、仪器概述
HDRZ-3000变压器绕组变形测试仪根据对变压器内部绕组特征参数的测量，采用内部故障频率响应分析(FRA)方法，能对变压器内部故障作出准确判断。
变压器设计制造完成后，其线圈和内部结构就确定下来，因此对一台多绕组的变压器线圈而言，如果电压等级相同、绕制方法相同，则每个线圈对应参数(Ci、Li)就应该是确定的。因此每个线圈的频域特征响应也随之确定，对应的三相线圈之间其频率图谱具有一定可比性。
变压器在试验过程中发生匝间、相间短路，或在运输过程中发生冲撞，造成线圈相对位移，以及运行过程中在短路和故障状态下因电磁拉力造成线圈变形，就会使变压器绕组的分布参数发生变化。进而影响并改变变压器原有的频域特征，即频率响应发生幅度变化和谐振频点偏移等。并根据响应分析方法研制开发的变压器绕组测试仪，就是这样一种新颖的变压器内部故障无损检测设备。它适用于63kV～500kV电力变压器的内部结构故障检测。
HDRZ-3000变压器绕组变形测试仪是将变压器内部绕组参数在不同频域的响应变化经量化处理后，根据其变化量值的大小、频响变化的幅度、区域和频响变化的趋势，来确定变压器内部绕组的变化程度，进而可以根据测量结果判断变压器是否已经受到严重破坏、是否需要进行大修。
对于运行中的变压器而言，无论过去是否保存有频域特征图，通过比较故障变压器线圈间特征图谱的差异，也可以对故障程度进行判断。当然，如果保存有一套变压器原有的绕组特征图，更易对变压器的运行状况、事故后分析和维护检修提供更为精确有力的依据。
变压器绕组变形测试仪由笔记本电脑及单片机构成高精度测量系统,结构紧凑，操作简单，具有较完备的测试分析功能，对照使用说明书或经过短期培训即可自行操作使用。
二、 技术特点
1、采集控制采用高速、高集成化微处理器。
2、笔记本电脑与仪器之间通信USB接口。
3、使用工控机与测量仪器一体化，在测量现场不需使用移动电脑。
4、硬件机芯采用DDS数字高速扫频技术(美国)，通过测试可以准确诊断出绕组发生扭曲、鼓包、移位、倾斜、匝间短路变形及相间接触短路等故障。
5、高速双通道16位A/D采样(现场试验改变分接开关，波形曲线有明变化)。
6、信号输出幅度软件调节，大幅度峰值±10V。
7、计算机将检测结果生成电子文档(Word)
8、仪器具有线性扫频测量和分段扫频测量双测量系统功能,兼容当前国内两种技术流派的测量模式
9、幅频特性符合国家关于幅频特性测试仪的技术指标。横坐标（频率）具有线性分度及对数分度两种，因此打印出的曲线可以是线性分度曲线也可以是对数分度曲线，用户可根据实际需要选用。
10、检测数据自动分析系统,
横向比较A、B 、C三相之间进行绕组相似性比较,
其分析结果为:
①*性很好
②*性较好
③*性较差
④*性很差,
纵向比较A-A、B-B、C-C调取原数据与当前数据同相之间进行绕组变形比较，
其分析结果为:
①正常绕组
②轻度变形
③中度变形
④严重变形
11、可自动生成Word电子文档，供保存和打印。
12、该仪器*电力标准DL/T911－2004《电力变压器绕组变形的频率响应分析法》的技术条件。
三、 主要技术参数
3.1 扫描方式：
1. 1、线性扫描分布
扫频测量范围：(10Hz)-(10MHz)40000扫频点、分辨率为0.25kHz、0.5kHz和1kHz。
2. 分段扫频测量分布
扫频测量范围：(0.5kHz)-(1MHz)、2000扫频点；
(0.5kHz)-(10kHz)
(10kHz)-(100kHz)
(100kHz)-(500kHz)
(500kHz)-(1000kHz)
3.2其他技术参数
1. 幅度测量范围: (-120dB)至(+20dB)
2. 幅度测量精度: 0.1dB
3. 扫描频率精度: 0.01%
4. 信号输入阻抗：1MΩ
5. 信号输出阻抗：50Ω
6. 信号输出幅值：±20V
7. 同相测试重复率：99.9%
8. 测量仪器尺寸(长宽高)300X340X120(mm)
9. 仪器铝合金箱尺寸(长宽高)310X400X330(mm)
10.总体重量:10Kg
四、 使用特点
1.变压器绕组变形测试仪由测量部分及分析软件部分组成，测量部分是高速单片机控制，由信号生成及信号测量组成。整个工作由仪器自身的嵌入工控机完成，无需接线和连接笔记本电脑，使用方便。当然也可使用USB接口与笔记本电脑连接。
2.在测试过程中仅需要拆除变压器的连接母线，不需要对变压器进行吊罩、拆装的情况下就完成所有测试。
3.仪器具备多种频率线形扫频测量系统测量功能，线形扫频测量扫描频率高达10MHz，频率扫描间隔可分为0.25kHz、0.5kHz和1kHz,对变压器变形情况提供更多的分析。
4.仪器智能化程度高，使用方便，具有自动量程调节，自动采样频率调节等多种功能。
