檢測(cè)變壓器繞組輕微變形的納秒級(jí)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(kuò)大，同時(shí)可導(dǎo)致繞組機(jī)械強(qiáng)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(shí)，及時(shí)檢測(cè)和判斷繞組的變形程度，對(duì)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(yùn)行具有重要意義。本文在總結(jié)分析變壓器繞組變形檢測(cè)方法研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，研究了檢測(cè)變壓器繞組變形的納秒級(jí)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(jí)脈沖響應(yīng)檢測(cè)系統(tǒng)。本研究主要內(nèi)容如下：

2、>　　 ①針對(duì)變壓器繞組變形檢測(cè)的頻率響應(yīng)分析法靈敏度較低、測(cè)試速度較慢的缺點(diǎn)，提出了一種檢測(cè)變壓器繞組輕微變形的納秒級(jí)脈沖響應(yīng)分析法。通過理論推導(dǎo)和仿真計(jì)算，選取了合適的激勵(lì)脈沖電壓波形和參數(shù)。仿真分析發(fā)現(xiàn)，在納秒級(jí)脈沖電壓激勵(lì)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(jí)脈沖響應(yīng)檢測(cè)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)出能夠滿足測(cè)試實(shí)驗(yàn)要求的納秒級(jí)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(jìn)行

3、信號(hào)檢測(cè)，使用同軸屏蔽電纜和阻抗匹配器完成系統(tǒng)的信號(hào)傳輸、轉(zhuǎn)接以及屏蔽。針對(duì)該系統(tǒng)，提出了檢測(cè)變壓器繞組輕微變形的實(shí)驗(yàn)接線和測(cè)試流程，并編寫出用于該系統(tǒng)的檢測(cè)分析軟件。整套系統(tǒng)具有較好的高頻擴(kuò)展性和較快的檢測(cè)速度、測(cè)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(shí)的傳輸特性。
　　 ③研究了在不同采樣參數(shù)取值時(shí)，多次測(cè)試脈沖響應(yīng)曲線的信噪比和重復(fù)性，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)采樣頻率和采樣點(diǎn)數(shù)取

4、值對(duì)測(cè)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(diǎn)分布的不同頻段，并分別調(diào)整各頻段頻率間隔的方法，對(duì)脈沖響應(yīng)曲線進(jìn)行了去噪處理。針對(duì)變壓器繞組首端故障不易檢測(cè)的問題缺點(diǎn)，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(jí)脈沖響應(yīng)分析法分別進(jìn)行檢測(cè)，針對(duì)變壓器繞組首端故障不易檢測(cè)的問題缺點(diǎn)，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(jí)脈沖響應(yīng)分析法分別進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行的對(duì)比和分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，納秒級(jí)脈沖響應(yīng)分