绕组

项目研制国内首套全自动直流电阻测试仪，在保证传统直流电阻测试精度的基础上，增加了远程调档控制、高低压绕组测试线自动切换控制、测试数据智能分析处理等功能，实现测试与数据处理的全自动、智能化。同时，为保证远程调档信号接入的快速性，准确性，安全性，项目研发了通用型试验转接装置。 全自动直流电阻测试仪的使用从根本上解决了110kV、220kV有载调压主变压器直流电阻测试中工作效率低、统筹难度大、智能化程度低的问题，通过专用接入端于接线、远程调档、智能数据分析可使工作效率显著提高，带来良好的经济效益和社会效益。

根据统计，2010年之前，220干伏变压器跳闸故障中，因受短路电流冲击后绕组失稳或内部放电导致的故障占80%以上。 从变压器短路损坏情况分析，由于绕组材质或工艺不良导致的抗短路能力不足是变压器损坏的主要原因。2010年起，山东公司开展变压器抗短路能力校核及治理工作，累计校核220千伏变压器720余台，共计280台变压器抗短路能力不满足要求。根据校核结果，结合设备运行情况，逐台制定整体更换返厂改造、加装电抗器、中压分列运行等措施进行治理。同时开展变压器运行环境综合治理、优化保护足值配置等措施。截至2018年，累计返厂改造变压器240余台，整体更换10余台，加装限流电抗器、中压分列运行等20余台，抗短路能力不足变压器基本治理完成。

干式变压器在运行中受到电、热、机械等应力的共同作用,可能导致铁心松动和绕组变形等异常故障。振动分析法可以灵敏地反映铁心和绕组的机械状态,适用于干式变压器机械故障的检测。文中构建了干式变压器的有限元模型,仿真探究了干式变压器的振动机理与振动特性,发现干式变压器的绕组振动远小于铁心振动,正常运行状态下振动主要来源于铁心的磁致伸缩效应。文中搭建了干式变压器实验平台,采集并对比分析了正常工况和铁心松动状态下干式变压器表面的振动信号。发现随着铁心逐渐饱和,振动信号不再随电压平方呈线性关系增长,总振动信号峰值增长变快,基频振动信号幅值增长变慢。根据实验得到不同工况下干式变压器的振动信号频谱,发现可将振动信号的基频占比、高低频比作为诊断干式变压器机械状态的特征参量。

AKH-0.66S系列双绕组电流互感器具有两个二次绕组，其一(1S1、1S2）用于电流表指示，额定电流为交流5A或交流1A，其二（2S1、2S2）用于远传遥测，可与ARTU-M32遥测单元或ARD3电动机保护器配套使用，额定电流为交流20mA；双绕组电流互感器的线性可至8倍，且电流在8倍时，也能保证双绕组电流互感器的误差在0.2-0.5%，因此可用于电动机保护回路。 产品外壳结构采用翻盖结构，外壳采用阻燃、耐温120℃的PC材料注塑成形，铁芯采用冷轧硅钢带卷制而成，二次导线采用高强度电磁漆包线，产品结构新颖，造型美观，安装方便。产品具有体积小、质量轻、准确度高、容量大等特点。

内部短路等引起的电弧放电是特高压变压器最为严重的故障之一，容易造成油箱变形破裂甚至起火爆炸。为了分析电弧放电引起的变压器应力应变水平，建立了1 000 kV单相特高压变压器有限元模型，仿真分析了特高压变压器内部不同部位、不同能量的电弧放电引起的油箱压力分布，计算了油箱和螺栓的应力应变水平，结合材料参数对油箱和螺栓的力学性能进行安全校核，并给出了箱壁破裂或螺栓损伤的放电能量阈值。结果表明：油箱内高压绕组附近电弧放电时最大应力出现在箱壁拐角处，最大形变出现在长轴侧箱壁中间部位；升高座内电弧放电时最大应力出现在升高座支架处，最大形变出现在升高座拐弯处。

绕组松动故障是变压器最主要的机械故障之一，尚缺乏有效的智能化诊断方法。为此提出基于格拉姆角场与迁移学习-AlexNet的变压器绕组松动故障诊断方法。变压器稳态运行时的振动信号存在周期性的特点，导致其构建足量具有时间相关性的图像集十分困难，提出了一种样本构建方法用于生成变压器振动信号的格拉姆角场图像集。将生成的图像集送入AlexNet进行迁移学习，获得微调后的神经网络模型。实验结果表明：利用该样本构建方法生成的图像集作为训练集和验证集，建立的卷积神经网络模型训练准确率与验证准确率均达到99%以上；利用变压器周期性振动信号生成的图像集作为测试集，测试准确率达到99%以上，实现了变压器绕组松动故障的准确诊断，并为周期性信号运用具有时间相关性的图像变换方法构建足量样本集提供了一种新思路。