一、频率响应法原理

变压器是一个复杂的电阻、电容和电感组成的非线性的分布参数网络，当向某一个线端施加不同频率的电压时，在每个频率下其他线端得到的响应是不相同的。即使电路是线性的，不同频率下Xl、Xc的变化也有不同响应。如果在变压器正常时，录制了某些线端的频响曲线，而在发生出口短路后重新录制相应线端的频响曲线，比较这两次曲线的重合程度，就可以知道绕组的变形情况。因为绕组的变形必然导致分布参数的变化，从而使频响曲线也改变。

绕组变形时，频响特性曲线的变化可以用相关系数来表征。一台新的无损伤的变压器有一个频响特性，当绕组变形后，频响曲线上各点就可能偏离原来的坐标，于是出现了新的一条频响曲线。比较两条频谱曲线的相关性就可以分析评估绕组的整体变形状况。

二、频率响应法测量接线及波形比较

正常运行的变压器绕组，三相频谱特性相关性好。若发生事故未造成绕组变形，事故前后的曲线基本重合。绕组变形后，事故前后的曲线明显偏离且不重合，相关性差。变形时曲线峰值点会发生平移，或增频，或减频，峰值点对应幅值分贝数也会改变。

三、频率响应法测量参考判据

由于变压器绕组变形测试国内开展时间不长，目前尚未达到普及，IEC及国家标准, 包括电力设备预防性试验规程都没有明确的规定和可供执行的标准，但一些电力科研机构已作了大量的探索和实践，总结了大量的现场经验，并摸索出一些相当可贵的科学客观规律，以作为目前开展从事变压器绕组变形测试的参考和判据。

(1)110kV 及以上大、中型变压器三相频响特性曲线相关性很好，可以作三相之间相互比较;也可以用同一相投运前的频响曲线为基准与运行后某一时期频响曲线作比较，进行绕组变形分析。

(2)应用频响曲线在1-500kHz频段的相关系数R，可以分析绕组整体变形状况。当R 大于0.95 时，绕组无可见变形;当R接近0.9 时有轻微变形;当R大大小于0.9 时，有可见的较严重的变形，甚至有匝间、饼间短路故障。

(3)分析绕组频响曲线在1-200 kHz低频段的峰值点数减少，起伏幅度变小，以及在频率方向的位移，可以诊断绕组的局部变形。如10kV 及35kV 内柱绕组变形时，受到挤压，频响值一般向低频方向移动;110kV 和220kV 外柱绕组变形时，受向外拉张力，频响峰值点一般向高频方向移动。

(4)频响曲线相关系数是绕组变形诊断的必要判据，峰值点数的减少、移动变化是变形诊断的充分判据，二者应综合应用、全面分析。

(5)完好的变压器绕组对于同一相来说，不同分接位置的频响曲线相关性很好，若调压绕组发生变形或分接开关有故障，位置装错，则频响曲线相关性会变坏。因此比较同一相不同分接位置的频响相关性，可以诊断调压绕组、分接开关的变形和故障。

(6)绕组频谱曲线出现严重的毛刺，表明分接开关触头有严重烧伤，绕组焊头、导电杆接触不良。