[发明专利]研究电力变压器短路辐向失稳关键因素的试验方法和装置

说明书

本发明提供一种研究电力变压器短路辐向失稳关键因素的试验方法，包括如下步骤：完成预设的辐向失稳关键因素在不同参数下的真型模型的设计与制造；分别预估抗短路变压器各内绕组的基准冲击电流I^*_sc；对制造的真型模型进行研究性突发短路试验，直至试验结束；解体变压器，若绕组变形或失稳形式与预估形式一致，则按照变压器各内绕组的关键因素的不同参数比较各内绕组的辐向应力值，然后根据对比结果的差异总结影响辐向失稳的关键因素在绕组抗短路能力方面的作用。相应地，提供一种试验装置。本发明能够通过有限的真型模型试品进行尽可能多的变压器抗短路能力研究工作，以及借助有限的短路冲击试验研究变压器的抗短路能力影响关键因素。

技术领域

本发明涉及电力变压器技术领域，具体涉及一种研究电力变压器短路辐向失稳关键因素的试验方法，以及一种研究电力变压器短路辐向失稳关键因素的试验装置。

背景技术

近年来，变压器区外短路引起变压器损伤，引发电网故障和事故的情况已受到输变电行业的广泛关注。仿真技术的完善与国内外模型试验研究的成果为变压器抗短路能力的深入研究提供了一些参考。但是，即使国家标准GB1094.5也只是简要的介绍了估计方法与控制点，完善变压器的抗短路技术还需要进行更多的真型模型研究。

然而，发明人发现：

一方面，由于电力变压器突发短路试验对于电能条件和试验环境要求较高，所以突发短路试验为特殊试验，国内只有为数不多几家单位有试验条件与认证资质，所以试验费用相对较高。

另一方面，突发短路试验对变压器的冲击破坏较大，试品制造费用比较昂贵，局部等效的模型试验又无法真实反映所研究的影响因素。

又一方面，突发短路试验的研究方法除借助于国标规定的试验方法外，目前还缺乏较为完善且系统化的以研究为目的的试验研究方法。

基于上述原因，如何利用有限的真型模型试品进行尽可能多的变压器抗短路能力研究工作，以及如何借助有限的短路冲击试验研究变压器的抗短路能力影响关键因素，成为本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种研究电力变压器短路辐向失稳关键因素的试验方法，以及一种研究电力变压器短路辐向失稳关键因素的试验装置，能够通过有限的真型模型试品进行尽可能多的变压器抗短路能力研究工作，以及借助有限的短路冲击试验研究变压器的抗短路能力影响关键因素。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种研究电力变压器短路辐向失稳关键因素的试验方法，其包括如下步骤：

提取影响绕组辐向失稳的关键因素，并分别为变压器各内绕组的关键因素设置不同参数，而为其他非关键因素设置相同参数，从而完成预设的辐向失稳关键因素在不同参数下的真型模型的设计与制造；

分别预估抗短路变压器各内绕组的短路电流耐受能力，以得到各自对应的短路耐受电流值，并定义此电流值为基准冲击电流I^*_sc；

对制造的真型模型进行研究性突发短路试验，直至试验结束；

解体变压器，若绕组变形或失稳形式与预估形式一致，则获取整个研究性突发短路试验结束后各内绕组的辐向应力值，并按照变压器各内绕组的关键因素的不同参数比较各内绕组的辐向应力值，然后根据对比结果的差异总结影响辐向失稳的关键因素在绕组抗短路能力方面的作用。

可选地，所述真型模型为三相三绕组变压器；所述内绕组包括低压绕组和中压绕组；

所述分别为变压器各内绕组的关键因素设置不同参数的步骤具体为：