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DV POWER FRA500扫频响应分析仪

DV POWER FRA500扫频响应分析仪

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扫频响应分析 (SFRA) 是一种通过测量电力变压器在宽频率范围内的电传递函数来评估其铁芯、绕组和夹紧结构的机械完整性的方法。变压器中的机械或电气变化可通过比较其频率响应测量指纹进行检测。这种比较可用于检测电力变压器的问题。使用 FRA500 进行频率范围为 20 Hz 至 2 MHz 的典型测试扫描时间不到 20 秒。
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产品编号
2.12
DV编号:
4.5.1
品牌:
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产品详情介绍
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技术参数
附件

产品简介
品牌:DV-Power
系列:FRA500
型号:FRA500
产地:瑞典
特点:

  • 扫描频率范围0.1 Hz - 32 MHz(可选)
  • 动态范围:>150 dB
  • 计算机接口:USB 和蓝牙
  • 备用电池(可选):12 V,3.2 Ah
  • 典型扫描时间少于 20 秒(20 Hz - 2 MHz)
  • 嘈杂环境中的卓越频率响应
  • 每次扫描的样本点数:默认 1 050 点,总计 32 000 点
  • 根据 IEEE C57.149-2012 和 DL/T 911-2004 标准进行相关性计算
  • 由于可以从其他制造商导入数据,因此可以对测试结果进行比较
  • 基于 PC 的分析软件,用户界面友好,具有预定义测试计划和报告功能,可提高效率和生产率

 

IBEKO Power AB 公司总部位于斯德哥尔摩(瑞典),旗下品牌“DV Power ”最为人熟知。公司由一群在电力电子技术领域拥有丰富知识和经验的工程师创建。自 2000 年以来,该公司为变压器、断路器和电池开发出了轻便巧妙的测试解决方案,其所有产品均采用先进的技术和工艺制造。北京诺埃尔科技有限公司为DV Power品牌中国区官方授权代理商。

扫频响应分析 (SFRA) 是一种通过测量电力变压器在宽频率范围内的电传递函数来评估其铁芯、绕组和夹紧结构的机械完整性的方法。
FRA500 向变压器绕组的一侧注入恒定振幅和可变频率的正弦波信号(用户可选择的电压范围为 0.2 Vpp 至 24 Vpp,频率范围为 0.1 Hz 至 25 MHz)。然后将参考(输出)信号的振幅和相角值与测量信号(来自绕组的另一侧)的相应值进行比较。测量信号和参考信号幅值的比值以 dB 为单位,通过全扫描频率以图表形式显示出来。
响应电压测量是在 50 Ω 阻抗上进行的。连接在测试对象终端和电压测量仪器之间的任何同轴导线都必须具有匹配的阻抗。要进行准确的比率测量,测量仪器的参考通道和响应通道以及任何测量导线的技术参数都必须相同。
变压器中的机械或电气变化可通过比较其频率响应测量指纹进行检测。这种比较可用于检测电力变压器的问题,例如:

  • 匝间短路或绕组开路
  • 绕组位移或变形
  • 铁芯移动
  • 绕组连接问题
  • 夹紧结构断裂

使用 FRA500 进行频率范围为 20 Hz 至 2 MHz 的典型测试扫描时间不到 20 秒。此外,还具有 “快速扫描 ”功能,允许用户在 10 秒内验证电缆连接的完整性和接地。
每台 FRA500 都配有基于 Windows 的扫频分析(DV FRA)软件,可用于进行测试和采集数据。该软件能以图形方式比较幅值与频率图、同相与频率图或同时显示两种图形的测试结果。该软件还提供了一个分析工具,可根据 IEEE C57.149 - 2012 或 DL/T 911-2004 标准执行两个迹线之间的相关系数。
DV FRA 软件可直接导入和回放 Doble、Megger 和 Omicron SFRA 测试记录,允许用户将 FRA500 测试记录与市场上的其他设备进行比较。
为避免使用长电缆,FRA500 可使用电池供电(可选),并具有蓝牙通信功能。
 


产品详情

FRA500 可将变压器的频率响应与之前已知的结果进行比较,从而确认变压器的机械完整性。
FRA500 仪器符合适用的国际 IEC 和 IEEE 标准和指南(IEC 60076-18 和 IEEE C57.149-2012)。
每个变压器都有一个独特的频率响应系统,如果变压器的机械几何形状发生变化,该系统也会随之改变。这些变化可能因物理移动或运输而发生。如果变压器因内部或外部故障而产生高故障电流,物理几何形状也会发生变化。频率响应系统的指纹比较可用于检测电力变压器的问题,如:

