一种干式空心电抗器的测试方法及测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了一种空心电抗器的测试方法及测试装置，本发明专利技术通过获取电抗器的几何参数，来建立电抗器的几何测试模型，并对几何测试模型刨分后通过设定的测试参数，来得到电抗器的线圈短路时电抗器的性能曲线图，实现对电抗器进行分析，无需对电抗器进行破坏性试验，可以保证电抗器的使用寿命和使用效率，方便电抗器的性能进行检测，降低成本。

A Test Method and Device for Dry Air-core Reactor

The embodiment of the invention provides a test method and a test device for a hollow reactor. The geometric test model of the reactor is established by acquiring the geometric parameters of the reactor, and the performance curve of the reactor when the coil of the reactor is short-circuited is obtained by dividing the geometric test model and setting the test parameters, thus realizing the analysis of the reactor without the need for the reactance. The destructive test of the reactor can ensure the service life and efficiency of the reactor, facilitate the performance testing of the reactor and reduce the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种干式空心电抗器的测试方法及测试装置
本专利技术涉及电抗器
，尤其是涉及一种干式空心电抗器的测试方法及测试装置。
技术介绍
电抗器也叫电感器，一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场，所有能载流的电导体都有一般意义上的电感性质。然而通电长直导体的电感较小，所产生的磁场不强，而实际的电抗器是导线绕成螺线管形式，称空心电抗器，电抗器按结构及冷却介质的不同，又可分为空心式、铁心式、干式、油浸式等。电抗器匝间短路的问题是电力系统一个重要的问题，严重影响电抗器的实际使用，而对于电抗器匝间短路故障检测的研究，目前常用的方式为匝间绝缘检测，但是匝间绝缘检测这种方法是一种破坏性的试验，会降低电抗器的使用效率，缩短电抗器的使用寿命，而且成本比较高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种空心电抗器的测试方法和测试装置，以确保电抗器的完好的情况下，方便对空心电抗器进行检测，降低成本。本专利技术实施例提供了一种空心电抗器的测试方法，所述方法包括：获取电抗器的几何参数；基于所述几何参数，建立所述电抗器的几何测试模型；对所述几何测试模型进行网格刨分；对网格刨分后的所述几何测试模型设定测试参数；基于所述测试参数，生成所述电抗器的线圈短路时所述电抗器的性能曲线图。进一步的，所述几何参数包括所述电抗器的线圈高度、线圈外径和线圈内径，所述基于所述几何参数，建立所述电抗器的几何测试模型，包括：建立二维平面坐标系，其中，在所述二维平面坐标系中，第一坐标轴沿所述电抗器的线圈的直径的延伸方向，第二坐标轴沿所述电抗器的线圈的高度的延伸方向；基于所述线圈外径和所述线圈内径，确定表示所述电抗器每匝线圈纵截面的几何图形的几何数据，其中，所述几何数据包括所述几何图形的边长；基于所述线圈高度，确定每个所述几何图形展示在所述二维平面坐标系时的中心点坐标；基于每个所述中心点坐标和所述几何数据，在所述二维平面坐标系中生成包括有多个所述几何图形的几何测试模型，其中，多个所述几何图形呈矩阵排布。进一步的，所述几何参数包括所述电抗器的线圈高度、线圈外径和线圈内径，所述基于所述几何参数，建立所述电抗器的几何测试模型，包括：建立三维空间坐标系，其中，在所述三维空间坐标系中，第一坐标轴和第二坐标轴所在的平面与所述电抗器的线圈的横截面相平行，第三坐标轴沿所述电抗器的线圈的高度方向延伸；基于所述线圈高度，确定所述电抗器每匝线圈的中线在所述三维空间坐标系中的位置；基于每个所述中线的位置，确定每个所述中线对应的旋转点，其中，每个所述旋转点与对应的所述中线的垂直距离为预设距离；按照所述线圈中电流的流向，使每个所述旋转点围绕对应的所述中线旋转得到多匝线圈，生成包括有多匝线圈的几何测试模型。进一步的，所述对所述几何测试模型进行网格刨分的步骤，包括：确定所述几何测试模型所处的空气场中，围绕所述几何测试模型预设范围内的空气区域；按照预设的刨分规则，将所述几何测试模型和所述空气区域进行网格刨分。进一步的，所述测试参数包括所述几何测试模型中发生短路的线圈的位置和数量。进一步的，在所述基于所述测试参数，生成所述电抗器的线圈短路时所述电抗器的性能曲线图之后，所述方法包括：基于所述性能曲线图，确定所述电抗器的故障情况。本专利技术实施例还提供一种空心电抗器的测试装置，所述测试装置包括：获取模块，用于获取电抗器的几何参数；建立模块，用于基于所述几何参数，建立所述电抗器的几何测试模型；刨分模块，用于对所述几何测试模型进行网格刨分；设定模块，用于对网格刨分后的所述几何测试模型设定测试参数；生成模块，用于基于所述测试参数，生成所述电抗器的线圈短路时所述电抗器的性能曲线图。进一步的，所述几何参数包括所述电抗器的线圈高度、线圈外径和线圈内径，所述建立模块包括：第一建立单元，用于建立二维平面坐标系，其中，在所述二维平面坐标系中，第一坐标轴沿所述电抗器的线圈的直径的延伸方向，第二坐标轴沿所述电抗器的线圈的高度的延伸方向；第一确定单元，用于基于所述线圈外径和所述线圈内径，确定表示所述电抗器每匝线圈纵截面的几何图形的几何数据，其中，所述几何数据包括所述几何图形的边长；第二确定单元，用于基于所述线圈高度，确定每个所述几何图形展示在所述二维平面坐标系时的中心点坐标；第一生成单元，用于基于每个所述中心点坐标和所述几何数据，在所述二维平面坐标系中生成包括有多个所述几何图形的几何测试模型，其中，多个所述几何图形呈矩阵排布。进一步的，所述几何参数包括所述电抗器的线圈高度、线圈外径和线圈内径，所述建立模块包括：第二建立单元，用于建立三维空间坐标系，其中，在所述三维空间坐标系中，第一坐标轴和第二坐标轴所在的平面与所述电抗器的线圈的横截面相平行，第三坐标轴沿所述电抗器的线圈的高度方向延伸；第三确定单元，用于基于所述线圈高度，确定所述电抗器每匝线圈的中线在所述三维空间坐标系中的位置；第四确定单元，用于基于每个所述中线的位置，确定每个所述中线对应的旋转点，其中，每个所述旋转点与对应的所述中线的垂直距离为预设距离；第二生成单元，用于按照所述线圈中电流的流向，使每个所述旋转点围绕对应的所述中线旋转得到多匝线圈，生成包括有多匝线圈的几何测试模型。进一步的，所述刨分模块包括：第五确定单元，用于确定所述几何测试模型所处的空气场中，围绕所述几何测试模型预设范围内的空气区域；刨分单元，用于按照预设的刨分规则，将所述几何测试模型和所述空气区域进行网格刨分。进一步的，所述测试参数包括所述几何测试模型中发生短路的线圈的位置和数量。进一步的，所述测试装置还包括：确定模块，用于基于所述性能曲线图，确定所述电抗器的故障情况。本专利技术实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的空心电抗器的测试方法的步骤。本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上述的空心电抗器的测试方法的步骤。本专利技术实施例提供的空心电抗器的测试方法及测试装置，获取电抗器的几何参数；基于所述几何参数，建立所述电抗器的几何测试模型；对所述几何测试模型进行网格刨分；对网格刨分后的所述几何测试模型设定测试参数；基于所述测试参数，生成所述电抗器的线圈短路时所述电抗器的性能曲线图。与现有技术中的空心电抗器的测试方法相比，本专利技术通过获取电抗器的几何参数，来建立电抗器的几何测试模型，并对几何测试模型刨分后通过设定的测试参数，来得到电抗器的线圈短路时电抗器的性能曲线图，实现对电抗器进行分析，无需对电抗器进行破坏性试验，可以保证电抗器的使用寿命和使用效率，方便电抗器的性能进行检测，降低成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为一种可能的应用场景下的系统架构图；图2为本专利技术一实施例提供的空心电抗器的测试方法的流程图；图3为本专利技术另一实施例提供的空心电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空心电抗器的测试方法，其特征在于，所述方法包括：获取电抗器的几何参数；基于所述几何参数，建立所述电抗器的几何测试模型；对所述几何测试模型进行网格刨分；对网格刨分后的所述几何测试模型设定测试参数；基于所述测试参数，生成所述电抗器的线圈短路时所述电抗器的性能曲线图。

