[实用新型]基于等效法的变压器铁芯接地故障诊断仿真装置

说明书

一种基于等效法的变压器铁芯接地故障诊断仿真装置。装置含变压器箱体、变压器铁芯。在变压器铁芯上端安装上铁轭面，变压器箱体内安装高低压模拟绕组，高低压模拟绕组内包括E型结构的叠片硅钢片、铁芯接地排、故障短路导线。铁芯接地排与变压器铁芯短路接触，并处于强电场中零部件的电位差排出。左侧铁轭的各个短路接地点与故障短路导线分别短接后构成硅钢片裸露表面接地故障电流数据组。上铁轭面的各个短路接地点与故障短路导线分别短接后构成故障短路上铁轭面故障电流数据组。本仿真装置能够精准有效的预测故障位置，及时防范和控制多点接地故障的发生，提高变压器运行可靠性，延长检修周期和变压器寿命，具有极其广阔的应用前景。

技术领域

本实用新型属电力设备故障诊断技术范畴，涉及一种基于等效法的变压器铁芯接地故障诊断仿真装置。

背景技术

变压器铁芯发生多点接地故障时，在铁芯与大地之间形成故障回路，产生故障电流。故障电流会在铁芯中引起附加损耗，故障电流造成铁芯局部温度过高，轻则导致变压器油分解，绝缘性能下降，重则烧断接地片，引起悬浮电位，甚至烧毁铁芯。

检测变压器铁芯是否多点接地的传统方法一般有三种，即测量铁芯绝缘电阻法、运行中测量铁芯电流的电气法和检测变压器绝缘油特性的气相色谱分析法。但是这些方法只是可以粗略诊断出多点接地故障是否存在，对于故障位置的判断往往需人工逐一排查，费时费力。因此对变压器铁芯接地故障电流规律检测，开展故障位置分析研究显得尤为重要。精准有效的故障位置预测可以及时防范和控制多点接地故障的发生，提高变压器运行可靠性，延长检修周期和变压器寿命，相比于传统手段而言具有无可替代的优势和极其广阔的应用前景。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于等效法的变压器铁芯接地故障诊断仿真装置，解决变压器铁芯多点接地时故障分类以及故障位置判断难、排查处理难的问题。

本实用新型的目的是这样达到的：仿真装置含变压器箱体和变压器铁芯。在仿真装置的变压器铁芯上端安装上铁轭面，变压器箱体内安装高低压模拟绕组，高低压模拟绕组内包括E型结构的叠片硅钢片、铁芯接地排、故障短路导线；铁芯接地排与变压器铁芯短路接触。

故障短路导线在接地点分别与变压器铁芯的左铁轭面的短路接地点m₁～m₆短路接触，与上铁轭面的短路接地点n₁～n₆短路接触；上铁轭面的短路接地点与铁芯接地排、故障短路导线构成故障回路。

变压器铁芯的左铁轭面的短路接地点与铁芯接地排、在故障短路导线构成故障回路。

装置上下两端分别用上下夹件固定，穿心螺杆加固变压器箱，绝缘螺栓将左右夹件和绑带结合紧固。在铁芯与绑带之间空隙使用绝缘纸板填充。硅钢片上的铁芯接地排处于强电场中零部件的电位差排出。

变压器铁芯接地故障诊断装置采用不同的变压器铁芯部件，当诊断硅钢片裸露表面接地故障位置时，使用铁芯裸露表面的左侧铁轭短路接地点与铁芯接地排、故障短路导线构成的故障回路；当诊断硅钢片厚度方向上接地故障位置时，使用上铁轭面短路接地点与铁芯接地排、故障短路导线构成的故障回路。

左侧铁轭不同短路接地点与故障短路导线分别短接后构成硅钢片裸露表面接地故障电流数据组。

上铁轭面不同短路接地点与故障短路导线分别短接后构成故障短路上铁轭面故障电流数据组。

采用三相双绕组芯式EI型变压器为仿真对象；采用中低频模型，输入为中低频电流和电压，硅钢片型号为Z11。

采用的三相双绕组芯式EI型变压器型号为S10-6300/35。

本实用新型的积极效果是：