頻率響應分析法(FRA法)的測試原理如下圖所示,在變壓器繞組的一端施加掃頻電壓信Vs(可依次輸出不同頻率的正弦波電壓信號),通過數字化記錄設備同時檢測不同頻率下繞組兩端的對地電壓信號Vi(n)和V0(n)和V0(n),并進行相應處理,Z終取得繞組的傳遞函數 H(n)=20lg(V0(n)/Vi(n)) ![]() 傳遞函數H(jw)(即頻率響應特性)中的零、ji點分布情況與二端口網絡內部的元件及連接方式等密切相關。試驗研究結果表明:變壓器繞組的頻率響應特性通常在l0kHz~1 MHz的頻率范圍內具有較多的諧振點。 當頻率低于10kHz時,繞組的電感起主要作用,諧振點較少,對分布電容的變化不敏銳,當頻率超1MHz時,繞組的電感被分布電容所旁路,諧振點也較少,對電感的變化不敏銳,而且隨著頓率的提高,測試回路的雜散電容會對測試結果造成明顯影響。 因此.采用FRA法進行變壓器繞組變形測試時,選用l0kl-lz~1 MHz的掃頻測量范圍和1000個左右的線性分布掃描頻點通常會獲得較好的測試結果。此時,繞組內部的分布電感和電容均發揮作用,器頻率頻響應特性具有較多的諧振點,能夠靈敏地反映出繞組電感和電容的變化情況。 由于FRA法采用了先進的掃頻測量技術,所測量的均是幅值較兩、頻率已知且低于lMHz的正弦波信號(通常使用10kHz~1MHz的掃頻范圍),便于用數字處理技術去除干擾信號的影響,信號傳播過程中的折反射問題也易于取得解決,故具有較強的抗干擾能力,測量結果的重復性也易于取得保證。 LVI法和FRA法均是通過比較波形進行判斷的,可快速測出變壓器短路阻抗0.2%~0.3%的變化,靈敏度是比較高的。但如何從量值上判斷短路試驗結果并與現行標準測量電抗值的變化統一起來,尚須積累經驗。 Z近的IEC 76--5標準修訂草案,將LVI法和FRA法作為變壓器短路試驗結果判斷的補充方法列入標準內容,但未提出判斷結果的標準值。 |