本實(shí)用新型涉及的是一種變壓器銅包鋁繞組檢測儀，屬于變壓器電氣試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)一般都是采用破壞性方法檢測變壓器繞組，主要有：1）“斷面拋光測量法”，具體的步驟是：從樣品一端截取適當(dāng)長度的導(dǎo)線試樣，將導(dǎo)體橫截面研磨、拋光后如果截面上有部分發(fā)白的（鋁的色彩）就可以識(shí)別為銅包鋁；2)“外徑質(zhì)量法”，具體步驟是：通過測量一定長度導(dǎo)線質(zhì)量和外徑數(shù)據(jù)，將質(zhì)量及外徑數(shù)據(jù)代入計(jì)算通式，經(jīng)過簡單計(jì)算得到導(dǎo)線的質(zhì)量，與等徑純銅導(dǎo)線質(zhì)量比較就可以識(shí)別是否為銅包鋁；3)“X射線檢測法”，具體步驟是：利用X光機(jī)對(duì)變壓器導(dǎo)線進(jìn)行拍照，根據(jù)底面成像進(jìn)行判別。前兩種方法都需要采用截?cái)嗟姆绞?，不適合整體組裝后的變壓器；第3種方法受環(huán)境影響較大，繞組線徑較細(xì)以及采用多股繞組等原因都會(huì)對(duì)成像結(jié)果產(chǎn)生很大影響。

由于變壓器結(jié)構(gòu)的特殊性，不能采用截取試樣等有損檢測手段，同時(shí)國內(nèi)至今也尚無有效的無損檢測手段。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，而提供一種結(jié)構(gòu)組成合理，使用操作方便，利用交流電流趨膚效應(yīng)的原理進(jìn)行無損檢測的變壓器銅包鋁繞組檢測儀及檢測方法。

本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，一種變壓器銅包鋁繞組檢測儀，它包括一連接變壓器繞組并對(duì)變壓器繞組產(chǎn)生頻率為50Hz~35kHz的正弦波信號(hào)的低頻信號(hào)發(fā)生器，所述的低頻信號(hào)發(fā)生器以及變壓器繞組的引線端分別通過同一頻率采樣單元連接一信號(hào)處理單元，而在所述變壓器繞組的引線端還連接有能夠采集取樣信號(hào)的電壓電流采樣單元；所述的信號(hào)處理單元進(jìn)行信號(hào)整合以及計(jì)算后將各頻率下的交流電阻斜率輸出至連接的圖像顯示單元，同時(shí)信號(hào)處理單元根據(jù)采集的頻率計(jì)算出各頻率下純銅的交流電阻斜率輸出至連接圖像顯示單元。

一種利用所述的變壓器銅包鋁繞組檢測儀進(jìn)行檢測方法，所述的檢測方法是根據(jù)交流電流趨膚效應(yīng)的原理進(jìn)行的，即交流頻率越高，電流的趨膚深度越淺，所測得的交流電阻就越大；

根據(jù)計(jì)算當(dāng)交流頻率達(dá)到50Hz時(shí)趨膚深度估計(jì)為10mm，250Hz時(shí)趨膚深度估計(jì)為5mm，15kHz時(shí)趨膚深度估計(jì)為0.5mm，35kHz時(shí)趨膚深度估計(jì)為0.353mm；

如知道導(dǎo)線直徑，則由趨膚深度公式計(jì)算出其趨膚深度剛好變壓器線圈截面的1/2時(shí)的最低檢測頻率；如未提供導(dǎo)線直徑也可以根據(jù)交流電阻發(fā)生變化時(shí)的頻率作為最低檢測頻率，然后逐步提高檢測頻率至35kHz，在此范圍內(nèi)均勻的取至少10個(gè)點(diǎn)的交流電阻，并取其斜率；

若導(dǎo)線為銅包鋁，其斜率與單一銅或鋁材料的斜率在圖像顯示單元中不能重合，斜率曲線中部會(huì)出現(xiàn)明顯的拐點(diǎn)；從而有效的檢測出導(dǎo)線是否為銅包鋁線圈。

本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)組成合理，使用操作方便，利用交流電流趨膚效應(yīng)的原理進(jìn)行無損檢測等特點(diǎn)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所述檢測儀的結(jié)構(gòu)組成框圖。

圖2是本實(shí)用新型所述的三種導(dǎo)線在不同趨膚深度下交流電阻斜率圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的介紹：圖1所示，本實(shí)用新型所述的一種變壓器銅包鋁繞組檢測儀，它包括一連接變壓器繞組1并對(duì)變壓器繞組產(chǎn)生頻率為50Hz~35kHz的正弦波信號(hào)的低頻信號(hào)發(fā)生器2，所述的低頻信號(hào)發(fā)生器2以及變壓器繞組1的引線端分別通過同一頻率采樣單元3連接一信號(hào)處理單元4，而在所述變壓器繞組1的引線端還連接有能夠采集取樣信號(hào)的電壓電流采樣單元5；所述的信號(hào)處理單元4進(jìn)行信號(hào)整合以及計(jì)算后將各頻率下的交流電阻斜率輸出至連接的圖像顯示單元6，同時(shí)信號(hào)處理單元4根據(jù)采集的頻率計(jì)算出各頻率下純銅的交流電阻斜率輸出至連接圖像顯示單元6。

圖2所示，一種利用所述的變壓器銅包鋁繞組檢測儀進(jìn)行檢測方法，所述的檢測方法是根據(jù)交流電流趨膚效應(yīng)的原理進(jìn)行的，即交流頻率越高，電流的趨膚深度越淺，所測得的交流電阻就越大；

根據(jù)計(jì)算當(dāng)交流頻率達(dá)到50Hz時(shí)趨膚深度估計(jì)為10mm，250Hz時(shí)趨膚深度估計(jì)為5mm，15kHz時(shí)趨膚深度估計(jì)為0.5mm，35kHz時(shí)趨膚深度估計(jì)為0.353mm；

如知道導(dǎo)線直徑，則由趨膚深度公式計(jì)算出其趨膚深度剛好變壓器線圈截面的1/2時(shí)的最低檢測頻率；如未提供導(dǎo)線直徑也可以根據(jù)交流電阻發(fā)生變化時(shí)的頻率作為最低檢測頻率，然后逐步提高檢測頻率至35kHz，在此范圍內(nèi)均勻的取至少10個(gè)點(diǎn)的交流電阻，并取其斜率；

若導(dǎo)線為銅包鋁，其斜率與單一銅或鋁材料的斜率在圖像顯示單元中不能重合，斜率曲線中部會(huì)出現(xiàn)明顯的拐點(diǎn)；本實(shí)用新型最后由圖像顯示單元以圖形的形式進(jìn)行顯示，根據(jù)圖像顯示單元顯示的波形與標(biāo)準(zhǔn)純銅的波形進(jìn)行比對(duì)，可以非常明顯的顯示出繞組材料是否為銅包鋁合成材料。