电磁拉力造成线圈变形，就会使变压器绕组的分布参数发生变化。
进而影响并改变变压器原有的频域特征，即频率响应发生幅度变化和谐振频点偏移等。
变压器发生绕组变形后，有的会立即损坏发生事故，更多的是仍能运行一段时间。
由于常规电气试验如电阻测量、变比测量及电容量测量等很难发现绕组的变形，这对电网的安全运行存在严重威胁。
变压器绕组变形测试技术是根据测得的变压器各绕组频率响应特性的一致性，结合设备结构，运行情况及其他试验项目进行全面的、历史的、综合的分析比较，以判断变压器的绕组变形程度。
一是由于绝缘距离发生变化或绝缘纸受到损伤，当遇到过电压时，绕组会发生饼间或匝间击穿，或者在长期工作电压的作用下，绝缘损伤逐渐扩大，最终导致变压器损坏。
二是绕组变形后，机械性能下降，再次遭受短路事故后，会承受不住巨大的冲击力的作用而发生损坏事故。
第31届国际大电网会议指出，变压器绕组变形是变压器发生损坏事故的重要原因之一。
因此，对承受过机械力及电动力作用的变压器进行绕组变形的试验和诊断是十分必要的。
试验仪器、设备介绍1．电力配电变压器铭牌信息如下：型号：S7-500/10 标准代号：GB6451.1-86额定容量：500KVA 产品代号：1EJ••710•1011•1额定电压：10000±5% / 400V 出厂序号：960320额定频率：50Hz 相数：三相联结组标号：Y，yn0 冷却方式：0NAN使用条件：户外使用阻抗电压：3.99%器身吊重：1019kg 绝缘油重：373kg 总重：1760kg 济南变压器厂1996.52．所需试验仪器介绍汇卓电力之变压器绕组变形测试仪、绕组测试仪专用测量线（红，黑各1根，采用横截面积大于4平方毫米及以上的多股外覆绝缘层的铜质软导线）、接地线3根、电源线220V 1根、自检线（3个短接线和1个连接器）、线箱1个、笔记本电脑一台。
变压器绕组变形现场测试中需要注意的问题
１ 概述
作为重要的输变电设备，变压器的绕组状态是电力部门重点关注
的问题。而电力部门通常采用频率响应分析方法来检测变压器绕组是
否变形。所说，频率响应分析方法已经得到了广泛的应用，但是，这种测
试方法容易受到其他因素的干扰，降低了测试的准确性。因此，分析影
响变压器绕组变形测试的影响因素，掌握现场测试应该注意的问题，对
形测试之前，要确保各个配件电路正常。二是定期或者测试前对主机进 着技术的进步和测试方法的改进，变压器绕组变形测试也将会取得更
行检查。变压器绕组变形测试系统都有校验单元，能够提高测试的方便 大的进展。
性，而对主机的检查和维修很重要，是这些工作的基本保障。三是现场
参考文献
测试之前，需要明确，与变压器套管端部相连的引线是否拆除，这些引 [1]李颉，刘忠顺，刘勇.频率响应分析法测认变压器绕组变形的影响因素
压器绕组发生变形，函数 Ｈ（ｊｗ）就会变化。因此，只需要通过检测每个绕
组的频率响应特性，就能判断变压器绕组是否发生变形。（图 １）
３ 变压器绕组变形现场测试存在的问题 绕组变形现场测试是对保障变压器正常工作有着重要意义，也是
图 １ 变压器绕组变形测试原理示意图
电力部门的重点工作之一。而在实际工作中，变压器绕组变形现场测试 施，同时，更换接线时，一定要关闭电源，保证安全。五是在测试曲线分
括测试线缆与套管本体角度变化、变压器分接开关位置不一致和周围 易受损，因此，线缆的固定也是变压器绕组变形现场测试应该注意的重
电子设备及测试环境的影响，导致变压器绕组变形测试结果准确度不 点问题。
够。
５ 结论
４ 变压器绕组变形现场测试应该注意的问题
变压器绕组变形测试对保证其正常工作有着重要意义，同时，影响
变压器绕组变形实验
变压器绕组变形实验
变压器绕组变形实验是这些年被电力体系广泛用于查看是不是变形的一种实验办法，能有用发现变压器轴向和径向标准改动、器身位移、绕组歪曲、鼓包和匝间短路等。
通电的导体在磁场中会遭到电动力的效果，变压器的某相绕组也处在其它二相构成的磁场中，也会遭到电动力的效果，当绕组中经过正常的负荷电流时，这个电动力很小，不会对绕组构成损害，但当呈现短路事端时，分外是短路点间隔变压器二次出口很近时，短路电流会非常大，健壮的电动使变压器绕组剧烈振荡，乃至呈现变形；
因为变压器是全封闭的电气设备，从外观上很丑恶出内部的变形状况，咱们想出了一个办法，经过外部的实验，来了解绕组变形的状况，这个办法称为绕组的频率照料特性实验。
绕组变形实验根据的最根柢的原理是把变压器绕组当成一个电感线圈，绕组形状的任何改动都会致使电感量的改动，然后带来频率曲线改动。
