一种变压器绕组机械故障模拟系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电器设备试验技术领域，公开了一种变压器绕组机械故障模拟系统，包括用于产生激励电压的激励源、试验腔体以及设于试验腔体内的绕组，绕组上设有机械缺陷，激励源的输出端穿过试验腔体并与绕组的一端连接，绕组的另一端接地；其中，试验腔体内填充有绝缘介质。通过在绕组上设置机械缺陷，使得能够在变压器机械故障检测过程中，灵活调节机械故障的位置、机械故障的严重程度以及机械故障的类型，从而在激励源所产生的激励电压能够传输至试验腔体内的具有机械缺陷的绕组上时，能够获得在不同位置的机械故障、不同严重程度的机械故障以及不同类型的机械故障下，变压器绕组的机械特征，因此提高了变压器绕组机械故障检测的全面性。

A mechanical fault simulation system of transformer winding

【技术实现步骤摘要】
一种变压器绕组机械故障模拟系统
本技术涉及电气设备试验
，特别是涉及一种变压器绕组机械故障模拟系统。
技术介绍
电力变压器是电力系统中的核心设备之一，它的安全运行在电力系统中具有举足轻重的地位。变压器在运行过程中，除了会出现电气故障外，还会出现机械故障，特别是变压器绕组容易出现位移、鼓包及匝间短路等各类机械故障。当变压器出现机械故障，且遭受外部短路时，极易造成绕组爆炸，这严重影响变压器的安全运行。目前，在实验室进行变压器机械故障检测研究时，需采用试验模型，而现有的实验模型普遍是采用低电压等级的实体变压器来进行各类机械故障的模拟，但这种方法只能在完整的绕组上制造故障类型，不能灵活调节故障位置、严重程度及多种混合故障，因此不利于对检测结果的分析。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种变压器绕组机械故障模拟系统，能够在变压器机械故障检测过程中，灵活调节故障位置、严重程度以及故障类型，以提高变压器绕组机械故障检测的全面性。为了解决上述技术问题，本技术提供一种变压器绕组机械故障模拟系统，包括用于产生激励电压的激励源、试验腔体以及设于所述试验腔体内的绕组，所述绕组上设有机械缺陷，所述激励源的输出端穿过所述试验腔体并与所述绕组的一端连接，所述绕组的另一端接地；其中，所述试验腔体内填充有绝缘介质。作为优选方案，所述绕组包括多个绕组段，且多个所述绕组段依次连接；其中，至少一个所述绕组段上设有至少一个所述机械缺陷。作为优选方案，设于每一所述绕组段上的所述机械缺陷不同。作为优选方案，所述机械缺陷包括绕组位移缺陷、绕组鼓包缺陷以及匝间短路缺陷。作为优选方案，所述变压器绕组机械故障模拟系统还包括连接线，相邻的两个所述绕组段之间通过所述连接线连接。作为优选方案，所述变压器绕组机械故障模拟系统还包括引出线；则，所述激励源的输出端穿过所述试验腔体并与所述绕组的一端连接，具体为：所述激励源的输出端与所述引出线的一端连接，所述引出线的另一端穿过所述试验腔体并与所述绕组的一端连接。作为优选方案，所述变压器绕组机械故障模拟系统还包括设于所述试验腔体顶部的高压套管；则，所述引出线的另一端穿过所述试验腔体并与所述绕组的一端连接，具体为：所述引出线的另一端穿过所述高压套管并与所述绕组的一端连接。作为优选方案，所述绝缘介质为空气、六氟化硫气体和变压器油中的任意一种。作为优选方案，所述激励电压为冲击电压、工频电压、直流电压、方波电压和扫频电压中的任意一种。作为优选方案，所述试验腔体的材料为金属。本技术提供一种变压器绕组机械故障模拟系统，包括用于产生激励电压的激励源、试验腔体以及设于所述试验腔体内的绕组，所述绕组上设有机械缺陷，所述激励源的输出端穿过所述试验腔体并与所述绕组的一端连接，所述绕组的另一端接地；其中，所述试验腔体内填充有绝缘介质。通过在所述绕组上设置所述机械缺陷，使得能够在变压器机械故障检测过程中，灵活调节机械故障的位置、机械故障的严重程度以及机械故障的类型，并通过使所述激励源的输出端穿过所述试验腔体并与所述绕组的一端连接，所述绕组的另一端接地，使得所述激励源所产生的激励电压能够传输至所述试验腔体内的具有机械缺陷的绕组上，从而获得在不同位置的机械故障、不同严重程度的机械故障以及不同类型的机械故障下，变压器绕组的机械特征，因此提高了变压器绕组机械故障检测的全面性。附图说明图1是本技术实施例中的变压器绕组机械故障模拟系统的结构示意图。其中，1、激励源；2、试验腔体；3、绕组；31、绕组段；4、连接线；5、引出线；6、高压套管。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。在本技术的说明中，上、下、左、右、顶部和底部等方位的描述都是针对图1进行限定的，当所述变压器绕组机械故障模拟系统的放置方式发生改变时，其相应的方位的描述也将根据放置方式的改变而改变，本技术在此不做赘述。如图1所示，本技术优选实施例的一种变压器绕组机械故障模拟系统，包括激励源1、试验腔体2以及设于所述试验腔体2内的绕组3，所述绕组3上设有机械缺陷(图中未示出)，所述激励源1的输出端穿过所述试验腔体2并与所述绕组3的一端连接，所述绕组3的另一端接地；其中，所述试验腔体2内填充有绝缘介质；所述激励源1用于产生激励电压。在本技术实施例中，通过在所述绕组3上设置所述机械缺陷，使得能够在变压器机械故障检测过程中，灵活调节机械故障的位置、机械故障的严重程度以及机械故障的类型，并通过所述激励源1的输出端穿过所述试验腔体2并与所述绕组3的一端连接，所述绕组3的另一端接地，使得所述激励源1所产生的激励电压能够传输至所述试验腔体2内的具有机械缺陷的绕组3上，从而获得在不同位置的机械故障、不同严重程度的机械故障以及不同类型的机械故障下，变压器绕组的机械特征，因此提高了变压器绕组机械故障检测的全面性。在本技术实施例中，为了便于所述绕组3的另一端接地，优选地，本实施例中所述试验腔体2接地，且所述绕组3的另一端连接在所述试验腔体2的内壁上。通过使所述试验腔体2接地，并使所述绕组3的另一端连接在所述试验腔体2的内壁上，从而实现了所述绕组3的另一端接地。在本技术实施例中，所述绕组3包括多个绕组段31，且多个所述绕组段31依次连接；其中，至少一个所述绕组段31上设有至少一个所述机械缺陷。需要说明的是，在本实施例中可以根据实际情况在所述绕组3上设置所述机械缺陷，例如，可以在每一所述绕组段31上均设置所述机械缺陷，也可以仅在一部分所述绕组段31上设置所述机械缺陷；当然也可以根据实际使用情况调整设于一个所述绕组段31的所述机械缺陷的数量，如可以在一个所述绕组段31上设置一个机械缺陷或多个机械缺陷，本技术对此不作限制；通过调整设于所述绕组3上的机械缺陷的数量，能够实现调节故障的严重程度，从而提高了所述变压器绕组机械故障模拟系统使用的便利性。另外，本实施例中每一所述绕组段31上设置的所述机械缺陷的类型可设置为相同或不同；优选地，本实施例中设于每一所述绕组段31上的所述机械缺陷不同。通过将每一所述绕组段31上的所述机械缺陷设置为不同，以得到变压器混合故障，从而使得能够研究在多种机械故障的情况下，变压器绕组的机械特征，因此，进一步保证了变压器绕组机械故障检测的全面性。在本技术实施例中，对于变压器绕组而言，机械故障主要是由于变压器绕组本身的机械强度不够而产生的故障；一旦变压器绕组出现机械故障，不会产生放电类现象，但会导致机械振动加剧、抗短路能力不足等现象。因而，本实施例中设于所述绕组3上的所述机械缺陷的类型可以根据实际情况设置，只需满足确保能够模拟出实际变压器绕组的机械故障即可。优选地，本实施例中所述机械缺陷包括绕组位移缺陷、绕组鼓包缺陷以及匝间短路缺陷。具体地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变压器绕组机械故障模拟系统，其特征在于，包括用于产生激励电压的激励源、试验腔体以及设于所述试验腔体内的绕组，所述绕组上设有机械缺陷，所述激励源的输出端穿过所述试验腔体并与所述绕组的一端连接，所述绕组的另一端接地；其中，所述试验腔体内填充有绝缘介质。/n