5.软件采用windows平台，兼容Win98/2000/WinXP/Win7/Win8/Win10系统。为使用者提供了更加方便和易于使用的显示界面。
6.提供历史曲线对比分析，可同时加载多条历史曲线观察，能具体选择任意曲线进行横向和纵向分析。配有专家智能分析诊断系统，可以自动诊断变压器绕组的状态，同时加载6条曲线，各条曲线相关参数自动计算，自动诊断绕组的变形情况，给出诊断的参考结论。
7.软件管理功能强大，充分考虑现场使用的需要，自动保存环境条件参数，以便作变压器绕组变形诊断时提供依据。测量数据自动存盘、具有彩色打印功能，方便用户出测试报告。
8.软件人性化特点明显，测量的各种条件多为选择项，变压器详细参数可保存用做诊断参考，并且不用在现场输入，可以以后再添加修改信息，使用起来更加方便。
9.软件智能化程度高，在输入、输出信号连接好之后，设置好条件参数，就可以完成所有的测量工作，并且随时能在测量中打开历史波形曲线进行比较观 察和停止测量。
10.每相测量所需时间小于60秒,对一台高、中、低绕组的电力变压器（容量、电压等级不限）进行绕组变形测量，总需时间不超过10分钟。
测量变压器时,接线人员可任意布放信号输入输出引线，对测量结果无影响,接线人员可停留在变压器油箱上面,不必下来,减轻劳动强度。
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罗氏线圈结构示意图
罗氏线圈的原边为流过被测电流的导体，副边为多匝线圈。当有交变的电流流过穿过线圈中心的导体时，会产生交变的磁场。副边线圈与被测电的磁通相交链，整个罗氏线圈副
边产生的磁链正比于导体中流过的电流大小。变化的磁链产生电动势，且电动势的大小与磁链的变化率成正比。令流过导体的电流为，线圈副边感应出的电动势为，基于安培环路定律和法拉第电磁感应定律，可喀什市变压器绕组变形测试仪出厂价由Maxwell方程[8]解得：（5-1）
其中M为罗氏线圈的互感系数。
根据罗氏线圈负载的不同，线圈可分为外积分式和自积分式[9]。外积分式罗氏线圈又称作窄带型电流传感器，具有较好的抗*力。当采用外积分式罗氏线圈时，为得到电流的波形，线圈的输出通常需要经过无源RC外积分电路、由运放构成的有源外积分电路，以及数自积分电路等负载。外积分式罗氏线圈受积分电路频率性能影响较大，测量频率上限受到限制，一般用于测量兆赫兹以下的中低频率电流。自积分式罗氏线圈又称作宽带型电流传感器，具有相对较宽的检测频带。由于其直接采用积分电阻，因此频率响应较快，适用于测量上升时间较短的脉冲电流信号。
罗氏线圈根据其结构不同可分为挠性罗氏线圈、刚性罗氏线圈和PCB型罗氏线圈[10-11]。挠性罗氏线圈以能够*的挠性材料作为线圈骨架，将导线均匀绕在骨架上。测量时将骨架弯曲成一个闭合的环，使通电导体冲线圈中心穿过。这种线圈使用方便，但测量精确度低、稳定性不高。刚性罗氏线圈采用刚性结构线圈骨架，在结构上更容易使得绕线能够均匀分布，大大提高了抗外磁场干扰的能力，从而提高了测量的精确度。这种线圈的测量精确度和可靠性较高，但在实际使用中会受到现场安装条件的限制。PCB型罗氏线圈是一种基于印刷电路板（PCB）骨架的罗氏线圈，相比传统的罗氏线圈，其线圈密度、骨架截面积以及线圈截面与中心线的垂直程度都有*提高，是一种高精度的罗氏线圈。这种线圈现在还处于起步阶段，其实际应用还有一定的距频局部放电检测基本原理
用于局部放电检测的罗氏线圈称为高频电流传感器，其有效的频率检测范围一般为3MHz～30MHz。由于所测量的局部放电信号是微小的高频电流信号，传感器需要在较宽的频带内有较高的灵敏度。因此HFCT选用高磁导率的磁芯作为线圈骨架，并通常采用自积分式线圈结构[13]。使用HFCT进行局部放电检测的等效电路图如图 5-2所示。其中为被测导体中流过的局部放电脉冲电流，M为被测导体与HFCT线圈之间的互感，Ls为线圈的自感，Rs为线圈的等效电阻，Cs为线圈的等效杂散电容，R为负载积分电阻，uo(t)为HFCT传感器的输出电压信号。
高频电流传感器局部放电检测等效电路图
在传感器参数满足自积分条件的情况下，忽略杂散电容Cs，计算可得系统的传递函数为[1 （5-2）
其中N为线圈的绕线匝数。喀什市变压器绕组变形测试仪出厂价
因此，在满足自积分条件的一段有效频带内，HFCT的传递函数是与频率无关的常数。并且，HFCT的灵敏度与绕线匝数N成反比，与积分电阻R成正比。
事实上，在高频段Cs的影响是不能忽略的。在考虑Cs影响的情况下，系统的传递函数H(S)为：
（5-3）
HFCT等效电路类似于高频小信号并联谐振回路，采用高频小信号并联谐振回路理论分析可得电流传感器的频带为：
