[发明专利]基于光纤内窥故障的油浸式变压器及方法

说明书

本发明涉及基于光纤内窥故障的油浸式变压器及方法，其包括油箱；在油箱内置有铁心，在铁心上外套有绕组部；在绕组部上依次向上设置有第二端圈、第一端圈及上压板；绕组部包括依次从内到外设置的低压绕组、低压纸筒、中压绕组、中压纸筒、高压绕组及高压纸筒；在铁心外侧壁与绕组部内侧壁之间分布有预留位置，在预留位置设置有导管的下端；导管上部露出于上压板；导管绝缘设置；本发明设计合理、结构紧凑且使用方便。

技术领域

本发明涉及基于光纤内窥故障的油浸式变压器及方法，属于电力变压器技术领域，特别是一种基于光纤束的油浸式变压器内部故障导向内窥方法。

背景技术

电力变压器是电力系统中最关键的设备之一，也是最为昂贵、复杂的设备，我国目前共计在运的110kV及以上大型电力变压器3万余台。一旦电力变压器发生故障，可能会造成突发大面积停电，甚至引起爆炸、火灾等事故，带来的直接和间接经济损失数以亿元计，并造成严重的社会不良影响。但是由于变压器处于电网的中心位置，运行环境复杂，时常遭受各种不良运行工况的冲击，更加容易发生故障。它承担着电压变换，电能分配和传输，并提供电力服务。因此，变压器的正常运行是对电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证，必须最大限度地防止和减少变压器故障和事故的发生。但由于变压器长期运行，故障和事故总不可能完全避免，且引发故障和事故又出于众多方面的原因。如外力的破坏和影响，不可抗拒的自然灾害，安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中遗留的设备缺陷等事故隐患，特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化及预期寿命的影响，已成为发生故障的主要因素。同时，部分工作人员业务素质不高、技术水平不够或违章作业等，都会造成事故或导致事故的扩大，从而危及电力系统的安全运行。

油浸式电力变压器的故障常被分为外部故障和内部故障两种。外部故障为变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，其主要类型有：绝缘套管闪络或破碎而发生的接地(通过外壳)短路，引出线之间发生相间故障等而引起变压器内部故障或绕组变形等。内部故障为变压器油箱内发生的各种故障，包括电气故障和机械类故障，其中电气故障的主要类型有：各相绕组之间发生的相间短路、绕组的线匝之间发生的匝间短路、绕组或引出线通过外壳发生的接地故障等；机械类故障主要包括铁心松动、绕组松动、绕组变形、绕组移位等。

目前，当油浸式电力变压器出现内部故障(尤其是绕组松动、绕组变形等机械类故障)以后，缺少有效的手段判断故障的位置和严重程度，常规的方案是将故障变压器进行放油和吊罩，然后将器身进行扒包拆解，最后对每个线圈进行检查，来确定故障位置及故障的严重程度。

在油浸式电力变压器出现内部故障(尤其是绕组松动、绕组变形等机械类故障)以后，为了避免对变压器进行放油和吊罩甚至扒包检查，通过在油浸式变压器上采用基于光纤束的内部故障导向内窥方法，可以实现在不放油和吊罩甚至扒包拆解的前提下，确定内部故障位置及故障的严重程度，缩短了变压器的检修周期，提高了油浸式变压器内部故障的检测效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题总的来说是提供一种基于光纤内窥故障的油浸式变压器及方法。本发明提出基于光纤内窥故障的油浸式变压器及方法，该方法可以实现在不放油和吊罩甚至扒包拆解的前提下，确定内部故障位置及故障的严重程度，缩短了变压器的检修周期，提高了油浸式变压器内部故障的检测效率。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：

一种基于光纤内窥故障的油浸式变压器，包括油箱；在油箱内置有铁心，在铁心上外套有绕组部；在绕组部上依次向上设置有第二端圈、第一端圈及上压板；

绕组部包括依次从内到外设置的低压绕组、低压纸筒、中压绕组、中压纸筒、高压绕组及高压纸筒；

在铁心外侧壁与绕组部内侧壁之间分布有预留位置，在预留位置设置有导管的下端；导管上部露出于上压板；

导管绝缘设置。

作为上述技术方案的进一步改进：