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变压器绕组变形测试仪电力变压器线圈的等值电路和部分试验结果

时间：2020-05-23

变压器绕组变形测试仪电力变压器线圈的等值电路和部分试验结果
电力变压器线圈一般都设计为饼式结构，其目的是为了考虑绝缘和耐压，同时各饼之间都有间隙，匝与匝之间有些也有小间隙，用于散热。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，各饼线圈自然也有电感。另外套管还有对地电容，引线及分接头以及分接引线都存在杂散对地电容，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：

其中：Cs为串联的饼间电容
Cg对地电容
Cb套管对地电容
Ls线圈电感
Ri信号发生器有源匹配电阻
Ro输出取样电阻（匹配电阻）
（IEEE Transactions on Power Apprature and system,Vo1.pas-97,no.6.Nov/Dec1978）
Vi为扫频电压，Vo为匹配电阻上的电压，它实际上代表了流经Ro的电流，则测量中，Vo/Vi的比值就代表了一种电抗的变化。
Vo/Vi=Ro*Io/Vi=Ro/ZF
变压器设计时，是不会允许在50Hz以及附近频率处产生谐振的，所以在低频段，线圈是感性的，用高频电位探针探测线圈各饼的对地电位时，在达到各个谐振峰时，有谐振频率f1，f2，f3……在达到各谐振点时电位探针测得的各饼的电位如图：
.

测准这种谐振频率对分析变形面积是很有帮助的，因为变压器线圈设计基本上是均匀的，电感量发生一点改变后，均匀性被破坏了，则谐振频率也将发生改变。通过测量谐振点的频率及其改变以及改变所发生在第几个谐振峰点，就可以分析变形面积和变形量及变形种类。
由于变压器油的介电常数ε与油温有一定的关系，所以用三相绕组之间在同一油温下图谱的比较，更容易判断，以免由于温度改变而产生判断上的失误。
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