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一、使用功能说明
随着社会经济的快速发展,整个社会的耗电量越来越大,对配电设 备尤其是配电变压器的需求越来越大。然而,随着近年来原材料的价格 上涨,铜线价格大幅攀升,配电变压器生产成本越来越高,配电变压器 的销售价格却因市场的约束不能按同样的幅度上涨。为降低经营成本, 一些不负责任的生产企业用铝线代替铜线作为配电变压器绕组,却又不 按照标准B3837-2010(变压器类产品型号编制方法)。规定含铝线的型 号,部分生产企业采用了半铝线或者全铝线,或者一次绕组为铝线,二 次性绕组为铜线或者一次绕组为铜线,二是绕组为铝线。部分生产企业 甚至改为全铝线作为一次绕组和二次绕组。这种以铝线的配电变压器冒 充铜线配电变压器,以次充好的行为,不仅让不明真相的消费者蒙受了 经济上的损失,也对配电变压器的运行带来了安全隐患。因而对配电变 压器绕组材质进行检测是十分必要的。
在现有技术中,对配电变压器、绕组材质进行检测,通常有以下三种方 法:
一、对配电变压器绕组进行破坏,取样进行金属化学分析。但这种破坏 检测方法需要配电变压器停运进行解体检测。对配电变压器进行破坏性 解体检测不仅不易得到生产厂家的同意,而且影响被测配电变压器的后 续使用。
二、方法是利用射线探伤仪和工业射线胶片对配电变压器绕组进行拍照 , 将被测配电变压器绕组的X射线衰减系数参照厚度曲线分别与铜的X射 线衰减系数进行比对。但这种检测方法不仅会产生辐射,影响检测人员 的健康,而且检测成本高,不利于现场使用。
三、基于热电势的变压器绕组检测是无损检测,该方法可靠性高。利用 热电效应。如果变压器线路内部使用的是铝材质,该方法理论研究较为 可靠。第一,热电效应又称赛贝克效应,是指由于两种不同电导体或半 导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。塞贝克效应的 实质在于两种金属接触。这时会产生接触电势差(电压),通过电势差 来判断变压器绕组的材质。
测试原理:针对变压器绕组线圈材质精准检测需求,应用赛贝克 效应(Seebeck effect)原理,将两种不同的导电材料的两端连接起来 形成一个完整的回路,接点温差会使整个回路之间产生电压差,根据铜 铝金属热电效应特性,判断出配电变压绕组材质。该仪器能够在不拆解 破坏变压器的前提下,准确定性判别变压器绕组线圈的材质,对配电变 压器均能实现可靠、无损、不拆解、不起吊检测鉴别。
华顶电力仪器所遵循的国家相关标准有。
GB1094.1-2013 电力变压器第一部分:总则。
GB1094.5-2008 电力变压器第5部分:承受短路的能力
GB/T6451-2008 三相油浸式电力变压器技术参数和要求
JBT10318-2002 油浸式非晶合金铁芯配电变压器技术参数和要求 GB/T10228-2008 干式电力变压器技术参数和要求
GBT22072-2008 干式非晶合金铁芯配电变压器技术参数和要求
二、设备对比传统的优特点
无损测量,检测时不解体、无损伤。检测快速,单绕组10-15分钟可出检测结果。
准确度高,利用赛贝克(Seebeck effect)效应和金属热传导特性,对变压 器绕组特定部位进行加热,根据测得的热电势规律和热传导时域特征,综合判别绕 组材质,从技术原理上实现较比“直阻法、变比法、容量法 ”等更科学、精准、快 速的测量。
简便易用 ,7寸彩色液晶显示器,触摸屏操作,人机界面友好,操作简单。.显示直观, 可显示热电势、温度、绕组材质赛贝克系数、实时显示温度和电 气参数曲线、直接输出绕组材质属性(铜、铝)诊断结果。存储便捷, 设备内部可存储100组变压器检测数据,可通过有线连接调阅、转 存检测数据。高效节能, 可插接220V/50Hz交流电源使用。.紧凑便携,小型三防箱包装,体积不大于55×45×35cm,重量不大于8kg,可 满足单人作业需求。功能拓展, 设备也可作电机绕组材质检测使用。
三、测量范围指标
1.电压测量范围:-1mV~1mV 2.电压分辨率:0.1μV
3.电压测量精度: ±(10%+5μV) 4.加热能力:室温+20℃~200℃5.测温范围:-10℃~200℃
6.温度最小分辨率:0.1℃7.温度测试精度: ± (1%+1℃) 8.工作电源:交流AC220V/50Hz
9.作业时效:10~15分钟/绕组(视环境温度) 10.工作温度:-10℃~40℃11.环境湿度:≤80%RH
12.外形尺寸:≤55×45×35cm 13.主机重量:8kg
四、组成
设备由主机箱、配件箱及相关配件组成。
(一)主机箱 : 为设备主体 , 主要包括开关 、 触摸屏 、 探头连接座.
