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《短路阻抗法变压器绕组变形测试技术探讨_何文林》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、24浙江电力2000年第1期短路阻抗法变压器绕组变形测试技术探讨DiscussiononTestingTechnologyofWindingDeformationinTransformerUsingShortImpedance浙江省电力试验研究所何文林(杭州310014)浙江浦江电力电子仪器厂陈全红(浦江322200)摘要详述了变压器短路阻抗法的基本原理,并提出了以绕组变形为目的的短路阻抗测试仪必须满足的基本要求,介绍了变压器短路阻抗测试的基本接线及变形测试的判断原则。关键词短路阻抗变形测试探讨从而引起变压器短路阻抗数值
2、的改变。以圆筒型1前言双绕组变压器为例,绕组布置示意图见图1。变压器是电力系统中主要电气设备之一,对电力系统的安全运行起着重大的作用。在变压器的运行过程中,其绕组难免要承受各种各样的短路电动力的作用,从而引起变压器不同程度的绕组变形。绕组变形以后的变压器,其抗短路能力急剧下降,可能在再次承受短路冲击甚至在正常运行电流的作用下引起变压器彻底损坏。为避免变压器缺陷的扩大,按华东电力公司和省电力局的有关变压器类设备的反事故技术措施的要求,对已承受过短路冲击的变压器,必须进行变压器绕组变形测试。变压器绕组变形测试的方法主要有短路
3、阻抗法、低压脉冲法和频响分析法等3种。现就短路阻图1双绕组变压器绕组示意图抗法变压器绕组变形测试技术问题作进一步的分Dcp、Dccp、b1、b2、C-几何距离$X-线圈直径减小量析和研究。假设:绕组高度等于其轴向配置的高度;安匝2短路阻抗法变压器绕组变形测试数均匀分布;忽略铁芯的临近效应和绕组的直流电的基本原理阻。则短路阻抗可用下式表示:2变压器的短路阻抗是指该变压器的负荷阻抗2PfL0DXQ1DCPZkUXk=(1)h为零时变压器输入端的等效阻抗。短路阻抗可分为电阻分量和电抗分量,对于110kV及以上的大型式中Zk)短
4、路阻抗;变压器,电阻分量在短路阻抗中所占的比例非常Xk)漏感抗;-7小,短路阻抗值主要是电抗分量的数值。变压器的L0=4P@0;短路电抗分量,就是变压器绕组的漏电抗。变压器X)绕组匝数;的漏电抗可分为纵向漏电抗和横向漏电抗两部分,Q1)罗果夫系数;通常情况下,横向漏电抗所占的比例较小。变压器h)绕组高度;的漏电抗值由绕组的几何尺寸所决定的,变压器绕DCP)主泄漏通道的平均直径;组结构状态的改变势必引起变压器漏电抗的变化,D)主泄漏通道的有效宽度;由于DCPm浙江电力2000年第1期25b1、b2,故DUC+(b1+b2)
5、/3。由上式可知,由于测试电源谐波的存在,实测由式(1)可知,ZK的变化实际上仅取决于绕组短路阻抗值与无谐波情况下的短路阻抗值之间具的变形,也就是绕组几何尺寸的变化。有一定的差异。假如变压器内部线圈在挤压力的作用下,其直欲消除测试电源谐波对短路阻抗测试结果的c径减少2$X(见图1),在式(1)中用:DCP=DCP-影响,短路阻抗测试仪必须具有优良的滤波性能。cc$X代替DCP,D=D+$X代替D即可求出ZK。通常用硬、软件相结合的方法,可以基本消除测试因此,绕组变形引起短路阻抗ZK的变化量电源谐波对短路阻抗测试结果的影响
6、,满足变压器为:绕组变形测试分析、判断的需要。c$ZK=ZK-ZKU(m-n)$X312试验电源电压的不稳定性对测试结果的(2)影响试验电源电压的基波分量在测量周期内的不11式中m=,n=b1+b2DCP稳定性对测试结果有直接的影响。由于短路阻抗c+3为一感性阻抗,电流与电压之间具有一定的相位由式(2)可知,短路阻抗的变化量$ZK与变形差,当测试周期内的电压基波分量发生变化时,电量$X直接相关。流不可能同步发生变化,从而会产生测量误差。根据短路阻抗的变化量来判断绕组是否变形,为减小试验电源电压不稳定性带来的短路阻只要将测
7、得的短路阻抗与变压器正常时的测量值抗测试误差,通常的方法是通过多次测量求平均值(如出厂数据)相比即可。的方法来解决,但效果并不很理想,同时还会延长测试时间。欲有效解决上述问题,短路阻抗测试仪3变压器绕组变形测试对试验仪器必须对测量周期内所采集到的信号进行分析与运的基本要求算,较大程度地减小测试误差,同时也不延长测试用于现场变压器绕组变形测试的短路阻抗测时间。试仪除必须具备携带方便、操作简单、具有良好的313试验现场的50Hz同频干扰测试精度及测试重复性外,还必须具有良好的抗干试验现场的50Hz同频干扰主要来自变电所扰能力
8、。现场的干扰主要来自于以下几个方面:运行设备的电晕干扰和试验仪器用的220V交流(1)试验电源谐波的影响;电源耦合到测量回路所产生的干扰。(2)试验电源电压的不稳定性;欲减小试验现场的50Hz同频干扰对短路阻(3)试验现场的50Hz同频干扰。抗测试结果的影响,测试仪器必须从硬件上最大限现就以上三方面因素对短路阻抗测试
