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掃描頻率響應(yīng)法

閱讀：23發(fā)布時間：2025-7-7

對于掃描頻率響應(yīng)法而言，當(dāng)掃描頻率低于1kHz的時候，變壓器繞組的鐵心的磁場會對其繞組的頻率響應(yīng)產(chǎn)生影響，因而諧振點相對而言會比較少。當(dāng)掃描頻率高到一定程度(高于1MHz的時候，由于有鐵芯的存在，繞組的電感就會失去其作用，諧振點也會體現(xiàn)不出來。只有在把1kHz-1MHz作為掃頻范圍時，繞組的分布電感和分布電容等等效參數(shù)才會比較好的發(fā)揮作用，諧振點比之高頻(高于1MHz)和低頻(低于1kHz)都多，當(dāng)L，K和C等參數(shù)變化的時候，才會出現(xiàn)明顯的繞組頻響曲線變化。因此，幾乎所有的仿真實驗或者檢測設(shè)備都選用1kHz-1MHz作為頻率變動的范圍。

頻率響應(yīng)法主要是分析頻響曲線，大量的仿真實驗以及工程實踐可以總結(jié)一些只通過觀察頻率響應(yīng)曲線而判斷變壓器繞組的故障類別的經(jīng)驗總結(jié)，下表給出了故障類型與頻響曲線變化之間的關(guān)系。

波峰波谷變化與故障類型關(guān)系

除了表中的經(jīng)驗分析，還要使用一些成型的理論進行判斷，由于頻響法本身就是基于比較的方法，因此應(yīng)該和相同條件下測得的其他的曲線進行比較，目前用的最多的兩種方法是橫向和縱向比較法。

橫向比較法指的是對同一電壓等級的三相繞組頻響曲線進行比較，必要時借鑒同一個制造廠商在同一時期制造的同型號變壓器的頻響曲線來當(dāng)做判斷變壓器繞組是否變形的依據(jù)。使用橫向比較法無需變壓器原始頻響曲線，現(xiàn)場應(yīng)用方便；但對正常變壓器三相繞組本身存在差異及故障變壓器三相繞組發(fā)生相似程度變形的情況無法準(zhǔn)確判斷。

縱向比較法指的是對同一臺變壓器、同一繞組、同一分接開關(guān)位置、不同時期的頻響曲線進行比較，根據(jù)頻響曲線的變化判斷變壓器的繞組變形。使用縱向比較法的靈敏度和判斷準(zhǔn)確性較高；但需變壓器原始的頻率響應(yīng)曲線，而且要確保多次測試的條件、方式一致。

變壓器繞組內(nèi)部的電感電容若發(fā)生了一次串聯(lián)諧振，則反映到頻響曲線上是其出現(xiàn)一個波峰；并聯(lián)諧振反映到頻響曲線則其出現(xiàn)一個波谷，不同時期繞組串并聯(lián)諧振個數(shù)不一樣，因此判斷繞組的變形可以使用縱向比較法。又由于變壓器的三相繞組結(jié)構(gòu)基本相同，若一相與另兩相的頻響曲線不同，則繞組肯定發(fā)生變化，這就是能采用橫向比較法的依據(jù)。

通過獲得并分析變壓器各相繞組的頻響曲線，并對檢測結(jié)果進行縱向或橫向比較來判斷變壓器是否生變形。實際工程中，測量的頻響數(shù)據(jù)要與原始的頻響數(shù)據(jù)保持同樣的外部條件。如果測試條件不同的話，測試的結(jié)果也會不同。不光是檢測方法的限制，還有變壓器本身的限制。

一般來說，縱向比較法的準(zhǔn)確性較高，但由于很多變壓器并沒有原始頻響曲線，所以在工程中大多都使用橫向比較法。

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