即是在变压器的一侧加一个给定的频率，在另一侧接纳其频率，查看接纳到的频率曲线与所加频率曲线，及在出厂或新投入时记载的频率曲线是不是存在较大的区别，若区别很小，阐明绕组根柢没有变形，假定二者区别较大，阐明绕组或许有大的变形，应当进行吊芯
（罩）修补了。
变压器绕组变形实验，应契合下列规矩：
1、关于35kV及以下电压等级变压器，宜选用低电压短路阻抗法；
2、关于66kV及以上电压等级变压器，宜选用频率照料丈量绕组特征图谱。
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绕组变形定义
指电力变压器绕组在机械力或电动力作用下发生的 轴向或径向尺寸变化，通常表现为绕组局部扭曲、 鼓包或移位等特征。变压器在遭受短路电流冲击或 在运输过程中遭受冲撞时，均有可能发生绕组变形 现象，它将直接影响变压器的安全运行。
绕组变形的原因
短路故障电流冲击是变压器绕组变形的最主要外因。
反措要求：变压器采用半硬铜、自粘性换位导线、用 硬绝缘筒绕制线圈以及加密线圈的内外撑条等措施来 提高变压器抗短路能力，都是基于提高抗径向短路能 力考虑的。
绕组变形的原因
在运输、安装或者吊罩大修过程中受到意外冲撞 继电保护不完善，动作失灵 绕组动热稳定性能差，抗短路能力不够
绕组变形危害
b 当频响特性曲线中频段(50kHz～600kHz)的谐振峰发 生明显变化时，通常预示着绕组发生扭曲和鼓包等局 部变形现象。
c 当频响特性曲线高频段(>600kHz)的谐振峰发生明显 变化时，通常预示着绕组的对地电容改变。
绕组变形低电压电抗法
低电压电抗法的试验接线与短路试验接线相同。通 常将绕组对中的较低电压侧短路(以下称短接侧)，从 绕组对中的较高电压侧(以下称加压侧)施加额定频率 的交流电压，进行试验。
绕组机械性能下降，当再次遭受短路事故时，将承 受不住巨大的电动力作用而发生损坏。
变压器绕组变形等值电路
绕组变形的主要方法
常规方法： (如测量变压比、直流电阻等)因测量灵敏度太 低，用以诊断变压器绕组变形是比较困难的
电容法：双绕组变压器(内低外高)为例， 用电桥进行变压器绕组连同套管的介损时， 可测量并计算出低压绕组对地集中电容CL、 高低压绕组间电容CHL和高压绕组对地电 容CH
绕组变形低电压电抗法
检测时机：
a) 变压器出厂试验前的全部绝缘试验通过后。 b) 变压器经运输到现场安装就位后。 c) 变压器在运行中经受短路电流冲击后，可根据短 路电流的大小、持续时间、累积短路次数决定。
绕组变形低电压电抗法判断方法
建立包含出厂、交接和现场首次试验值的原始 资料数据库。 每次检测后，均应分析同一参数的三个单相 值的互差(横比)和同一参数值与原始数据和上 一次测试数据的相比之差(纵比) 分析纵、横比值的变化趋势
绕组变形是电力变压器安全运行的一大隐患。多台 变压器的实际经验表明，绕组变形后，绝缘试验和 油的试验都难于发现，所以表现为潜伏性故障。
绝缘距离发生改变，固体绝缘受到损伤，导致局部放 电发生。当遇到雷电过电压作用时有可能发生匝间、饼 间击穿，导致突发性绝缘事故，甚至在正常运行电压下， 因局部放电长期作用而发生绝缘击穿事故。
低电压阻抗法：通过测量变压器绕组在50Hz下的阻 抗或漏抗，由阻抗或漏抗的变化来判断变压器绕组是 否发生了危及运行的变形，如匝间短路、开路、线圈 位移等。
频率响应法：
绕组变形频率响应法
在绕组的一端输入扫频电压信号Vs(依次输入不同频率的正弦波 电压信号)，通过数字化记录设备同时检测不同扫描频率下绕组两 端的对地电压信号Vi(n)和Vo(n)，得到被测变压器绕组的传递函 数H(n):
频率响应法接线
YN接线
Y接线
频率响应法接线
△接线
△外接线
频率响应法的变形程度判断
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 频率响应法的变形程度判断
从波峰和波谷的频率分布 位置以及分布数量均存在差 异，可判定变压器在遭受突 发性短路电流冲击后绕组变 形。
频率响应法的变形程度判断
a 当频响特性曲线低频段(1kHz～100kHz)的谐振峰发 生明显变化时，通常预示着绕组的电感变化或发生整 体变形现象。
分析相关绕组对参数变化与异常绕组对参数变 化的对应性。
结合测量绕组的直流电阻、绕组对和绕组对地的等 值电容、变压器的空载电流、空载损耗、局部放电， 进行绕组频率响应的分析、等试验综合分析
谢谢 Thank You