匝间短路对干式空心电抗器磁场分布影响的研究

匝间短路是引起干式空心电抗器故障的主要因素。对干式空心电抗器匝间短路状态下电磁参数进行了分析。经研究表明,在相同短路匝数的条件下,随着短路线圈向电抗器中部靠拢,其与其他正常线圈的耦合增加,导致短路线圈上形成的环流变大,同时由于环流所形成的磁场方向与外施电流形成的磁场方向相反,造成电抗器磁场变弱、电感量变小。     

基于局部放电检测的干式电抗器匝间绝缘老化特性研究

传统的干式电抗器匝间绝缘老化特性研究方法工作效率低,研究速率过慢。为了解决上述问题,提出了一种新的局部放电检测的干式电抗器匝间绝缘老化特性研究方法,首先通过对局部放电数据进行系统检测,采用专业局部放电测量仪,将相关参数进行记录分析,查找相关相位分布规律,并对此进行系统解析,在此基础上,对所查询的参数进行绝缘老化特性参数对比,利用试样线棒与参数对应曲线获取所需数据,利用模型修订及模型电极改正的方式,将对比后的参数数据进行参数修订,最终实现对电抗器匝间绝缘老化特性的研究。实验结果表明,基于局部放电检测的干式电抗器匝间绝缘老化特性研究方法工作效率更高,研究速率更快。     

66kV干式空心电抗器接地扁铁发热分析及处理

66 kV干式电抗器在750 kV系统电网中对消纳充电功率起着重要的作用,为了保证其正常运行,确保电力系统稳定运行,对新疆乌北750 kV变电站66 kV干式空心电抗器接地扁铁发热现象及时进行了分析,诊断发热的主要原因是在漏磁范围内存在闭合回路。通过改变连接接地支柱的方式,打开此闭合回路,解决了66 kV干式空心电抗器接地扁铁发热问题。     

基于漏磁通的干式变压器匝间故障诊断

提出了一种在干式变压器在线运行条件下进行低严重度匝间故障的检测方法,所提出的方法仅需变压器外支处的磁芯漏磁通的基本分量。接着根据所提出的分析模型进行理论分析,并在10 kVA变压器样机上进行实验验证,以评估所提出的方法在不同故障严重程度下的性能。最后采用制造的样机健康监测装置评估了所提出方法的实时故障检测能力,结果表明：在3个基本周期内可以检测到150匝中低至2匝的匝间故障,该方法不受负载和电源电压不平衡条件的影响,检测能力与基于差分负序电流的传统技术相当,但减少了三相三绕组变压器所需传感器总成本的93%。     

干式电抗器匝间故障状态下电感参数分析

根据矢量磁位叠加原理,结合故障过程中环流对电感量的影响,提出了空心电抗器匝间短路状态下电感的计算公式。通过0.618法进行椭圆积分值的查询,该公式能够实现对不同故障位置、不同短路线匝数的干式空心电抗器电感量准确而快速的计算,这将为今后匝间故障诊断系统参数的选择提供依据。     

一起35k V干式电抗器故障原因分析

针对某500 kV变电站发生的一起35 kV电容器组串联电抗器在运行中发生起火故障,分别从返厂解体检查、试验情况进行了综合分析,查找出故障原因为电抗器最内层包封匝间绝缘裂化造成匝间短路、过热引发设备起火故障,并从原材料及生产工艺方面深入分析了设备存在的设计、制造缺陷,提出该类设备的日常检修、维护建议和改进措施.     

