一、GCRZ-202三相变压器绕组变形测试仪/频响法/阻抗法仪器概述 
变(bian)压器(qi)绕组(zu)变(bian)形测试(shi)仪根据对(dui)变(bian)压器(qi)内部绕组(zu)特征参数的(de)测量，采(cai)用(yong)目前世(shi)界
发达(da)国家正在开发完善(shan)的内部(bu)故(gu)障(zhang)频率响应分析(xi)(FRA)方法，能对变压(ya)器内部(bu)故(gu)障(zhang)
作出准确判断。
变压器(qi)设计制造(zao)完成后，其线圈和内部结构就确定(ding)下来，因此(ci)对一台多绕组的
变压(ya)器线圈而言，如(ru)果电(dian)压(ya)等(deng)级(ji)相同、绕制方法相同，则每个线圈对(dui)应参数(Ci、
Li)就应该是确(que)定的。因此每个线(xian)圈的频域特征响应也(ye)随之确(que)定，对(dui)应的三相(xiang)线(xian)圈
之间其(qi)频率(lv)图(tu)谱具有一定可比性。
变压器(qi)在(zai)试验过程中发生(sheng)(sheng)匝间、相间短路，或在(zai)运输过程中发生(sheng)(sheng)冲撞，造成线(xian)
圈相(xiang)对位移，以及运行过程中(zhong)在短路和故障状(zhuang)态下因电(dian)磁拉力造成线圈变形，就会
使(shi)变(bian)压器绕(rao)组的分布参数发生变(bian)化。进而影响并改变(bian)变(bian)压器原(yuan)有(you)的频域特征(zheng)，即频
率(lv)响应发生(sheng)幅度变化和谐(xie)振频点(dian)偏移(yi)等。并(bing)根据响应分(fen)析(xi)方法研制开发的变压器绕
组(zu)测(ce)试(shi)仪(yi)，就(jiu)是(shi)这样一(yi)种新颖(ying)的(de)变压器内部故(gu)障无损检测(ce)设备。它适用(yong)于 63kV～
500kV 电力变压器(qi)的内部结构故障(zhang)检测。
变(bian)压器绕(rao)组(zu)变(bian)形测(ce)试(shi)仪(yi)是将变(bian)压器内部(bu)绕(rao)组(zu)参数在不(bu)同(tong)频(pin)域的(de)响应(ying)变(bian)化经量
化处理后(hou)，根(gen)据其变(bian)化量(liang)值的大小、频响(xiang)变(bian)化的幅度(du)、区域和频响(xiang)变(bian)化的趋(qu)势(shi)，来(lai)
确定变(bian)压器内部(bu)绕组的(de)变(bian)化程度，进而可以根(gen)据测量结果判(pan)断变(bian)压器是否已经(jing)受到
严重(zhong)破坏、是否需要进(jin)行大修。
对于运行(xing)中的(de)变(bian)压器而言(yan)，无论过去是否保存有频域特征图，通(tong)过比较故障变(bian)
压器线圈间特征(zheng)图(tu)谱的(de)差异，也可以对故(gu)障程度进行判断。当然，如果保(bao)存有一(yi)套
变压器原(yuan)有的绕组特征(zheng)图，更易对变压器的运行状况、事故后分析和维护检(jian)修提供
更(geng)为精确有力(li)的依据(ju)。
国(guo)家(jia)电(dian)力公(gong)司颁发的[2000] 589 号(hao)文件《防(fang)止电(dian)力生产重大事故的二十五(wu)项
重点要求》中 15.2 条明确规定：“110KV 及(ji)以上电压等级变压器在出厂和(he)投(tou)产前应
做低(di)电压(ya)短路(lu)阻抗测(ce)试(shi)或(huo)用频(pin)响(xiang)法测(ce)试(shi)绕(rao)组变(bian)形以保留(liu)原(yuan)始记录。”15.6 中规(gui)定：
“变压(ya)器在遭受近(jin)区突发短路(lu)后，应做低电(dian)压(ya)短路(lu)阻抗(kang)测试(shi)(shi)或(huo)用频(pin)响法测试(shi)(shi)绕组(zu)变
形，并与原始(shi)记(ji)录比(bi)较，判断(duan)变压(ya)器*后，方可投运。”低电压(ya)阻抗测试能准
确反映(ying)变压器(qi)在绕(rao)组变形前后(hou)阻抗值的变化。
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2005 年 6 月(yue)国家电网公司在《十(shi)八项电网重大反(fan)事(shi)故措施》的 9.2.3 和 9.7.2
中(zhong)再次(ci)要求：110kV 及(ji)以(yi)上电(dian)(dian)压(ya)(ya)等级(ji)变压(ya)(ya)器在出厂和投产前，应做低电(dian)(dian)压(ya)(ya)短路阻抗
测试(shi)，以留原始记(ji)录。110kV 及以上电压等级变压器在(zai)遭受出口短(duan)路(lu)、近区(qu)多(duo)次短(duan)
路后，应做低电压短(duan)路阻抗测试，并(bing)与原始记录进行比较，同时(shi)应结合(he)短(duan)路事故(gu)冲(chong)
击后(hou)的其他电(dian)气试验项目进(jin)行综合分(fen)析。判断(duan)变压器*后(hou)，方可投(tou)运(yun)(yun)。正常(chang)运(yun)(yun)