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(二)插座、数据导出接 口、充电口等。
1. 航空插座:高压端的温度加热及温度采集。
2. 航空插座:低压端的温度加热及温度采集。
3. 信号端:高压端的热电势采集。
4. 信号端:低压端的热电势采集。
5. 高压端指示灯:高压端测试结果指示灯。绿色灯指示灯表示高压端是铜材 质,红色灯指示灯表示高压端是铝材质。
6. 低压端指示灯:低压端测试结果指示灯。绿色灯指示灯表示低压端是铜材 质,红色灯指示灯表示低压端是铝材质。
7. 微型打印机:测试完毕,打印测试结果。
8. 蜂鸣器:加热完毕,蜂鸣器响两声,表示加热完成。
9. 电源插座孔:AC220V供电。
10. 加热指示灯:红灯亮表示正在加热,不亮灯表示没有加热。
11. 电源开关:此开关为总电源开关,用于打开或关闭设备电源。
12. USB接 口:用于连接计算机可以软件升级。
13. 触摸屏:用于设置系统参数和显示数据、波形。
(二)检测探头
1.高压侧PTC 温度加热及温度采集模块: 2.低压侧PTC 温度加热及温度采集模块:
(三)配件箱:
包含加热模块、信号夹子、测试导线、打印纸、过渡铜排、配套平垫、固定螺 栓等,用于连接作业和加热板固定。
五、设备操作
(一)检测准备
1.清洁检测仪和待检变压器,清除检测仪和待检变压器连接部位的油、水、氧 化层,确保电气连接可靠。
2.若是在配电房等变压器运行场所进行测试,应拆除变压器外部引线,包括低 压侧a、b、c、n相电缆出线及PE线电缆,以及高压侧A、B、C相线缆出线。
(二)设备连接
1.参照如下变压器结构图进行连接
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(1)高压侧连接
检测仪配备高压侧加热及温度采集模块,作业时按以下步骤连接:①拆除需检 测绕组高压连接杆下端螺栓,移除该连接杆(去除负载);②使用匹配的螺栓及平 垫,将高压侧PTC加热探头铜排连接于该螺孔并固定;③将PTC探头另一端航空插头 连接于主机高压航空插孔(加热及温度采集航插)。④将一端信号线,固定于高压 加热绕组铜排根部附近位置,另一端固定于任意高压端子。(如上图)
(2)低压侧连接
检测仪配备低压侧加热及温度采集模块,作业时按以下步骤连接:①拆除需检 测绕组低压连接杆下端螺栓,移除该连接杆(去除负载);②使用匹配的螺栓及平 垫,将低压侧PTC加热模块铜排连接于该螺孔并固定;③将PTC加热模块航空插头连 接于主机低压航空插孔(加热及温度采集航插)。④将一端信号线,固定于该绕组 低压加热接线端子(该铜排裸露处适当位置),另一端固定于零线端子。(如上图)
(三)检测操作
1.开机:按下面板上“开关 ”按钮,液晶屏显示界面,表示已开机。 3.检测操作步骤
在屏幕上设置作业参数:录入变压器编号;变压器容量、一次电压、二次电压
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(2)开始检测:点击“测量 ”按键,加热模块开始加热且温度传感器进行温度 采集并同步开始检测,加热时,状态区:指示图标显示红色表示正在加热,红色灯 不亮表示停止加热。
(3)检测结束:达到检测设置条件后,系统自动停止加热,加热指示灯不亮, 检测结束。
按键介绍:
测量:点击测量键,设备开始工作,高压和低压端加热块开始加热,温度开始 采集,到了120℃ , 加热停止,仪器开始测量。
停止:点击停止键,设备停止工作。 打印:点击打印键,打印测试结果。
保存:仪器可以保存300组数据,保存范围001-300,超过300保存不了。点击保 存键,测试数据保存在设备数据库里。便于随时查询测试结果。
在设置里,可以对时间和液晶屏背光进行设置。
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(四)检测结果查看
点击“测量结果 ”图标,在测量序号选择框内选择相应序号,测试时间,即可 显示对应变压器的检测结果。
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(五)设备撤收
按照华顶电力设备连接逆顺序拆除探头及连接线既可。 结束试验
(1)断开电源开关,加热模块温度降低后,拆下加热模块、信号线。
(2)断开电源线,收纳好各类线材,放入配件箱。
六、注意事项
1. 测量前需保证待测变压器断开负载,以免造成负载损坏。
2. 电气夹必须与被测绕组保持良好的电气连接。
3. 设备不含可维护部件,检修必须由专业人员进行,不得私自打开箱体或拆 解设备。
4. 加热模块裸露金属部位在测试中会产生高温,使用时应防止烫伤。
5. 检测结果仅供定性判别绕组铜、铝材质,不作其他用途,如需分析绕组材 质成份结构组成等,需做其他定量检测。
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