基于电抗器开断过电压特征分析的匝间绝缘短路故障在线辨识

干式空心电抗器内部包封固化不易拆卸,当出现匝间绝缘短路故障时难以发现,停电检修维修成本较大周期较长,为了能利用运行中的信号在线检测出匝间绝缘故障,提出一种基于电抗器开断过电压特征分析的匝间绝缘故障辨识方法：在电抗器匝间绝缘短路故障分布式参数模型基础上,建立了带有匝间绝缘短路故障的电抗器开断过电压模型,分析匝间绝缘短路故障对电抗器开断过电压波形的影响作用,并利用变分模态分解算法对过电压波形进行频谱分析,最后搭建计及匝间绝缘故障开断过电压仿真模型,对存在不同程度的绝缘短路的电抗器进行开断模拟,获取电抗器开断电压波形及其振荡频率等数据,对波形数据进行分析和特征提取,量化开断过电压最大幅值及振荡频率与绝缘之间的差值,可以有效辨识出匝间短路故障。     

66 kV干式空心并联电抗器抗震特性仿真分析

应用ANSYS软件建立了66 kV干式空心并联电抗器的三维有限元模型,在运用Block Lances法对电抗器结构进行模态分析的基础上,采用振型分解法对8烈度等级下电抗器结构进行了地震响应分析计算.计算结果表明,地震动作用下电抗器的垂直位移要比水平位移小一个数量级,但水平应力却与垂直应力相差不大;支架部分结构是整体结构中最复杂的部分,而且从分析计算中发现该部分是结构中最薄弱的部分,应该是抗震分析中首要关注的地方,特别是绝缘子部分,其许用应力较低,是结构抗震强度验算的关键;电抗器结构在地震动作用下能满足抗震设计强度要求,应力集中处的最大应力小于材料屈服极限.     

永磁同步风力发电机匝间和退磁故障早期检测

永磁同步发电机在发电效率、可靠性、电网友好性等方面具有独特的优势,已逐渐成为5 MW及以上容量的风电机组的主流选择。该文针对永磁同步电机退磁和绕组匝间短路2种常见故障的特点和监测方法进行研究,并建立2种故障的数学模型。提出一种基于零序电压分量和故障指示量的方法,可实现匝间短路早期轻微故障检测及故障相的判断;提出一种基于滑模观测器的退磁故障在线监测方法,该方法可准确辨识永磁体磁链,具有辨识精度高和速度快的特点。仿真结果验证了2种故障诊断方法的有效性及优势。     

35 kV干式空心并联电抗器切断过电压抑制装置设计及仿真研究

断路器分闸产生的过电压是引起干式空心并联电抗器匝间绝缘老化、击穿的重要因素之一。为抑制过电压对35 kV并联电抗器造成的损害,设计了一种阻容式过电压抑制装置,通过理论计算选择出抑制装置的电容和电阻值。采用MATLAB软件对不同截流电流值下过电压抑制装置的保护效果进行了仿真验证,仿真结果表明可有效抑制过电压;通过可靠性试验验证了装置样机运行的安全稳定性。     

35kV干式空心并联电抗器切断过电压抑制装置设计及仿真研究

断路器分闸产生的过电压是引起干式空心并联电抗器匝间绝缘老化、击穿的重要因素之一。为抑制过电压对35 kV并联电抗器造成的损害,设计了一种阻容式过电压抑制装置,通过理论计算选择出抑制装置的电容和电阻值。采用MATLAB软件对不同截流电流值下过电压抑制装置的保护效果进行了仿真验证,仿真结果表明可有效抑制过电压;通过可靠性试验验证了装置样机运行的安全稳定性。     

多对极发电机励磁绕组匝间短路故障在线定位理论研究

大型水轮发电机和抽水蓄能发电电动机均为多对极,现场迫切希望实现故障磁极的在线定位.本文基于一台3对极、12kW的发电机动模样机研究在线定位的理论基础.首先,采用场路结合法对该样机在联网工况下的励磁绕组匝间短路故障进行了计算,并与实验结果进行了对比和分析,验证了计算模型的正确性.然后,利用故障数学模型对该样机一极短路故障...     

多对极发电机励磁绕组匝间短路故障在线定位系统研究与应用

水轮发电机组由于极对数较多,励磁绕组出现匝间短路时故障位置难以确定,故障排查耗时耗力.本文基于故障定位的理论基础,提出了一种基于定子绕组分支谐波环流幅值和相位特征的励磁绕组匝间短路故障在线定位方法,首先介绍了该系统故障定位功能的基本原理和实现方法,对实现过程中磁极故障特征角计算以及故障相位计算等技术难点进行了深入分析....     