【技术特征摘要】
1.一种变压器绕组机械故障模拟系统，其特征在于，包括用于产生激励电压的激励源、试验腔体以及设于所述试验腔体内的绕组，所述绕组上设有机械缺陷，所述激励源的输出端穿过所述试验腔体并与所述绕组的一端连接，所述绕组的另一端接地；其中，所述试验腔体内填充有绝缘介质。


2.如权利要求1所述的变压器绕组机械故障模拟系统，其特征在于，所述绕组包括多个绕组段，且多个所述绕组段依次连接；其中，至少一个所述绕组段上设有至少一个所述机械缺陷。


3.如权利要求2所述的变压器绕组机械故障模拟系统，其特征在于，设于每一所述绕组段上的所述机械缺陷不同。


4.如权利要求1-3任一项所述的变压器绕组机械故障模拟系统，其特征在于，所述机械缺陷包括绕组位移缺陷、绕组鼓包缺陷以及匝间短路缺陷。


5.如权利要求2所述的变压器绕组机械故障模拟系统，其特征在于，所述变压器绕组机械故障模拟系统还包括连接线，相邻的两个所述绕组段之间通过所述连接线连接。


6.如权利要求1-3任...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨芸，高超，黄若栋，王国利，王琦，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司，
类型：新型
国别省市：广东;44