变压器典型缺陷模型研制论文_王涛,齐超,杨世博,欧阳宝龙,李增福,冯士桀,王

摘要：本文认真分析总结变压器设备常见缺陷，以无局放、实际尺寸的电网设备为基础，预置各类代表性的人工缺陷，通过局部放电试验验证其信号稳定性，保证其能够真实反映电网设备在现场的实际缺陷情况。

关键词：变压器；缺陷；人工缺陷

1 变压器缺陷模型研制

为保证真实反映局部放电信号在变压器内部的传播机理，本项目设计了一个真型变压器实验研究平台，由变压器制造厂按照真实S10-10000/110型110kV变压器的尺寸特制而成，其绝缘结构与实际变压器相同，能够模拟局部放电、局部过热缺陷和绕组变形等缺陷，其内部局部放电信号传播机理与真实变压器相同，如图1所示。

a）外观图 b）内部结构

图1 缺陷模型外观图

局部放电典型缺陷的模拟。平台可以模拟悬浮放电、内部放电、尖端放电和沿面放电四种典型局部放电缺陷类型，四种放电模型可以预置在变压器内部，通过手孔进行更换，也可以通过绝缘杆从变压器上部手孔投放到需要的位置。

局部过热缺陷的模拟。利用电流流过电阻元件产生损耗转化为热能的性能，在变压器低压侧引线与套管间串接一电阻率较大的导体，并在该导体表面进行绝缘覆盖降低其散热能力，模拟局部过热性故障。

2 局部放电带电检测技术有效性试验研究

研究特高频和高频CT法两种变压器常用的变压器局部放电检测技术。

（1）特高频法

其典型图谱如图2所示（以为沿面放电例），其主要特征如表1所示。

　

图2 变压器特高频局部放电缺陷典型图谱（沿面放电）

表1 变压器四种缺陷放电的特高频图谱特征

（3）高频法

其典型图谱如图3所示（以为悬浮放电例），其主要特征如表2所示。

3 结论

本文进行了110kV变压器局放模型的制作，该变压器与实际尺寸结构相同，绝缘类型相同。通过模拟四种不同类型的缺陷，并采用特高频法与高频法进行验证，证明了模型的可靠性和实用性，对培训和研究具有重要意义。

参考文献

[1]高超飞,刘旭,王伟,于雷,商超.变压器局放超声传播FEM仿真分析[J].电网与清洁能源,2017,33(10):14-22.

论文作者:王涛,齐超,杨世博,欧阳宝龙,李增福,冯士桀,王

论文发表刊物:《中国电业》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/24

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