变压器绕组变形测试仪的测试原理

频率响应分析法(FRA法)的测试原理如下图所示，在变压器绕组的一端施加扫频电压信Vs（可依次输出不同频率的正弦波电压信号)，通过数字化记录设备同时检测不同频率下绕组两端的对地电压信号Vi（n）和V0（n）和V0（n），并进行相应处理，终得到绕组的传递函数

H（n）=20lg（V₀（n）/V_i（n））

传递函数H(jw)(即频率响应特性)中的零、极点分布情况与二端口网络内部的元件及连接方式等密切相关。试验研究结果表明：变压器绕组的频率响应特性通常在l0kHz~1 MHz的频率范围内具有较多的谐振点。

当频率低于10kHz时，绕组的电感起主要作用，谐振点较少，对分布电容的变化不敏感，当频率超1MHz时，绕组的电感被分布电容所旁路，谐振点也较少，对电感的变化不敏感，而且随着顿率的提高，测试回路的杂散电容会对测试结果造成明显影响。

因此．采用FRA法进行变压器绕组变形测试时，选用l0kl-lz~1 MHz的扫频测量范围和1000个左右的线性分布扫描频点通常会获得较好的测试结果。此时，绕组内部的分布电感和电容均发挥作用，器频率频响应特性具有较多的谐振点，能够灵敏地反映出绕组电感和电容的变化情况。

由于FRA法采用了先进的扫频测量技术，所测量的均是幅值较两、频率已知且低于lMHz的正弦波信号(通常使用10kHz~1MHz的扫频范围)，便于用数字处理技术消除干扰信号的影响，信号传播过程中的折反射问题也易于得到解决，故具有较强的抗干扰能力，测量结果的重复性也易于得到保证。

LVI法和FRA法均是通过比较波形进行判断的，可快速测出变压器短路阻抗0.2％～0.3％的变化，灵敏度是比较高的。但如何从量值上判断短路试验结果并与现行标准测量电抗值的变化统一起来，尚须积累经验。

近的IEC 76--5标准修订草案，将LVI法和FRA法作为变压器短路试验结果判断的补充方法列入标准内容，但未提出判断结果的标准值。