变压器绕组变形测试仪工作原理分析

绕组变形是变压器正常运行中一种常见的故障现象，开展变压器绕组变形检测和诊断对保证变压器的正常稳定运行具有重要意义。传统的绕组变形测试仪采用单一检测方法，如单一的频率响应法或单一的低压电抗法，它们用于变压器绕组变形检测都不够完善，容易受到电磁场干扰，造成测试结果失真或无法准确判断绕组的位置、故障类型。为了有效检测变压器的绕组变形情况，通常需要采购两套以上不同原理的检测设备进行前后多次测量，需要投入大量的人力、物力。

下面介绍一种兼具频率响应法和低压电抗法两种测量原理、功能全面、操作简单的便携式变压器绕组变形测试仪。

变压器绕组变形测试仪的硬件结构原理框图如图1所示。仪器的核心部件是频率响应测试单元、阻抗测试单元和安装在便携式计算机中的测试分析软件频率响应测试主要包括扫频信号发生、滤波、绕组数据采集、信号调理、数据转换、存储等过程，以实现待测电力变压器绕组变形的频率响应测试。阻抗测试主要包括外加试验电源、电流信号采集、电压信号采集、信号调理、数据转换、存储等过程，以实现待测电力变压器绕组对的短路阻抗测试。

选择安装在便携式计算机中的测试分析软件采用Windows操作系统平台，同时支持频率响应法和短路阻抗法两种测试，可自动保存环境条件参数和测量数据，并可打印输出。此外，电源模块用于为频率响应测量单元、阻抗测试单元、分析处理单元、通信单元供给电能，保证这些单元模块的正常工作。分析处理单元可接收便携式计算机经通信单元传送过来的测试命令，并向频率响应测量单元和阻抗测试单元发出正常动作和有序运行的测试指令，还可对采集到的测量数据进行初步分析和处理。通信单元支持即插即用的USB通信方式和无线Wifi通信方式，以实现仪器分析处理单元与后台测试分析软件之间的可靠链接和数据命令的稳定传输。