扫频响应分析的常见问题

扫频响应分析的常见问题

• 如果我执行SFRA，是否还需要其他电气测试？扫频响应分析的常见问题

  是的，每个测试都会为您的变压器提供不同的数据。功率因数测试着眼于变压器的绝缘。匝数比和绕组电阻测试揭示了绕组的状况。SFRA提供有关变压器机械完整性的信息，可帮助您确定变压器是否遭受任何机械损坏。 

  您执行的每项电气测试都可以让您更深入地了解它们，它们共同构成了变压器健康状况的更完整图像。有时，对同一组件的两次或多次测试的“**意见”可以帮助您确认疑似问题。 扫频响应分析的常见问题

• 在给新变压器注油之前，我可以进行SFRA吗？

  根据IEEE C57.149，使用油进行测试是频率响应分析的*常用和优选方法。在没有油的情况下测试变压器时应特别注意**性，以免施加过大的电压。油的存在改变了频率响应。含油和不含油的结果将导致SFRA痕迹的变化。以下是IEEE指南的摘录：扫频响应分析的常见问题

  “对于新设备，我要求在*终目的地收到设备后进行两次FRA测试：1）在变速器的运输配置中进行一次测试，2）和一次变压器组装充满油的测试绝缘电阻测试所需的，用作未来测试的基准数据。如果没有怀疑运输损坏，可能没有必要作为收货测试进行测试“

  通常，制造商在装运前填充和排放变压器。您应该了解在出厂前进行SFRA测试的条件。IEEE进一步指出：

  “如果设备要排出油，运输配置应指明它将在没有油的情况下进行前后运动测试。如果设备在排油后要运输，则应在运动前进行无油测试。在这种情况下，在没有油的情况下并且在**次填充之前测试该单元可能是不够的，并且可能由于在绕组中保持残余油而导致错误的故障，或者在运输的数周期间从绕组中排出额外的油。如果设备要装运油，则应在运动前和运动后进行充分填充。如果要将设备部分装满，则应使用相同水平的油进行测试，或者在添加油后优先进行测试。

• 可以比较不同制造商的测试装置的SFRA测试结果吗？

  是。当正确执行并且在类似条件下（正确接地，相同分接位置和类似连接）时，SFRA测试结果是可比较的。可能影响测试结果的因素包括残余磁性和不佳接地实践。Megger的FRAX软件具有从任何其他制造商的测试装置导入先前结果并比较结果的独特功能。扫频响应分析的常见问题

• 我是否必须按特定顺序执行电气测试？

  对于SFRA： 

  开路和短路测试没有特别的顺序需要遵循。但是，为了提高效率，您可能希望以有助于*小化引线变化的顺序运行测试
  扫频响应分析的常见问题
  对于完整的电气测试： 

  应首先完成励磁电流和SFRA，*后进行绕组电阻测试。这是为了避免绕组电阻测试中的任何残余磁性影响其他测试的结果。但是，如果您的绕组电阻测试装置能够在测试后有效地对变压器进行消磁，则您不必担心测试顺序。

• 环境温度是否会影响SFRA读数？

  IEEE C57.149指出，  “两次测量之间的温差大，通常远大于10°C，会对较高频率的响应产生轻微影响。”

  出于所有实际目的，温度对SFRA测量的影响非常小，并且可以忽略，除非两个比较迹线之间存在大的温度变化。

• SFRA开路和短路测试与传统测试有何不同？扫频响应分析的常见问题

  传统的开路和短路测试通常在工厂中进行，以确定变压器中发生的空载和铜损。通常在执行这些测试时使用额定值。通过确定空载和铜损，您可以确定变压器等效电路中的不同组件。 
  
  虽然它们具有相似的名称和连接，但SFRA开路和短路测试完全不同。SFRA开路测试考察了磁芯和绕组的响应，SFRA短路测试隔离了变压器的绕组响应。这些测试可帮助您缩小问题所在的区域。

• 如何测试四绕组变压器（例如18脉冲或24脉冲）？

  您必须运行总共30个不同的测试。

  • 12个开路测试，每个绕组一个（4个绕组x 3个相位= 12个测试）
  • 18个短路测试：
    • 9个测试（从高位开始，三个辅助站一次短路一个）
    • 6个测试（从X侧开始，另外两个辅助站一次短路一个）
    • 3个测试（从Y侧开始，*后一个次要短路）
• 在后短路故障情况下，我是否需要同时执行功率因数测试和SFRA？

  在这种情况下，IEEE C57.152建议执行所有电气测试，包括功率因数和SFRA。功率因数测试可以揭示电容的变化，并将其与SFRA迹线进行比较将有助于诊断与变压器绕组相关的任何问题或故障。

• SFRA是否有公布的标准？

  SFRA的IEEE指南是  IEEE C57.149“油浸式变压器频率响应分析的应用和解释指南”。其他相关的SFRA文件包括：IEC60076-18 Ed。1 - 2012，Std。DL / T911-2004和Cigré技术手册第342号，2008年4月。 

• 我应该将SFRA纳入我的变压器维护计划吗？

  是。IEEE C57.152  流体填充电力变压器，调节器和电抗器的诊断现场测试指南  建议将SFRA作为诊断测试。SFRA经常会发现其他电气测试可能遗漏的机械问题。 

• SFRA的不同频率范围是什么意思？

  SFRA开路测试将显示磁芯和绕组的响应，而SFRA短路测试仅显示绕组的响应。每个频率范围对应于变压器中的不同组件。一些一般频率范围如下所示。

  • 20 Hz - 2 kHz：主磁芯变形，开路，短路，剩磁
  • 10 kHz - 20 kHz：体绕组件，并联阻抗
  • 20 kHz - 400 kHz：主绕组内的变形
  • 400 kHz - 1 MHz：分接绕组

  但是，请记住，每个变压器都有特定的响应，给出的频率范围仅供一般参考。对于额定电压低于72 kV的绕组，IEC建议运行*高2 MHz的测试。

• SFRA和介电频率响应（DFR）之间有什么区别？

  SFRA和DFR是两个完全不同的测试。SFRA研究变压器内部的任何机械变化，而DFR用于确定充油电力变压器的纤维素（固体绝缘）中存在的水分。这两个测试具有非常不同的应用。

• 什么是我可以使用SFRA的*小额定变压器？

  根据变压器的VA额定值，没有使用SFRA的行业指南。理论上，您可以在任何大小的变压器上执行SFRA，如果在类似条件下执行后续测试，则可以比较和分析结果。其他电气测试，如变压器匝数比，励磁电流和直流绝缘测试，也将为小型变压器提供有价值的信息。 

• SFRA是否会在干式变压器上工作？

  是。SFRA着眼于变压器内复杂RLC网络的响应。您可以对干式变压器执行基线或参考测量，并比较多年来的结果。对于干式变压器，您需要了解接地电容可能对走线产生的影响。此外，由于信号电平较低，低端响应可能会有轻微偏差。非常好的地平面将产生更多可重复的测量。