[發(fā)明專利]一種變壓器故障模擬裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410136373.1
• 申請日: 2014-04-04
• 公開（公告）號: CN103884946A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邱煒;孫翔;何文林;董雪松;劉勇;楊帆;張凡
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)浙江省電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;H01F27/28
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變壓器檢測領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種變壓器故障模擬裝置。

背景技術(shù)

進入21世紀(jì)以來，伴隨著經(jīng)濟的極大發(fā)展，國民生活水平也達到了一個全新的高度，相應(yīng)的人們對各種用電設(shè)備的需求也越來越高，這就促使電力系統(tǒng)要加快自身的建設(shè)。

在電力系統(tǒng)中，變壓器是昂貴且重要的設(shè)備之一。隨著電壓等級的不斷提高，變壓器出現(xiàn)故障的概率越來越高，而一旦故障發(fā)生，將會導(dǎo)致一個地區(qū)大面積、長時間停電，造成經(jīng)濟的重大損失和生活的極大不便。近年有關(guān)統(tǒng)計表明，全國110kV及以上變壓器由繞組引發(fā)的事故占總事故臺次的71.1%，如將變壓器所發(fā)生的事故按損壞部位分類，繞組所引發(fā)的事故居第1位。從解體檢查情況看，絕大部分是由短路強度不夠而引起的繞組變形。正常情況下，變壓器的電磁應(yīng)力不大，但當(dāng)發(fā)生短路故障，特別是近區(qū)短路故障時（通常包括變壓器出口短路、內(nèi)部引線短路和相間短路或繞組對地短路三種故障），變壓器的低壓側(cè)將出現(xiàn)很大的短路電流，由短路電流所產(chǎn)生的巨大應(yīng)力（較正常情況下增加上千倍）將作用于變壓器繞組上，此時，如果用來繞制繞組的線材出現(xiàn)機械強度不夠（如使用鋁線材），或固定不牢、亦或線材絕緣已經(jīng)發(fā)生熱劣化的情況，繞組就可能會發(fā)生變形。因此為了及時發(fā)現(xiàn)變壓器的事故隱患、避免突發(fā)事故、提高變壓器運行可靠性，開展變壓器繞組故障診斷的研究具有十分重要的意義。

為了在試驗室內(nèi)能順利的模擬繞組各種變形故障，對變壓器繞組故障診斷進行較為全面的研究，急需一種特殊的變壓器故障模擬裝置。目前變壓器故障模型裝置并不能模擬較為復(fù)雜的繞組故障,比如：繞組的短路、位移、翹曲和鼓包。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種變壓器故障模擬裝置，以模擬變壓器中復(fù)雜的繞組故障。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種變壓器故障模擬裝置，包括：三個相互獨立的變壓器，第一變壓器包括多個高壓繞組套管，所述多個高壓繞組套管的接線端分別連接高壓繞組線圈的不同位置；

第二變壓器的高低壓繞組的上下部絕緣端圈相互獨立，且高壓繞組的上下部絕緣端圈和鐵芯之間設(shè)置有用于調(diào)節(jié)高壓繞組的高度的緊固螺栓；

第二變壓器的高壓繞組和低壓繞組之間設(shè)置有用于使高壓繞組向外凸起，低壓繞組向內(nèi)凹陷的撐條；

第三變壓器的高壓繞組在軸向壓力的作用下，形成翹曲狀態(tài)。

優(yōu)選的，所述第一變壓器包括5個高壓繞組套管；

其中，第一高壓繞組套管的接線端與高壓繞組的首匝線圈相連；

第二高壓繞組套管的接線端與高壓繞組第1274匝線圈的末端相連；

第三高壓饒組套管的接線端與高壓繞組第1338匝線圈的末端相連；

第四高壓繞組套管的接線端與高壓繞組第1402匝線圈的末端相連；

第五高壓繞組套管的接線端與高壓繞組第1466匝線圈的末端相連。

優(yōu)選的，所述高壓繞組套管為環(huán)氧樹脂材料制作的電容式套管。

優(yōu)選的，所述第一變壓器、第二變壓器和所述第三變壓器還包括：第一低壓繞組套管和第二低壓繞組套管；

所述第一低壓繞組套管與低壓繞組的首端相連；

所述第二低壓繞組套管與低壓繞組的末端相連。

優(yōu)選的，所述第一變壓器、所述第一變壓器和所述第三變壓器的高壓繞組為多層滾筒式。

優(yōu)選的，所述第一變壓器、所述第二變壓器和所述第三變壓器的低壓繞組為連續(xù)式。

優(yōu)選的，所述第一變壓器、所述第二變壓器和所述第三變壓器從低壓繞組至高壓繞組依次包括：高壓繞組、低壓繞組外撐條、第一圍屏、第一撐條、第二圍屏、第二撐條、裝配間隙、高壓組絕緣筒以及高壓繞組。

優(yōu)選的，所述第一變壓器、所述第二變壓器和所述第三變壓器均包括油箱。

優(yōu)選的，所述油箱的頂端和側(cè)壁的底部分別設(shè)置有取油口。

優(yōu)選的，所述第一高壓繞組套管位于變壓器的頂端；

所述第二高壓套管、所述第三高壓套管、所述第四高壓套管和所述第五高壓套管位于變壓器的側(cè)面。