行的变压器应(ying)至少每 6 年测一(yi)次(ci)。
国家标准《GB1094.5－2003 电(dian)力变压(ya)器 第五部(bu)分 承受短路的能力》将短
路(lu)电抗(kang)值作为(wei)诊断变压(ya)器是否承受住了短路(lu)电流(liu)冲击(ji)的规定项目。并特别(bie)强(qiang)调(diao)：
“观(guan)察测量(liang)电(dian)抗的变化(hua)是特(te)别(bie)重(zhong)要的”。
2008 年(nian) 11 月 1 日实施的(de)(de)《DL/T1093-2008 电(dian)力变压器绕(rao)组变形的(de)(de)电(dian)抗法检测(ce)
判断导则(ze)》规定(ding)：现场(chang)可采用低电(dian)压(ya)试验电(dian)源实测电(dian)力变压(ya)器绕组和(he)铁芯的动稳定(ding)
状态参数，用以判断变(bian)压器绕组有(you)无变(bian)形或位移。确定(ding)变(bian)压器绕组及铁(tie)心的动(dong)稳定(ding)
状态。导则对(dui)检(jian)测(ce)时机 、检(jian)测(ce)参数、检(jian)测(ce)方(fang)法、测(ce)试(shi)仪器、判断(duan)原(yuan)理、判断(duan)的定
量(liang)界限都作了规定或提示。
2008 年(nian) 11 月(yue) 1 日实(shi)施的《DL/T1093-2008 电力变压器绕(rao)组变形的电抗法检测
判断导则》将使得电抗法测试有法可(ke)依，有明确的判据可(ke)用。
变压器绕(rao)组变形(xing)测(ce)试仪(yi)由笔记本电脑及(ji)单片机(ji)构成高精度测(ce)量(liang)系统,结构紧，
操作(zuo)简(jian)单，具有(you)较完备的(de)测试分析功能，对照使用(yong)说明书或经(jing)过短(duan)期培训(xun)即可自(zi)行
操(cao)作使用。
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二、 频(pin)响法主(zhu)要技术特点GCRZ-202三相变压器绕组变形测试仪/频响法/阻抗法 
1. 采集(ji)控制采用高速、高集(ji)成(cheng)化微处理(li)器。
2. 笔记本(ben)电(dian)脑(nao)与仪器之间(jian)通信 USB 接(jie)口。
3. 硬件(jian)机芯采用(yong) DDS 数(shu)字(zi)高速扫频技术(美国)，通(tong)过测试可以准(zhun)确诊断出绕
组发生扭(niu)曲(qu)、鼓包(bao)、移位、倾斜(xie)、匝间(jian)短路变形及相间(jian)接(jie)触短路等故(gu)障(zhang)。
4. 高速双通道 16 位 A/D 采样(现(xian)场试验改变分接开(kai)关，波(bo)形曲线有明(ming)变化)。
5. 信号(hao)输(shu)出幅度软件(jian)调节，大幅度峰值±10V。
6. 计(ji)算机将(jiang)检(jian)测结果自动(dong)分(fen)析和生成电子文档(dang)(Word)。
7. 仪(yi)器具有线性扫频(pin)测(ce)量和分段扫频(pin)测(ce)量双(shuang)测(ce)量系统功(gong)能,兼容(rong)当(dang)前国(guo)内两种(zhong)技
术流(liu)派的测量模式。
8. 幅频特(te)(te)性符合国家关于(yu)幅频特(te)(te)性测试仪的技术指(zhi)标。横坐标（频率）具有线(xian)性
分度及对数(shu)分度两种(zhong)，因(yin)此打印出的曲(qu)线(xian)可以(yi)是(shi)线(xian)性(xing)分度曲(qu)线(xian)也可以(yi)是(shi)对数(shu)分
度(du)曲线，用(yong)户可根据实际(ji)需要选用(yong)。
9. 检(jian)测(ce)数据(ju)自动分(fen)析(xi)系统
横向比较(jiao) A、B 、C 三(san)相(xiang)(xiang)之间(jian)进行绕组相(xiang)(xiang)似性比较(jiao) 
其分析结果为:
①*性(xing)很(hen)好
②*性较好(hao)
③*性较差
④*性(xing)很(hen)差,
纵向比较 A-A、B-B、C-C 调取原数(shu)据(ju)与当前数(shu)据(ju)同相(xiang)之间进行(xing)绕组(zu)变形比较 
其分析(xi)结果为:
①正常绕组
②轻度变形
③中度变形(xing)
④严重(zhong)变(bian)形
10. 可(ke)自(zi)动(dong)生成 Word 电子(zi)文(wen)档，供保存和打印。
11. 该(gai)仪器(qi)(qi)*电(dian)力(li)标(biao)准 DL/T911－2004《电(dian)力(li)变压器(qi)(qi)绕组(zu)变形的频率(lv)响应分
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析法》的技术条件。
三(san)、 频响法主要技术参数(shu)
3.1 扫描方式(shi) 