一起700MW机组发电机转子匝间短路故障分析

介绍了珠海发电厂2#发电机转子匝间短路故障诊断分析过程及故障处理方法,通过具体事例分析发电机转子匝间短路故障诊断手段在实际中的应用,为国内同类型机组故障处理提供很好的借鉴.     

基于磁场变化的双馈异步风力发电机定子绕组匝间短路故障仿真分析

基于电机定子绕组发生匝间短路故障时阻抗参数的变化,根据匝间短路故障程度与定子阻抗参数之间的关系,基于有限元方法,提出了一种电机定子绕组匝间短路故障建模方法,该模型可以用于分析电机匝间短路故障研究。运用有限元分析软件对电机在正常运行和不同程度故障情况下的内部磁场进行了模拟,验证了运用有限元法进行电机内部故障仿真分析的可行性。     

一起汽轮发电机转子匝间绝缘恶化的监测、诊断与处理

重复脉冲法相较于线圈电压法和极间电压法具有更高的灵敏度。通过跟踪一起发电机转子匝间绝缘逐渐恶化直至金属性短路的实例,对比了RSO法、极间电压法和线圈电压法的检测结果,论证了RSO法在检测转子非金属性匝间短路中的有效性。此外,通过分析该转子历年RSO试验检测结果,证明了定期进行RSO试验能够有效监测转子匝间绝缘的发展趋势。     

串联电抗器运行常见故障的原因分析

叙述了千式铁心串联电抗器产品的应用,介绍了串联电抗器在运行中常出现的几点问题,其中包括串联电抗器引线接头烧毁、有分接电抗器烧毁分析、电抗器选择不当而烧毁、绕组匝间短路而烧毁、电抗器温升设计不合理而损坏、电抗器噪声过大而影响运行和电抗器绝缘距离小而击穿等问题。     

配电变压器低压绕组导线换位处单股匝间短路特征分析

为保证电力变压器多股并绕线圈的导体长度一致、电流密度均衡,通常在其绕制过程中进行结构换位,实际运行表明导线换位处的绝缘容易损伤并导致匝间短路故障。针对实际试验中故障点难以设置、电气量无法直接检测等问题,利用“场-路”耦合原理,以型号为S13-M-200/10、低压绕组由两股扁铜线并绕、换位点在绕组中部的配电变压器为例,基于有限元仿真软件建立与实物结构尺寸相同的仿真分析模型,通过对比性能参数的实际试验值与仿真分析值,在验证模型正确性的基础上,研究电力变压器低压绕组在导线换位处发生单股匝间短路时的电气特征及电动力。研究表明,当变压器低压绕组发生单股匝间短路时,短路环内部流过数十倍额定电流的环路电流,故障相电流略有降低,有功损耗激增;导线换位引起线圈轴向力与辐向力分布不均,绕组容易失稳变形,需要对该导线换位处采取机械和绝缘加强措施。     

水轮发电机转子典型机电故障的不平衡磁拉力研究

针对水轮发电机发生转子偏心和转子绕组匝间短路故障产生不平衡磁拉力,进而引起机组强烈振动的情况,通过有限元仿真软件建立一台550MW水轮发电机二维仿真模型,分别对转子动、静偏心故障及转子绕组匝间短路故障进行模拟,计算各故障情况下的不平衡磁拉力,分析转子偏心程度、方向和转子绕组匝间短路程度对不平衡磁拉力大小和方向的影响。结果表明,不论是发生转子偏心故障还是发生转子绕组匝间短路故障,不平衡磁拉力数值均随故障程度的加重而增大,且不平衡磁拉力方向为诊断转子偏心方向和空载情况下匝间短路故障磁极提供帮助。研究成果为未来研究水轮发电机振动现象和故障检测奠定了基础。