基于振动非线性特征的变压器绕组状态检测

TM41; 电力变压器是电网系统中的关键设备,绕组又是变压器的核心部件.为了对带电绕组进行状态检测,文中根据绕组结构参数随负载变化的关系,建立振动幅值与电流之间的非线性模型,证明了结构刚度与模型参数的数值关系,并提出基于振动非线性特征的绕组压紧力评价方法.实验中,在调整绕组轴向压紧力的同时进行短路负载实验,获取电流与振动幅值的关系,结果表明,在绕组压紧力较小的情况下,振动的非线性特征较显著,且特征参数C3准确反映了绕组结构等效刚度的变化.在实际应用中,比较正常绕组和松动绕组对应的油箱表面振动特征,并将结果以二维等高线的形式呈现,结果表明,油箱表面振动特征体现了测点附近绕组的结构状态.上述结果证...

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Published in电力工程技术 Vol. 43; no. 6; pp. 194 - 202
Main Authors 钱国超, 胡锦, 代维菊, 王浩州, 赵汉武, 洪凯星
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 云南电网有限责任公司电力科学研究院,云南 昆明 650217%云南电网有限责任公司昆明供电局,云南 昆明 650299%中国计量大学机电工程学院,浙江 杭州 310018 01.11.2024
Subjects
非线性特征
fault diagnosis
nonlinear characteristics
变压器绕组
压紧力状态
故障诊断
clamping force state
vibration image
电振动模型
electric-vibration model
振动图
transformer winding
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ISSN2096-3203
DOI10.12158/j.2096-3203.2024.06.019

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Summary:TM41; 电力变压器是电网系统中的关键设备,绕组又是变压器的核心部件.为了对带电绕组进行状态检测,文中根据绕组结构参数随负载变化的关系,建立振动幅值与电流之间的非线性模型,证明了结构刚度与模型参数的数值关系,并提出基于振动非线性特征的绕组压紧力评价方法.实验中,在调整绕组轴向压紧力的同时进行短路负载实验,获取电流与振动幅值的关系,结果表明,在绕组压紧力较小的情况下,振动的非线性特征较显著,且特征参数C3准确反映了绕组结构等效刚度的变化.在实际应用中,比较正常绕组和松动绕组对应的油箱表面振动特征,并将结果以二维等高线的形式呈现,结果表明,油箱表面振动特征体现了测点附近绕组的结构状态.上述结果证明特征参数C3是压紧力的单调函数,当该数值大于0.5时绕组存在结构状态劣化.
ISSN:2096-3203
DOI:10.12158/j.2096-3203.2024.06.019