[發明專利]變壓器單個餅式線圈徑向變形的測試裝置及評估方法

有效

• 申請號: 202110911274.6
• 申請日: 2021-08-10
• 公開（公告）號: CN113670188B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 何智杰;傅煒婷;楊志平;賴偉山;胡鏡力;洪文斌;林燕楨;顏城;鄭哲藝;孫瑩;林瑞聰;洪君毅
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司漳州供電公司;國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司平和縣供電公司
• 主分類號: G01B7/24
• 分類號: G01B7/24;G01R31/62;G01R31/72;H01F27/28
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 丘鴻超;蔡學俊

本發明提出一種變壓器單個餅式線圈徑向變形的測試裝置及評估方法，包括M個磁場發生裝置和線圈工作電源；單個磁場發生裝置由方形開口鐵心、勵磁繞組、勵磁繞組引出線、軸向鐵心固定裝置、軸向鐵心支撐裝置和勵磁電源構成；磁場發生裝置以變壓器單個餅式線圈的圓心為圓心，在方形開口鐵心的開口處與變壓器單個餅式線圈對齊的情況下沿線圈依次等間距排列M個，相鄰的不同勵磁繞組的勵磁繞組引出線依次串聯后與勵磁電源相連；每個勵磁繞組的匝數為可調，用于使變壓器單個餅式線圈不同位置的軸向磁場磁感應強度不同；變壓器單個餅式線圈在工作時與線圈工作電源相連。其能更為科學和準確的評估變壓器單個線圈徑向變形程度。

技術領域

本發明涉及電氣絕緣在線監測與故障診斷技術領域，尤其涉及一種變壓器單個餅式線圈徑向變形的測試裝置及評估方法。

背景技術

目前的變壓器線圈徑向力評估主要通過模擬實驗裝置施加機械力實現，這種機械力與變壓器線圈在實際運行過程中所受的電磁力有一定區別，而且所施加的機械力無法如變壓器實際運行時一樣交變；此外，變壓器線圈所受機械力是通過外部作用施加，無法更為真實的反映因線圈自身變形而對線圈外的絕緣材料的破壞效應；當前，對線圈徑向變形的程度也沒有一個具體的評價因子，僅僅是通過目視來大體判斷和比較繞組變形情況，缺乏更具客觀性和科學性的評估方法。因此需要一種更加接近實際運行狀況的變壓器線圈徑向力模擬實驗裝置以及一種變壓器單個線圈徑向變形程度的評估方法，以協助變壓器設計人員和電力系統運維人員掌握變壓器繞組整體的抗故障能力。

發明內容

本發明針對現有技術存在的缺陷和不足，提出一種變壓器單個餅式線圈徑向變形的測試裝置及評估方法。通過更加接近實際運行狀況的變壓器線圈徑向力模擬實驗裝置，以更為科學和準確的評估變壓器單個線圈徑向變形程度，協助變壓器設計人員和電力系統運維人員掌握變壓器繞組整體的抗故障能力。

本發明具體采用以下技術方案：

一種變壓器單個餅式線圈徑向變形的測試裝置，其特征在于，包括：M個磁場發生裝置和線圈工作電源；

單個磁場發生裝置由方形開口鐵心、勵磁繞組、勵磁繞組引出線、軸向鐵心固定裝置、軸向鐵心支撐裝置和勵磁電源構成；

所述磁場發生裝置以變壓器單個餅式線圈的圓心為圓心，在方形開口鐵心的開口處與變壓器單個餅式線圈對齊的情況下沿線圈依次等間距排列M個，相鄰的不同勵磁繞組的勵磁繞組引出線依次串聯后與勵磁電源相連；

每個所述勵磁繞組的匝數為可調，用于使變壓器單個餅式線圈不同位置的軸向磁場磁感應強度不同；

所述軸向鐵心固定裝置和軸向鐵心支撐裝置用于固定和支撐磁場發生裝置；

所述變壓器單個餅式線圈在工作時與線圈工作電源相連。

進一步地，M＝36。

以及一種變壓器單個餅式線圈徑向變形的評估方法，其特征在于：基于如上所述的變壓器單個餅式線圈徑向變形的測試裝置；包括以下步驟：

步驟S1：變壓器單個餅式線圈的內外半徑測量：

在變壓器單個餅式線圈上每隔360/M度圓心角標記位置并依次記為變壓器單個餅式線圈第a個位置，a＝1、2、3、……、M，并在第a個位置測量出變壓器單個餅式線圈的內半徑r(a)與外半徑R(a)；

步驟S2：對變壓器單個餅式線圈施加大小為F_i的徑向力：