基于有限元的电力变压器绕组弹塑性变形分析

电力变压器绕组受短路电磁力作用后,可能出现可恢复的弹性变形或不可恢复的塑性变形。文中通过电磁-结构耦合有限元分析,对短路电流冲击作用下的变压器绕组弹、塑性变形特性进行理论分析和三维数值模拟,以揭示绕组弹性和塑性变形机理。首先通过有限元电磁计算分析了绕组内部短路电磁力分布,其中绕组线饼的周向电磁力分布不均是导致绕组变形的重要原因。在弹性变形计算的基础上,依据材料学的弹塑性变形分析理论,构建了绕组累积变形的量化分析模型,能够反映多次短路电磁力作用后绕组变形的累积效应。最后,以一台110 kV/25 000 kVA、双绕组电力变压器模型为例,进行绕组弹、塑性变形计算。结果可以为变压器绕组动稳定性能和绕组塑性变形预测研究提供理论参考。

FRA法检测电力变压器绕组变形的试验研究

通过试验研究了频率响应分析法检测变压器绕组变形。首先分析了频率响应分析法检测变压器绕组变形的基本原理。建立了频率响应分析法试验平台,分析了影响频率响应分析法检测绕组变形结果的主要因素。结合相关系数法对两个典型算例变压器绕组进行了变形诊断分析。通过对变压器的频率响应测试数据比较分析,结果表明了用频率响应分析法判断变压器绕组变形仍存在一定的局限性。