一种绕组受力可调的试验变压器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种绕组受力可调的试验变压器，包括：变压器主体、压紧装置、压电传感器组、振动传感器和处理器；所述压电传感器组包括第一压电传感器和第二压电传感器。通过所述压紧装置可调节变压器绕组整体和局部的压紧力；所述第一压电传感器用于实时监测线圈的压紧力及试验时绕组受到的轴向电动力；所述第二压电传感器用于实时监测线圈的辐向收缩力；所述振动传感器可以监测变压器在实际运行中产生的振动。本实用新型专利技术结构简单，可灵活调节绕组受力，且结构安全可靠，可真实模拟变压器绕组松动、故障短路及实际运行中变压器绕组振动时的受力情况，可用于变压器的设计校核、故障模拟、试验监测和科学研究等领域。

An experimental transformer with adjustable winding force

The test of transformer, the utility model discloses a force adjustable winding includes a transformer body, clamping device, piezoelectric sensors, vibration sensors and a processor; the piezoelectric sensor group comprises a first piezoelectric sensor and a piezoelectric sensor second. Regulating transformer winding integral and partial pressing force through the clamping device; the first piezoelectric sensor for real-time monitoring and testing the pressing force when the axial coil winding of electric power; the second piezoelectric sensor for real-time monitoring of the coil radial contraction force; the vibration sensor can generate vibration monitoring of transformer in the actual operation. The utility model has the advantages of simple structure, flexible adjustment of winding force, and the structure is safe and reliable, can simulate the transformer winding looseness, fault and the actual operation in transformer winding vibration of the force, can be used for the design of transformer fault simulation and test verification, monitoring and scientific research etc..