1. 线性扫描分布
扫(sao)频测量(liang)范围：(10Hz)-(10MHz)40000 扫(sao)频点、分(fen)辨率为 0.25kHz、0.5kHz 和
1kHz。
2. 分(fen)段扫频(pin)测量分(fen)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(ta)技术参(can)数 
1. 幅度测量范围: (-120dB)至(zhi)(+20dB)
2. 幅度测量(liang)精度: 0.1dB
3. 扫描频率精度: 0.01%
4. 信号输入阻抗：1MΩ
5. 信(xin)号输(shu)出(chu)阻(zu)抗：50Ω
6. 信号输出幅值：±20V
7. 同相测试重复率(lv)：99.9%
8. 测量仪器尺寸(长宽高)390X320X220(mm)
9. 仪器铝合(he)金箱尺(chi)寸(长宽高(gao))445X345X360(mm)
10. 总(zong)体(ti)重(zhong)量(liang):15Kg
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四、 频响法使用特点
1. 变压器绕(rao)组变形测试仪(yi)由测量(liang)部(bu)分(fen)及分(fen)析(xi)软(ruan)件部(bu)分(fen)组成，测量(liang)部(bu)分(fen)是高速单
片机控制(zhi)，由信号生成及(ji)信号测(ce)量组成。测(ce)量部(bu)分使(shi)用 USB 接口与平板电(dian)脑
或(huo)者笔记本(ben)电脑(nao)连(lian)接。
2. 在(zai)测试过程中仅需要拆除变压器的连接母(mu)线(xian)，不(bu)需要对变压器进行吊罩、拆
装的(de)情况下就完成所有测试。
3. 仪器(qi)具备(bei)多种频(pin)率线形(xing)扫(sao)频(pin)测量系统测量功能，线形(xing)扫(sao)频(pin)测量扫(sao)描频(pin)率高达
10MHz，频率(lv)扫描间隔(ge)可分为 0.25kHz、0.5kHz 和(he) 1kHz,对变压(ya)器变形情况提
供更多的分析。
4. 仪(yi)器智能化程度高，使用方便(bian)，具有自动量程调(diao)节(jie)，自动采样(yang)频率(lv)调(diao)节(jie)等多
种功能。
5. 软(ruan)件采用(yong) windows 平台，兼容 windows98/2000/winXP/Windows7 系统(tong)。为使
用(yong)者提供了更加方便和(he)易于使用(yong)的显示界面。
6. 提供历史曲(qu)线(xian)(xian)对比分析，可同(tong)时加载(zai)多条历史曲(qu)线(xian)(xian)观察，能具体(ti)(ti)选(xuan)择任意曲(qu)
线进行横(heng)向和纵(zong)向分析(xi)。配有专家(jia)智能(neng)分析(xi)诊断系统，可以自(zi)动诊断变压器
绕(rao)(rao)组的状态，同时加(jia)载 6 条曲线，各条曲线相关参数(shu)自动计算，自动诊(zhen)断绕(rao)(rao)
组的变(bian)形情况(kuang)，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(de)需要，自(zi)动保存环境条件参数，以
便作(zuo)变(bian)压器绕组(zu)变(bian)形诊断时(shi)提供依(yi)据。测量数据自(zi)动存盘、具(ju)有彩色打印功
能，方便用户出测试(shi)报告。
8. 软件(jian)人性(xing)化(hua)特点明显，测量的各(ge)种条件(jian)多(duo)为(wei)选择(ze)项(xiang)，变压器详细参数(shu)可保存
用(yong)做诊断参考，并且不用(yong)在现场(chang)输入，可(ke)以以后再添加修改(gai)信息(xi)，使用(yong)起来
更(geng)加(jia)方便。
9. 软(ruan)件(jian)智能化程(cheng)度高，在输入、输出信号连(lian)接(jie)好之(zhi)后，设置好条件(jian)参(can)数，就(jiu)可
以完成所有的测量工作，并且随时(shi)能在测量中打开历史波形曲线进行比(bi)较观 
察(cha)和停止测量。
10. 每相测量所需时间小于(yu) 60 秒(miao),对一台高、中、低绕组的电力变压器（容量、
电压等(deng)级不(bu)限）进(jin)行绕(rao)组变形(xing)测量，总需(xu)时间不(bu)超过 10 分钟。
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11. 测量变压器(qi)时,接线(xian)人员可任意布放信号输(shu)入输(shu)出引线(xian),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(qing)劳(lao)动强度(du)。
12. 可使(shi)用三(san)相全自动测量(liang)方(fang)式，将(jiang)三(san)相测量(liang)线一次接(jie)好(hao)，无需每次测量(liang)一相后
换线(xian)，自动完成三相测(ce)量，自动保存测(ce)量结果。