[發(fā)明專(zhuān)利]一種模擬變壓器繞組匝間短路下的頻率響應(yīng)試驗(yàn)平臺(tái)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011005216.9
• 申請(qǐng)日: 2020-09-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112130095A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫傲陽(yáng);徐肖偉;王科;沈燚;朱凈松;雷雨田;李佑明;吳賢良;段根月;朱云武;侯曉云;陳昆;劉曉明;李文輝;宋立勝;李瀚云
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司楚雄供電局
• 主分類(lèi)號(hào): G01R31/62
• 分類(lèi)號(hào): G01R31/62;G01R31/52
• 代理公司: 昆明正原專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 53100
• 代理人: 金耀生;于洪

1.一種模擬變壓器繞組匝間短路下的頻率響應(yīng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，包括：變壓器繞組（1）、鐵芯（7）、頻率響應(yīng)測(cè)試儀（11）和匝間短路故障模擬裝置；

變壓器繞組（1）纏繞在鐵芯（7）外，且在各匝上方絕緣設(shè)置開(kāi)孔；

頻率響應(yīng)測(cè)試儀（11）分別通過(guò)導(dǎo)線（14）與變壓器繞組（1）的頂端和底端相連；

在變壓器繞組（1）旁設(shè)有匝間短路故障模擬裝置；

所述的匝間短路故障模擬裝置包括支撐滑軌（2）、電動(dòng)齒輪傳動(dòng)裝置（3）、輥（4）、傳送帶（5）、匝間短路開(kāi)關(guān)（6）、支撐套桿（8）、裝置底座（9）、PLC控制器（10）和支撐導(dǎo)桿（15）；

裝置底座（9）上對(duì)稱(chēng)固定有兩根豎直的支撐套桿（8）；輥（4）的固定座固定在兩根支撐套桿（8）的頂端；傳送帶（5）為環(huán)形結(jié)構(gòu)，按順序依次環(huán)繞在其中一根支撐套桿（8）、輥（4）、另一根支撐套桿（8）上；

支撐滑軌（2）和支撐導(dǎo)桿（15）水平平行上下布設(shè)；支撐滑軌（2）和支撐導(dǎo)桿（15）的固定端均套接在傳送帶（5）上，且支撐滑軌（2）高度低于變壓器繞組（1）餅間油道高度；

電動(dòng)齒輪傳動(dòng)裝置（3）的底座固定于位于支撐導(dǎo)桿（15）上，電動(dòng)齒輪傳動(dòng)裝置（3）的動(dòng)力輸出端與支撐滑軌（2）的自由段上相連，從而使得支撐滑軌（2）的自由段左右移動(dòng)；

匝間短路開(kāi)關(guān)（6）有1個(gè)或多個(gè)，均設(shè)在支撐滑軌（2）的自由段內(nèi)；

PLC控制器（10）與電動(dòng)齒輪傳動(dòng)裝置（3）、輥（4）、匝間短路開(kāi)關(guān)（6）相連，用于控制電動(dòng)齒輪傳動(dòng)裝置（3）的工作，從而通過(guò)電動(dòng)齒輪傳動(dòng)裝置（3）帶動(dòng)支撐滑軌（2）的自由段左右移動(dòng)，并通過(guò)控制輥（4）轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)傳送帶（5）轉(zhuǎn)動(dòng)，還用于控制匝間短路開(kāi)關(guān)（6）的通斷與位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬變壓器繞組匝間短路下的頻率響應(yīng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，在各匝上方絕緣設(shè)置直徑2毫米的圓形開(kāi)孔。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬變壓器繞組匝間短路下的頻率響應(yīng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，PLC控制器（10）固定在其中一個(gè)支撐套桿（8）上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬變壓器繞組匝間短路下的頻率響應(yīng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，支撐滑軌（2）為槽型結(jié)構(gòu)，匝間短路開(kāi)關(guān)（6）設(shè)在支撐滑軌（2）的自由段槽中。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模擬變壓器繞組匝間短路下的頻率響應(yīng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，支撐滑軌（2）的槽內(nèi)標(biāo)有距離刻度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬變壓器繞組匝間短路下的頻率響應(yīng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，還包括計(jì)算機(jī)（12），計(jì)算機(jī)（12）與頻率響應(yīng)測(cè)試儀（11）相連，用于接收頻率響應(yīng)測(cè)試儀（11）的測(cè)試結(jié)果。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬變壓器繞組匝間短路下的頻率響應(yīng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述匝間短路開(kāi)關(guān)（6）包括傳動(dòng)軸輪（601）、齒輪底盤(pán)（602）、電動(dòng)渦輪（603）、齒條（640）、導(dǎo)體棒（605）、短路觸頭（606）組成；齒輪底盤(pán)（602）安裝在支撐滑軌（2）上；齒輪底盤(pán)（602）和電動(dòng)渦輪（603）嚙合；電動(dòng)渦輪（603）和傳動(dòng)軸輪（610）同軸固定連接；傳動(dòng)軸輪（601）與齒條（604）嚙合；齒條（604）的一端與導(dǎo)體棒（605）的中部固定連接；導(dǎo)體棒（605）的遠(yuǎn)離齒條（604）的一側(cè)固定連接有兩個(gè)對(duì)稱(chēng)對(duì)稱(chēng)設(shè)置的短路觸頭（606）；

PLC控制器（10）與電動(dòng)渦輪（603）相連，用于通過(guò)控制電動(dòng)渦輪（603）帶動(dòng)傳動(dòng)軸輪（601）轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)齒條（604）運(yùn)動(dòng)，使得導(dǎo)體棒（605）的軸向從豎直狀態(tài)轉(zhuǎn)換為水平狀態(tài)，進(jìn)而短路觸頭（606）插入在變壓器繞組（1）上的開(kāi)孔中。

8.一種模擬變壓器繞組匝間短路下的頻率響應(yīng)試驗(yàn)方法，采用權(quán)利要求1~7任意一項(xiàng)模擬變壓器繞組匝間短路下的頻率響應(yīng)試驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，包括如下步驟：

S1：將頻率響應(yīng)測(cè)試儀通過(guò)導(dǎo)線連接在變壓器繞組的頂端和底端；

S2：根據(jù)故障模擬實(shí)驗(yàn)的需要，PLC控制器控制輥通過(guò)傳送帶將支撐滑軌升降，移動(dòng)到所需的位置；

S3：根據(jù)故障模擬實(shí)驗(yàn)的需要，選擇需要控制的匝間短路開(kāi)關(guān)；通過(guò)PLC控制器控制電動(dòng)齒輪傳動(dòng)裝置使得安裝有匝間短路開(kāi)關(guān)支撐滑軌的自由段移動(dòng)到所需位置；

S4：通過(guò)PLC控制器控制匝間短路開(kāi)關(guān)開(kāi)通、關(guān)斷，模擬匝間短路故障，同時(shí)使用頻響測(cè)試儀獲得匝間短路故障下的變壓器繞組頻率響應(yīng)曲線；

S5：重復(fù)S2~S4，從而獲得同一餅繞組下不同短路匝數(shù)、多餅下同一短路匝數(shù)的匝間短路故障的頻率響應(yīng)數(shù)據(jù)。