【技术特征摘要】
1.一种空心电抗器的测试方法，其特征在于，所述方法包括：获取电抗器的几何参数；基于所述几何参数，建立所述电抗器的几何测试模型；对所述几何测试模型进行网格刨分；对网格刨分后的所述几何测试模型设定测试参数；基于所述测试参数，生成所述电抗器的线圈短路时所述电抗器的性能曲线图。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述几何参数包括所述电抗器的线圈高度、线圈外径和线圈内径，所述基于所述几何参数，建立所述电抗器的几何测试模型，包括：建立二维平面坐标系，其中，在所述二维平面坐标系中，第一坐标轴沿所述电抗器的线圈的直径的延伸方向，第二坐标轴沿所述电抗器的线圈的高度的延伸方向；基于所述线圈外径和所述线圈内径，确定表示所述电抗器每匝线圈纵截面的几何图形的几何数据，其中，所述几何数据包括所述几何图形的边长；基于所述线圈高度，确定每个所述几何图形展示在所述二维平面坐标系时的中心点坐标；基于每个所述中心点坐标和所述几何数据，在所述二维平面坐标系中生成包括有多个所述几何图形的几何测试模型，其中，多个所述几何图形呈矩阵排布。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述几何参数包括所述电抗器的线圈高度、线圈外径和线圈内径，所述基于所述几何参数，建立所述电抗器的几何测试模型，包括：建立三维空间坐标系，其中，在所述三维空间坐标系中，第一坐标轴和第二坐标轴所在的平面与所述电抗器的线圈的横截面相平行，第三坐标轴沿所述电抗器的线圈的高度方向延伸；基于所述线圈高度，确定所述电抗器每匝线圈的中线在所述三维空间坐标系中的位置；基于每个所述中线的位置，确定每个所述中线对应的旋转点，其中，每个所述旋转点与对应的所述中线的垂直距离为预设距离；按照所述线圈中电流的流向，使每个所述旋转点围绕对应的所述中线旋转得到多匝线圈，生成包括有多匝线圈的几何测试模型。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述几何测试模型进行网格刨分的步骤，包括：确定所述几何测试模型所处的空气场中，围绕所述几何测试模型预设范围内的空气区域；按照预设的刨分规则，将所述几何测试模型和所述空气区域进行网格刨分。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试参数包括所述几何测试模型中发生短路的线圈的位置和数量。6.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于，在所述基于所述测试参数，生成所述电抗器的线圈短路时所述电抗器的性能曲线...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏伟，莫锦涛，陈一丹，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京,11