【摘 要】
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电力变压器是电力系统中不可或缺的一部分,其中干式变压器具有维护简单,不具备火灾隐患的特点而被广泛应用。干式变压器的绝缘材质为固体,当其内部含有杂质时,杂质引起的绝缘缺陷处恒定在某一位置,在设备的长时间运行下,此处会率先发生放电现象,并逐步发展至击穿,严重危害设备的安全运行。本文从仿真和实验两方面对常见杂质对干式变压器的局部放电影响进行研究,首先介绍课题的研究意义、发展现状等,其次介绍局部放电的机理
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电力变压器是电力系统中不可或缺的一部分,其中干式变压器具有维护简单,不具备火灾隐患的特点而被广泛应用。干式变压器的绝缘材质为固体,当其内部含有杂质时,杂质引起的绝缘缺陷处恒定在某一位置,在设备的长时间运行下,此处会率先发生放电现象,并逐步发展至击穿,严重危害设备的安全运行。本文从仿真和实验两方面对常见杂质对干式变压器的局部放电影响进行研究,首先介绍课题的研究意义、发展现状等,其次介绍局部放电的机理、放电的类别和自衰现象,选取脉冲电流法作为局部放电检测的基本方法并选择合适的滤波系统、测试回路、校正方式、椭圆回路和消除测试干扰措施。在仿真方面,选取空气和金属两类杂质类型。首先搭建绕组的二维仿真模型并进行仿真,分析杂质对绕组电场的影响,得出杂质改变了原本均匀的电场结构和杂质越靠近绕组越容易发生局部放电的结论。其次对干式变压器的物理结构进行适当简化,根据杂质的属性搭建三种不同的三维变压器模型并进行仿真,分析不同情况下的干式变压器电场情况,针对不同杂质对干式变压器局部放电影响进行分析,得出金属杂质比空气杂质的危害性更强的结论。在实验方面,选择一台SCB13-2000/10型号的干式变压器作为实验样品,进行绝缘电阻测量、电压比测量和联接标号校定、绕组电阻测量、外施耐压、感应耐压和性能参数等基础性实验。随后搭建局部放电检测系统对实验样品进行局部放电试验。通过在实验样品中添加两种典型杂质的方式,研究不同杂质在局部放电测试中的实验现象并进行归纳和总结。针对某台局部放电量较大的干式变压器,将其实验现象与两种典型故障的实验现象进行对比分析,判断故障类型,并提出改进措施,确保该台干式变压器可以通过局部放电实验。
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