  • 核心动作
  • 匝数短路或绕组开路
  • 绕组位移或变形
  • 绕组连接问题
  • 夹紧结构断裂
  • 地心故障
  • 核心连接问题
     

FRA500 向变压器绕组的一侧注入恒定振幅和可变频率的正弦波信号。然后将参考(输出)信号的振幅和相角值与测量信号(来自绕组的另一侧)的相应值进行比较。测量信号和参考信号幅值的比值以 dB 为单位,通过全扫描频率以图表形式显示。测量信号和参考信号之间的相位差值也通过全扫描频率显示出来。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

将 FRA500 连接到测试对象

FRA500 配有三条带接地线的同轴信号电缆、两个信号夹和两个接地夹。

注意!

  • 始终先将安全接地电缆连接到 FRA500 设备上
  • 被测变压器必须清除并隔离
  • 变压器套管必须隔离,并且没有任何腐蚀或氧化
     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

将 FRA500 连接至变压器 (IEC 60076-18)

要进行频率响应测量,需要在测试物体的一个端子上施加一个相对于水箱的低压信号。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"信号发生器 "和 "参考 "引线与大信号钳的连接


在该输入端测量的电压被用作参考信号,而第二个电压信号(响应信号)则以水箱为参考在第二个端子上测量。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

"测量 "导线与大信号夹的连接

连接不良会导致严重的测量误差,因此应注意主连接和接地连接的连续性。测量前应在同轴电缆的仪器端检查主连接和接地连接的连续性。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

接地夹的接地连接


从 "发电机 "和 "参考 "引线到水箱的接地连接可合并使用在一根导线中。接地连接点应尽可能靠近连接测量导线的套管或终端的底部。
 

 

 

优势和特点

扫描频率范围和扫描时间
FRA500 的扫描范围可由用户选择,从 0.1 Hz 到 32 MHz。频率从 20 Hz 到 2 MHz 的典型测试扫描时间不到 20 秒。快速扫描测试可在 5 秒内完成,以确认电缆连接是否正确。

输出电压
FRA500 的测试电压范围可从 0.2 V p-p 到 24 V p-p 以 0.2 V p-p 为步长进行编程。这样,用户就能将测试电压与其他制造商设备的测试电压相匹配。

动态范围
FRA500 的动态范围高达 -150 dB,最佳测量精度为 ±0.1 dB。更高的动态范围消除了噪音的影响,便于比较不同的扫描。

计算机接口
FRA500 可通过 USB 或蓝牙无线方式由计算机控制。蓝牙功能可让测试人员与变压器保持舒适的距离,从而提高安全性和工作效率。

备用电池(可选)
还可选配内置备用电池,可提供长达四小时的电力。FRA500 使用锂离子电池(12 V,3.2 Ah)。

接地回路检查

该功能可确保接地编织线和设备与地面正确连接。
 
自检测试
作为随附配件,还有一个用于设备自检的验证盒(见下图)。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 
FRA500 - 验证箱连接

执行完整测试后,如果设备一切正常,将显示以下跟踪信息:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FRA500 自检测试(状态良好)
 

 

DV-FRA 软件
每台 FRA500 均随附基于 Windows 的扫频响应分析软件。该软件可自动执行测试,并可用于分析测试数据。

用户可使用预先定义的测试连接在现场快速运行测试。其中包括用户定义的配置以及 IEEE 和 IEC 标准定义的配置。测试数据可导出为 IEC XML、CSV 和 CIGRE 格式。
DV-FRA 软件可以导入不同制造商的 SFRA 仪器获得的测试结果(无需转换)。


测试结果解读功能
该软件以图形方式比较测试结果,如幅度与频率图、相位与频率图,或同时显示两种图形。该软件提供了一个分析工具,可根据 IEEE C57.149-2012 或 DL/T 911-2004 标准执行两个迹线之间的相关系数。


配置扫频设置
可为给定频率范围定义测试电压和测量次数。有两种预先定义的扫描配置可供选择,即 "正常 "和 "高精度"。每种配置的默认参数列于每种配置下的表格中。软件还支持每个频率的差分图。

 

快速检查测试
一旦连接好所有必要的电缆,就可以执行快速检查测试,以确保连接正常,或了解全分辨率扫描图的外观。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DV-FRA - 软件

 

 

 

 

 

关键词:
DV Power
FRA500
扫频响应分析
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