一种变压器绕组变形综合检测仪器的设计

绕组变形是电力变压器正常运行过程中常见的一种故障隐患。准确诊断电力变压器绕组的变形情况,有助于保障电力系统的安全可靠运行。设计开发了一种兼具频率响应法和低压电抗法两种测量原理的变压器绕组变形综合检测仪器,其不仅可以满足频率响应法和低压电抗法的所有技术要求,而且结构轻便、操作简单,可方便地用于现场电力变压器绕组运行状况的有效检测和综合诊断。     

变压器绕组变形综合检测仪及其应用

正绕组变形是变压器正常运行中一种常见的故障现象,开展变压器绕组变形检测和诊断对保证变压器的正常稳定运行具有重要意义。传统的绕组变形测试仪采用单一检测方法,如单一的频率响应法或单一的低压电抗法,它们用于变压器绕组变形检测都不够完善,容易受到电磁场干扰,造成测试结果失真或无法准确判断绕组的位置、故障类型[1]。为了有效检测变压器的绕组变形情况,通常需要采购两套以上不同原理的检测设备进行前后多次测     

基于短路电抗法的配电变压器绕组变形在线诊断

针对配电变压器在短路电流冲击中会产生绕组变形,提出一种配电变压器绕组变形在线诊断的方法。变压器绕组变形导致变压器的短路电抗变化,通过测量短路电抗的变化量来诊断配电变压器的变形程度。通过分析变压器等效电路模型建立配电变压器短路电抗与其一、二次侧电压和电流的关系,试验采集配电变压器的电压和电流信号,计算变压器的短路电抗,进行变压器绕组变形的在线诊断。试验结果显示配电变压器绕组变形诊断系统的有效性和准确性。     

110kV电力变压器绕组辐向变形状况与短路电抗关系分析与应用

对110kV三绕组电力变压器中、低压绕组辐向变形状况与绕组对间短路电抗变化规律进行了研究分析,推导出绕组变形程度和短路电抗变化率之间的函数关系,并通过实例验证了其正确性。     

分布电容法在变压器绕组变形故障中辅助分析

针对某供电公司110 kV变电站一台三相有载调压电力变压器存在绕组变形的可能性,采用分布电容法结合常用的频率响应法、电抗法、绕组介质损耗因数和电容量等多种方法分析该台电力变压器绕组是否变形,以及是何绕组出现变形。经变压器返厂解体后发现中压绕组、低压绕组确实存在绕组变形,确定了分布电容法可作为绕组变形分析的辅助方法。     

计及不对称负荷的配电变压器短路电抗在线检测方法

短路电抗是配电变压器的一个重要参数,可以反映绕组健康状态,对配电变压器损耗监测和容量评估起到重要作用。为此,通过对单相变压器的分析并结合不同连接方式三相变压器的特点得到其短路电抗与高低压侧电压、电流的关系,进而提出了配电变压器短路电抗在线检测新方法。以实际因素为出发点,建立了在电压波动和谐波影响下的仿真模型,并基于实际负荷数据进行了短路电抗在线测量及绕组变形仿真实验,结果显示所提方法能够计算不对称负荷、电压波动及谐波影响下的绕组短路电抗值,且与设定值相比误差0.2%。表明所提方法不受上述实际因素的影响,能够精确有效检测绕组短路电抗值,为实际检测绕组短路电抗提供了一种方案。     

三相变压器短路电抗在线检测方法研究

为了能及时发现变压器的事故隐患、延长变压器的使用寿命及保证整个电力系统的安全稳定运行,需要对变压器绕组变形的检测方法进行研究。变压器的短路电抗值是由绕组的几何尺寸、空间位置等因素所决定,当其绕组发生变形时,短路电抗值发生变化,测量短路电抗变化情况可判断变压器绕组是否变形。文章提出了一种三相变压器短路电抗在线检测新方法,可在线计算变压器短路电抗,对变压器进行绕组变形进行在线检测,仿真和试验表明本方法的可行性和有效性。     

基于短路电抗与振动信号联合分析的变压器绕组变形诊断

通过单一信息对变压器绕组变形状态进行监测限制颇多,为使诊断结果更加准确可信,在变压器绕组电气特性与机械特性分析的基础上,结合变压器绕组短路电抗及油箱振动信号,从电气信息及振动信息中提取对绕组形变具有区分度的特征量,构建多信息诊断模型进行绕组变形诊断。具体方法为将短路电抗变化率、振动信号小波包分解后的"频段–能量–欧氏距离"及振动信号主频标准偏差相关量组成表征变压器绕组状态的特征向量,而后设定基准向量,求取特征向量与基准向量的夹角作为表征绕组变形程度的诊断量。针对该文试验变压器B相绕组,其正常状态、85%短路冲击电流冲击后、100%短路冲击电流冲击后、模拟故障状态的特征角度分别为0°、6.421 7°、17.820 5°、28.058 8°。试验结果表明该方法对绕组变形有较好的诊断效果,随着绕组状态的恶化,特征角度不断增大且梯度明显,对单独使用短路电抗变化率不能区分的较小形变也有区分度。     

一起220kV变压器绕组变形缺陷的诊断分析与解体验证

文中介绍了一起停电试验发现的220 k V变压器低压绕组变形缺陷,为变压器累积效应的理论研究和变压器故障检测的试验研究提供现场数据诊断案例。试验检修人员首先根据变压器短路阻抗试验和绕组变形试验结果,推断出低压绕组发生不同程度变形;并结合该变压器历年遭受短路冲击后的色谱分析试验结果,综合分析、诊断发生变形的原因,主要由于低压侧短路电流冲击及绕组变形的累积效应。通过返厂解体发现,其低压绕组发生不同程度的变形,并存在过热现象,验证了试验和诊断结果。通过变压器绕组变形试验诊断,有效避免了一起设备潜伏性故障的发生,并给出变压器日常维护检修的注意事项及相关建议。     

