[发明专利]一种基于油变外壳优化布点的绕组材质识别方法

说明书

本发明涉及配电变压器设备无损检测技术，具体涉及基于油变外壳优化布点的绕组材质识别方法，测量油变绕组在环境条件下的冷态直流电阻，并记录对应的环境温度，然后换算为标准条件；在油变外壳布下接头点、顶面点、正面点、侧面点和余点；运用短路法对油变进行温升试验，待各点温度趋于稳定时，停止加热；立即接入直阻测试仪测量待测绕组的热态直阻，每隔一定时间测量一次；基于优化选点法给出绕组温度的估测值，并连同所测的热阻值一起拟绘出热阻温度曲线，通过曲线斜率进行判别。该方法能有效检测出绕组材质，具有经济常规、无损准确的特点。

技术领域

本发明属于配电变压器设备无损检测技术领域，尤其涉及一种基于油变外壳优化布点的绕组材质识别方法。

背景技术

配电变压器数量众多，在农村配电网和城市配电网中有着举足轻重的地位，与生活息息相关。近年来，随着铜价格的节节攀升，铜铝市价差异逐步拉大，少数变压器生产厂家为获取更大的利润，在绕组材料上下功夫，市场上存在着“以铝代铜”的不良现象，给配电变压器的实际运行带来了严重影响。

目前，国外对变压器绕组材料识别技术的研究并不比国内普遍，一方面在于国外电力用户采用铝变的情况并不鲜见，人口基数少使得大多数铝变被用在负荷较小的场合，基本能满足运行需求；另一方面，知名厂家在生产变压器时能够恪守用材原则，绕组材质都会给出真实明确的标识。对比国内，情况则不同，就2017年4月发生的“以铝代铜”中国变压器在尼泊尔被重罚并判刑这一国际事件足以警醒电力界。

变压器在正常运行过程中会发热，绕组的发热状况备受关注，如何全面客观地估测绕组温度既是重点亦是难点。对于油变而言，绕组温度受到油流影响，通过热传递，油变外壳存在温升梯度。绕组材质不同，发热即存在差异，导致外壳温升亦存在差异，从而给油浸式配电变压器的运行状况和使用寿命造成不同程度的影响。通过文献调研，可知对油浸式配电变压器温度场仿真的研究较多，但如何在变压器的实际运行中全方位、多层次地监测其外壳温度，并进一步估测绕组温度从而判别绕组材质则有待进一步研究。

仅凭现有的技术检测手段，难以从短路、空载、绝缘性能等常规项目中发现材料差异。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于油变外壳优化布点的绕组材质识别方法，能有效检测出绕组材质是铜还是铝，具有无损准确的特点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种基于油变外壳优化布点的绕组材质识别方法，包括以下步骤：

步骤1.测量油变绕组在环境条件下的冷态直流电阻，并记录对应的环境温度，然后换算为标准条件；

步骤2.在油变外壳布下接头点、顶面点、正面点、侧面点和余点，通过加隔绝缘胶带将热电偶探头贴附其上；

步骤3.运用短路法对油变进行温升试验，待各点温度趋于稳定时，停止加热；

步骤4.立即接入直阻测试仪测量油变绕组的热态直流电阻，每隔一定时间测一次；

步骤5.通过采用优化选点法估测出的油变绕组温度，与所测的热态直流电阻值绘制出热阻温度曲线，利用其曲线斜率判别油变绕组的材质。

本发明的有益效果是：本发明提供一种基于油变外壳优化布点的绕组材质识别方法，能有效检测出绕组材质是铜还是铝，具有无损准确的特点。在遵循国标运用短路法对油变进行温升试验的基础上，减少了试验所需时间，即无需待温度完全稳定，只需取用布点整体温升变化较快的那段时间。对油变绕组温度进行估测时，对比标准情况下的理论温度提出了优化选点法。合理延长了油变绕组热态直流电阻的测量时间(国标所述为10min)，一方面扩增了数据样本，另一方面在拟合直线时提高了数据利用率。

附图说明

图1为本发明一个实施例油变短路温升试验接线图；

图2为本发明一个实施例油变热阻温度采集接线图；