數(shù)字示波器在匝間短路測(cè)試中的應(yīng)用

引言

在工業(yè)生產(chǎn)和設(shè)備維護(hù)檢修中，人們經(jīng)常會(huì)進(jìn)行線圈繞組匝間短路故障的測(cè)試。例如，電力系統(tǒng)中電力變壓器匝間短路、電機(jī)轉(zhuǎn)子匝間短路、顯象管行輸出變壓器匝間短路等故障，都是以上產(chǎn)品最常見的故障之一，一旦出現(xiàn)這類故障，電力變壓器內(nèi)部可能會(huì)被嚴(yán)重?zé)龤В姍C(jī)很難負(fù)載運(yùn)行甚至不能運(yùn)行。

因此，高效、可靠的匝間短路測(cè)試方法對(duì)企業(yè)提高生產(chǎn)和檢測(cè)、維修的效率都有重要的意義。本文著重介紹由北京普源精電科技有限公司（RIGOL）提供的DS1000E數(shù)字示波器在匝間短路測(cè)試中的應(yīng)用。

測(cè)試原理

目前市面上有不少專用的繞組匝間沖擊耐電壓測(cè)試儀，這類匝間沖擊耐電壓測(cè)試儀產(chǎn)品的基本原理都是以同型號(hào)繞組感抗相等為前提，采用波形比較法，以高壓脈沖對(duì)等效過(guò)電壓、無(wú)損模擬試驗(yàn)。然后通過(guò)示波器這樣的裝置通過(guò)完全一致的取樣回路來(lái)測(cè)量這個(gè)脈沖在繞組線圈中的振蕩波形，如果兩個(gè)波形不一致，那么表明這兩組線圈中至少有一組存在匝間短路的故障。其測(cè)量原理圖如下：

圖1 測(cè)試原理

測(cè)試方法

現(xiàn)狀

目前大多數(shù)匝間儀顯示波形都還在采用取樣信號(hào)去激勵(lì)CRT偏轉(zhuǎn)線圈這樣的模擬示波器顯示方法，要判別兩組振蕩波形的異同，就利用繞組切換繼電器常開觸點(diǎn)與常閉觸點(diǎn)的高速切換，利用模擬示波器當(dāng)前波形與前次波形的余暉相比較，用肉眼去判斷兩組波形是否一致，以此來(lái)判斷是否存在匝間故障。

但是像這樣的方法，僅僅在相關(guān)維修工作的時(shí)候還能適用，但是要是在相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)測(cè)試的時(shí)候，或者在做相關(guān)參數(shù)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定的時(shí)候，這樣肉眼判斷的方法是不具有說(shuō)服力的。這時(shí)需要將振蕩波形的一系列數(shù)據(jù)都量化比較，如果波形不一致，是什么參數(shù)不一致，相差多少，這樣量化的數(shù)據(jù)才是科學(xué)可靠的。因此，將振蕩波形的采樣、顯示部分采用數(shù)字示波器的方案是非常有必要的。

改進(jìn)方法

上海某檢測(cè)設(shè)備廠的智能型繞組綜合測(cè)試系統(tǒng)正是這樣科學(xué)可靠的測(cè)試系統(tǒng)，它集成了RIGOL DS1000E系列數(shù)字示波器作為振蕩波形的采樣、顯示部分，集成了智能低電阻測(cè)試儀和絕緣電阻測(cè)試儀等一系列電機(jī)繞組及變壓器線圈相關(guān)測(cè)試儀器，并且由一臺(tái)工控機(jī)統(tǒng)一控制與數(shù)據(jù)獲取，形成功能強(qiáng)大的智能測(cè)試系統(tǒng)。