电力变压器绕组变形状态信息融合评估方法

为了准确监测电力变压器绕组的变形状态,提出了电力变压器绕组变形状态信息融合评估方法。提出采用小波能量–矩阵变换方法提取振动信号特征值,采用短路电抗辨识方法提取电抗特征值。基于物元理论建立多信息评估指标体系,并采用信息熵方法计算各指标权重系数。以S–11–M–500/35型变压器为研究对象,研制了变压器绕组变形状态多信息采集系统,开展多次短路冲击试验,并绕制了3种变形故障绕组。分别进行短路冲击后松动绕组以及变形故障绕组的状态评估试验。针对评估结果为严重状态的绕组,提出了先评估后诊断的综合评估策略,基于相关向量机理论诊断绕组故障类型。结果表明:信息融合评估方法能有效地评估出绕组松动和严重变形的状态,且针对辐向拉伸及压缩、轴向绝缘脱落和端部叠套3种绕组变形故障类型诊断的正确率≥92%。     

1000 kV特高压变压器现场绕组变形测量与分析

以国内首台1 000 kV特高压变压器现场绕组变形测量试验为例,介绍了采用频率响应法(FRA)和短路阻抗法(SCR)对特高压变压器绕组变形进行综合判断的情况,详细说明了2种方法的特点、现场试验技术和测量结果,有效提高了变压器绕组变形诊断的可靠性和准确性。     

检测绕组及铁心变形、位移的低电压短路电抗法及所用仪器

概述了用于检测绕组和铁心变形、位移的低电压短路电抗法的原理，并介绍了所使用的仪器－CD9882型变压器动稳定状态参数测试仪的性能及应用。     

变压器低电压短路阻抗测试异常案例分析与讨论

笔者列举了5起交接试验时变压器阻抗电压与铭牌值相比偏差超过注意值的案例,分析了超标原因,介绍了投运前绕组移位、变形判定过程,提出了其电抗法判定原则及对新变压器加强全过程技术监督管理的建议。     

检测变压器绕组变形的低压脉冲法的研究

对变压器绕组变形的低压脉冲检测法进行了研究。简要介绍了低压脉冲法检测绕组变形的基本原理，对影响低压脉冲法检测变压器绕组变形测试结果的因素进行了考察，并利用测试系统对模拟不同部位、不同种类变形故障的模型变压器进行了测试，提出可根据变压器绕组时域响应波形的畸变及变压器传递函数频谱图的变化来判断变压器绕组是否发生变形故障。     

电力变压器绕组变形常用检测方法

电力变压器绕组变形直接或者间接引起的变压器故障较多,检测变压器绕组变形十分有必要。变压器绕组变形检测的常用方法有低电压脉冲法、频响法和短路阻抗法。介绍变压器绕组变形的主要形式,分析三种测量变压器绕组变形的原理,对比三种测量方法的优缺点。     

一种配电变压器绕组变形故障的在线监测新方法

针对电网对变压器绕组健康状态在线监测的需求,提出了一种新的变压器绕组变形故障在线监测方法。通过在线测量两种不同负荷下一次侧和二次侧的电压电流,计算出变压器的短路电抗值,进而反映变压器绕组变形情况。此方法的突出优势在于无需空载调零,不受激磁电流变化影响,不受运行中配电变压器一次侧电压随电网电压波动的影响且精度很高。将所提方法应用于不同容量的配电变压器,仿真结果显示该方法能够精确有效地在线测量正常变压器和有不同程度变形故障的变压器的短路电抗值,从而实现配电变压器绕组变形故障的在线监测。依据本方法的特点,设计了实现短路电抗在线监测所必需的数据采集模块和分析模块。     

变压器绕组变形的诊断及防范措施

提高变压器绕组变形的诊断水平,减少或避免变压器绕组变形事故的发生。通过采用低电压短路阻抗法和频率响应法,分析某台变压器不同时期的现场测试数据,探讨变压器绕组变形的规律。上述两种方法的结合运用,可诊断变压器绕组是否发生变形,并可进一步确定发生变形的绕组及其变形程度。从试验、保护和检修3个方面提出变压器绕组变形的防范措施。     

基于“场-路”耦合有限元分析法的变压器短路电抗仿真的研究

短路电抗法是检测电力变压器绕组变形的有效方法之一,开展变压器短路电抗的仿真计算研究,对于获取各种绕组变形故障时的特征信息具有重要意义。基于实验室中一台模型变压器的结构参数,分别建立了绕组正常及存在匝间短路故障时的有限元仿真模型,利用"磁-路"耦合的方法对变压器的漏磁场和漏感参数进行了计算,分析了绕组变形位置与变压器漏磁场之间的关系,并与在模型变压器上的实验结果进行了对比,结果表明:绕组内部发生匝间短路故障时,在径向中部的匝间短路对漏磁场的影响较大,而在轴向中层绕组的匝间短路对漏磁场的影响较小。研究成果对于指导短路电抗法的现场应用和绕组故障的检测提供了一定的理论依据。     

变压器绕组变形在线监测的研究

阐述了用测量变压器短路电抗判断变压器绕组是否发生变形的观点,探讨了在线测量变压器短路电抗的方法,研制了变压器短路电抗在线测量系统.