檢測變壓器繞組輕微變形的納秒級脈沖響應(yīng)分析法研究.pdf

1、變壓器繞組變形可造成變壓器內(nèi)部絕緣缺陷的產(chǎn)生與擴大，同時可導(dǎo)致繞組機械強度下降。因此，在變壓器繞組發(fā)生變形初期，即繞組存在輕微變形時，及時檢測和判斷繞組的變形程度，對防止變壓器繞組的絕緣缺陷增大和變形程度加劇，預(yù)防事故發(fā)生，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行具有重要意義。本文在總結(jié)分析變壓器繞組變形檢測方法研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，研究了檢測變壓器繞組變形的納秒級脈沖脈沖響應(yīng)法，并開發(fā)出變壓器繞組輕微變形納秒級脈沖響應(yīng)檢測系統(tǒng)。本研究主要內(nèi)容如下：

2、>　　 ①針對變壓器繞組變形檢測的頻率響應(yīng)分析法靈敏度較低、測試速度較慢的缺點，提出了一種檢測變壓器繞組輕微變形的納秒級脈沖響應(yīng)分析法。通過理論推導(dǎo)和仿真計算，選取了合適的激勵脈沖電壓波形和參數(shù)。仿真分析發(fā)現(xiàn)，在納秒級脈沖電壓激勵下，變壓器繞組的響應(yīng)特性能夠反映變壓器繞組和絕緣的狀態(tài)變化。
　　 ②研制出變壓器繞組輕微變形納秒級脈沖響應(yīng)檢測系統(tǒng)。設(shè)計出能夠滿足測試實驗要求的納秒級脈沖發(fā)生器，系統(tǒng)采用寬頻數(shù)字示波器和高壓探頭進行

3、信號檢測，使用同軸屏蔽電纜和阻抗匹配器完成系統(tǒng)的信號傳輸、轉(zhuǎn)接以及屏蔽。針對該系統(tǒng)，提出了檢測變壓器繞組輕微變形的實驗接線和測試流程，并編寫出用于該系統(tǒng)的檢測分析軟件。整套系統(tǒng)具有較好的高頻擴展性和較快的檢測速度、測得的變壓器繞組的脈沖響應(yīng)曲線重復(fù)性和信噪均比較好、不容易受外界環(huán)境的干擾、能夠反映變壓器繞組真實的傳輸特性。
　　 ③研究了在不同采樣參數(shù)取值時，多次測試脈沖響應(yīng)曲線的信噪比和重復(fù)性，通過實驗發(fā)現(xiàn)采樣頻率和采樣點數(shù)取

4、值對測得脈沖響應(yīng)曲線影響。本文采用劃分脈沖響應(yīng)曲線中諧振點分布的不同頻段，并分別調(diào)整各頻段頻率間隔的方法，對脈沖響應(yīng)曲線進行了去噪處理。針對變壓器繞組首端故障不易檢測的問題缺點，模擬了繞組不同程度的首端輕微變形，采用頻響法和納秒級脈沖響應(yīng)分析法分別進行檢測，針對變壓器繞組首端故障不易檢測的問題缺點，模擬了繞組不同程度的首端輕微變形，采用頻響法和納秒級脈沖響應(yīng)分析法分別進行檢測，并對檢測結(jié)果進行的對比和分析。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，納秒級脈沖響應(yīng)分