【技术实现步骤摘要】
一种绕组受力可调的试验变压器
本技术涉及高电压试验
，特别涉及一种绕组受力可调的试验变压器。
技术介绍
变压器属于电网核心设备，起到电压变换、功率传输和隔离保护等作用，因而变压器的健康状况关系着整个电网的安全稳定。变压器在稳态或暂态运行时，其绕组均会受到电动力的作用，引起变压器振动加剧、结构松动、性能下降，严重时可能会引起绕组变形、绝缘破坏甚至是烧毁事故。在设计变压器时，设计者会对变压器绕组的受力情况进行仿真计算，以保证变压器绕组可以承受一定的电动力。目前，主要是通过短路试验来验证，但是这种试验方式并不能监测到绕组受力情况；在变压器经过长途运输、装配、长时间运行以及多次小电流短路后，内部结构松动、材料老化的情况无法避免，目前尚无法评估此状态下变压器绕组承受电动力的能力，使得变压器内部缺陷无法得到真实反映；在变压器修复、绕组加固以及结构优化等过程中，也需要对效果进行测评或提供技术支撑，而目前只能通过计算或其他试验结果间接反映。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种绕组受力可调的试验变压器，以解决当前变压器绕组受力不能直接监测和调节，内部缺陷无法得到真实反映的问题。根据本技术的实施例，提供了一种绕组受力可调的试验变压器，包括变压器主体，所述变压器主体包括：油箱、设于所述油箱内部的铁芯、套设于所述铁芯外部的线圈、与所述铁芯的上铁轭相连接的上夹件、与所述铁芯的下铁轭相连接的下夹件和设于所述油箱外壁上的出线装置；所述油箱内部还设有压紧装置、压电传感器组和振动传感器；所述试验变压器还包括位于所述油箱外部的处理器；所述压电传感器组包括：第一压电传感器和第二压电传感器；所述线圈与所述压紧装置通过所述第一压电传感器相连接；所述第二压电传感器位于所述线圈和所述铁芯之间的空隙内；所述振动传感器位于所述线圈的外表面；所述第一压电传感器、所述第二压电传感器和所述振动传感器分别与所述处理器相连接。优选地，所述压紧装置包括：垫块、弹压件、螺杆和螺母；所述弹压件与所述第一压电传感器通过所述垫块相连接；所述螺杆贯穿所述上夹件所设的螺孔；所述螺杆的一端与所述弹压件相连接；所述螺杆的另一端位于所述油箱的外部，并与所述螺母紧固连接。优选地，所述第一压电传感器和所述第二压电传感器为光纤传导式压电传感器。优选地，所述振动传感器为光纤传导式振动传感器。优选地，所述绕组受力可调的试验变压器还包括光电转换器；所述第一压电传感器与所述光电转换器的输入端通过光纤相连接；所述第二压电传感器与所述光电转换器的输入端通过光纤相连接；所述振动传感器与所述光电转换器的输入端通过光纤相连接；所述光电转换器的输出端与所述处理器通过电缆相连接。优选地，所述振动传感器为位移传感器。优选地，所述弹压件上设有凹槽，所述螺杆的一端位于所述凹槽内。由以上技术方案可知，本技术提供的一种绕组受力可调的试验变压器，包括：变压器主体、压紧装置、压电传感器组、振动传感器和处理器；所述压电传感器组包括第一压电传感器和第二压电传感器。通过所述压紧装置可调节变压器绕组整体和局部的压紧力；所述第一压电传感器用于实时监测线圈的压紧力及试验时绕组受到的轴向电动力；所述第二压电传感器用于实时监测线圈的辐向收缩力；所述振动传感器可以监测变压器在实际运行中产生的振动。本技术结构简单，可灵活调节绕组受力，且结构安全可靠，可真实模拟变压器绕组松动、故障短路及实际运行中变压器绕组振动时的受力情况，可用于变压器的设计校核、故障模拟、试验监测和科学研究等领域。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据一优选实施例示出的一种绕组受力可调的试验变压器的整体结构主视图；图2为根据一优选实施例示出的一种绕组受力可调的试验变压器的整体结构俯视图；图3为根据一优选实施例示出的压紧装置的结构示意图。其中，1-线圈，2-铁芯，3-上夹件，4-下夹件，5-油箱，6-出线装置，7-压紧装置，8-压电传感器组，9-振动传感器，10光电转换器，11-处理器，31-螺孔，71-垫块，72-弹压件，73-螺杆，74-螺母，81-第一压电传感器，82-第二压电传感器，721-凹槽。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本实施例提供一种绕组受力可调的试验变压器，如图1和图2所示，包括变压器主体，所述变压器主体包括：油箱5、设于所述油箱5内部的铁芯2、套设于所述铁芯2外部的线圈1、与所述铁芯2的上铁轭相连接的上夹件3、与所述铁芯2的下铁轭相连接的下夹件4和设于所述油箱5外壁上的出线装置6，其中，所述线圈1的引出线通过所述出线装置6引出所述油箱5外部；所述油箱5内部还设有压紧装置7、压电传感器组8和振动传感器9；所述试验变压器还包括位于所述油箱5外部的处理器11；所述压电传感器组8包括：第一压电传感器81和第二压电传感器82；所述线圈1与所述压紧装置7通过所述第一压电传感器81相连接；所述第二压电传感器82位于所述线圈1和所述铁芯2之间的空隙内；所述振动传感器9位于所述线圈1的外表面；所述第一压电传感器81、所述第二压电传感器82和所述振动传感器9分别与所述处理器11相连接。本实施例中，所述压紧装置7的结构如图3所示，包括：垫块71、弹压件72、螺杆73和螺母74。其中，所述弹压件72与所述第一压电传感器81通过所述垫块71相连接；所述螺杆73贯穿所述上夹件3所设的螺孔31；所述螺杆73的一端与所述弹压件72相连接；所述螺杆73的另一端位于所述油箱5的外部，并与所述螺母74紧固连接。在所述压紧装置7中，压紧力通过所述螺杆73、所述弹压件72和所述垫块71作用于所述线圈1。旋动所述螺母74，使所述螺杆73旋进，此时，所述垫块71对所述线圈1的压紧力逐渐增大；旋动所述螺母74，使所述螺杆73旋出，此时，所述垫块71对所述线圈1的压紧力逐渐减小。试验时，可根据实际需要调节所述螺母74紧固的松紧度，即可实现对变压器绕组压紧力的灵活调节，操作简单可靠，可模拟变压器绕组在实际运行中产生的松动缺陷。本实施例中，升压变压器的绕组上设有四个所述压紧装置7，各所述压紧装置7间隔90°。当四个所述压紧装置7均对所述线圈1压紧时，可模拟变压器绕组在实际运行中产生的整体松动缺陷；当少于四个所述压紧装置均对所述线圈1压紧时，可模拟变压器绕组在实际运行中产生的局部松动缺陷。对于降压变压器，其所述压紧装置7的数量、设置方式及松动缺陷模拟均可参照所述升压变压器，在此不再赘述。需要说明的是，对于升压变压器和降压变压器，所述压紧装置7的数量及其具体设置方式不限于本实施例所述的数量及设置方式，可根据实际试验需要进行选取和设置。所述第一压电传感器81用于监测所述压紧装置7对所述线圈本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种绕组受力可调的试验变压器，包括变压器主体，所述变压器主体包括：油箱(5)、设于所述油箱(5)内部的铁芯(2)、套设于所述铁芯(2)外部的线圈(1)、与所述铁芯(2)的上铁轭相连接的上夹件(3)、与所述铁芯(2)的下铁轭相连接的下夹件(4)和设于所述油箱(5)外壁上的出线装置(6)，其特征在于，所述油箱(5)内部还设有压紧装置(7)、压电传感器组(8)和振动传感器(9)；所述试验变压器还包括位于所述油箱(5)外部的处理器(11)；所述压电传感器组(8)包括：第一压电传感器(81)和第二压电传感器(82)；所述线圈(1)与所述压紧装置(7)通过所述第一压电传感器(81)相连接；所述第二压电传感器(82)位于所述线圈(1)和所述铁芯(2)之间的空隙内；所述振动传感器(9)位于所述线圈(1)的外表面；所述第一压电传感器(81)、所述第二压电传感器(82)和所述振动传感器(9)分别与所述处理器(11)相连接。

【技术特征摘要】
1.一种绕组受力可调的试验变压器，包括变压器主体，所述变压器主体包括：油箱(5)、设于所述油箱(5)内部的铁芯(2)、套设于所述铁芯(2)外部的线圈(1)、与所述铁芯(2)的上铁轭相连接的上夹件(3)、与所述铁芯(2)的下铁轭相连接的下夹件(4)和设于所述油箱(5)外壁上的出线装置(6)，其特征在于，所述油箱(5)内部还设有压紧装置(7)、压电传感器组(8)和振动传感器(9)；所述试验变压器还包括位于所述油箱(5)外部的处理器(11)；所述压电传感器组(8)包括：第一压电传感器(81)和第二压电传感器(82)；所述线圈(1)与所述压紧装置(7)通过所述第一压电传感器(81)相连接；所述第二压电传感器(82)位于所述线圈(1)和所述铁芯(2)之间的空隙内；所述振动传感器(9)位于所述线圈(1)的外表面；所述第一压电传感器(81)、所述第二压电传感器(82)和所述振动传感器(9)分别与所述处理器(11)相连接。2.根据权利要求1所述的绕组受力可调的试验变压器，其特征在于，所述压紧装置(7)包括：垫块(71)、弹压件(72)、螺杆(73)和螺母(74)；所述弹压件(72)与所述第一压电传感器(81)通过所述垫块(71)相连接；所述螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘光祺，彭晶，王科，钱国超，邹德旭，颜冰，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：云南,53