ITEGAOZHUANDI特稿专递
支压器根动模型在短路故障中的应用研究郭俊"，杜利民2，汲胜昌"，沈琪"，欧小波，吕亮3，祝令瑜（1.西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室，陕西西安710049： 2.郑州供电公司，河南郑州450000；3.陕西省电力科学研究院，陕西西安710054）
摘要：振动法是一种有效检测变压器敬障的新方法。根据交压器产生振动的机理，建立了交压器振动模型，在
实验室中利用1台试验变压器，取得了不同电压电流条件下的振动信号，将信号进行FFT变换，提取出基频分量，根据模型线性教合确定了模型中的参数，对模型在不同的实验条件下进行了检验。为了检验模型发现故障的能力，人为地将变压器匝间短路不同的压数并提取报动号。实验表明，在变压器发生短路故障后，测量值与模型
计算值产生了较大的变化，其平均变化量远比模型平均误差大，由此可知本模型能够发现变压器短路故障。关键词：电力变压器；振动模型；巨间短路；平均误差；平均变化量
中图分类号：TM411 0引言
文献标志码：A
文章编号：1673-7598(2011)02-0001-04
的影响，但其模型只反映振动系统的基本特性，不能反映发生故障时振动的特征。近年来，国内也对振动分析法检测变压器绕组故障开展了一系列研究。波
变压器是电力系统中的重要设备之一，其安全运行对保证电力系统的安全、可靠与稳定运行意义重大。现代电力系统中绝大多数变压器都是大型油浸式变压器，这种变压器由很多部件组成.结构非常复杂，会发生各种故障，其中铁心和绕组若发生故障会导致变压器的绝缘性能和机械性能下降，并具有累积效应，严重影响变压器的安全运行。所以对变压器绕组和铁心进行状态监测并进行卓期预防至关重要。与目前广泛应用的频率相应法和短路电抗法相比，振动法与电力系统无电气连接，对整个电力系统无影响，可以方便、安全，灵敏地进行在线监测，
近年来，国内外学者对振动法检测变压器故障进行了广泛研究。20世纪90年代，LAVALLEJC等人首先提出了通过检测变压器油箱表面的振动来了解其内部绕组和铁心状况的设想。Berlerz等人结合空载和负载振动信号来消除磁致伸缩对绕组振动信号的干扰，以获取基于绕组压紧力的绕组振动相关系数。GARCIA3-4等人研究了振动传播路径上的振动幅值和相位的变化情况，指出变压器表面的振动以100Hz为基频，而绕组振动的基频分量正比于负载电流，铁心振动的基频分量则正比于电压；建立了 1组函数表达式来表征温度、电压、电流对振动信号
收稿日期：2010-12-11
基金项目：基金项月批准号：50907046
胜昌-7等人的研究包括对振动信号特性的研究、变压器发生故障的判据；通过小波变换研究了振动一能量的关系。谢坡岸8-等人将整个变压器用ANSYS 进行建模，从空间磁场的角度对变压器的振动进行了仿真。
变压器发生故障时，振动信号随之发生一定变化，振动信号法在电力系统中的应用正是基于此原理。但是在实际运行中变压器电压和电流都会有一定变化，振动信号也随之改变，这对故障的判定造成一定困难；且在发生故障后，对振动信号的具体变化规律也缺乏一定的研究。本文从铁心和绕组振动产生的机理出发，建立了振动模型，并将模型应用于匝间短路故障中。综合表面不同位置处的振动模型，发现平均模型误差相比故障后的平均变化量很小，从
而验证变压器发生了故障， 1测试原理
变压器中的振动主要来自铁心和绕组的振动，该振动经过油和箱体传递到表面，这是一个非常复杂的过程，且不同的变压器所产生的振动也不尽相同，所以很难用一个统一的方法来表示振动，但是经
作者简介：郭俊（1986一），男，山西太原人，研究方向为变乐器在线监测。万方数据