CN110992793A - 一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法 - Google Patents

一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110992793A
CN110992793A CN201911274206.2A CN201911274206A CN110992793A CN 110992793 A CN110992793 A CN 110992793A CN 201911274206 A CN201911274206 A CN 201911274206A CN 110992793 A CN110992793 A CN 110992793A
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
enameled wire
primary coil
turn
wound
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911274206.2A
Other languages
English (en)
Inventor
赵淼
张二龙
陈延云
聂洪岩
李飞
王永红
张中成
范厚良
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DATANG HUAIBEI POWER PLANT
Harbin University of Science and Technology
Jiangsu Datang International Lusigang Power Generation Co Ltd
East China Electric Power Test Institute of China Datang Corp Science and Technology Research Institute Co Ltd
Original Assignee
DATANG HUAIBEI POWER PLANT
Harbin University of Science and Technology
Jiangsu Datang International Lusigang Power Generation Co Ltd
East China Electric Power Test Institute of China Datang Corp Science and Technology Research Institute Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DATANG HUAIBEI POWER PLANT, Harbin University of Science and Technology, Jiangsu Datang International Lusigang Power Generation Co Ltd, East China Electric Power Test Institute of China Datang Corp Science and Technology Research Institute Co Ltd filed Critical DATANG HUAIBEI POWER PLANT
Priority to CN201911274206.2A priority Critical patent/CN110992793A/zh
Publication of CN110992793A publication Critical patent/CN110992793A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/06—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics
    • G09B23/18—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for electricity or magnetism
    • G09B23/182—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for electricity or magnetism for components
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/20—Instruments transformers
    • H01F38/22—Instruments transformers for single phase ac
    • H01F38/24—Voltage transformers
    • H01F38/26—Constructions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/06—Coil winding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
    • H01F41/12—Insulating of windings
    • H01F41/125—Other insulating structures; Insulating between coil and core, between different winding sections, around the coil

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)

Abstract

本发明公开了一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法，包括铁芯、二次线圈绝缘骨架、二次线圈、二次线圈屏蔽层、一次线圈绝缘骨架、一次线圈以及外绝缘层，二次线圈绝缘骨架、二次线圈、二次线圈屏蔽层、一次线圈绝缘骨架、一次线圈以及外绝缘层依次以铁芯为中心轴由内向外层层包裹，一次线圈包括若干层线圈，一次线圈还包括高压尾端层间抽头、高压尾端匝间抽头、高压中部层间抽头、高压中部匝间抽头、高压首端层间抽头以及高压首端匝间抽头；本发明的优点在于：用于测量干式电压互感器总体参数变化规律，为故障诊断及绝缘检测方法的研究提供理论支持。

Description

一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法
技术领域
本发明涉及发电机出口PT纵绝缘故障诊断领域，更具体涉及一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法。
背景技术
干式电压互感器(以下简称“PT”)因结构简单，便于维护，价格合理等优点，广泛应用于各发电企业及电力系统，如在发电厂电机出口一般每台机装设三组PT，分别向双重化配置的发电机变压器组保护、励磁调节器、远动及计量装置提供发电机电压信号。受设计水平、浇注工艺、线材质量及运行环境等因素影响，近年来国内发生多起因发电机出口PT内部绝缘故障而引起机组非正常停机事件。据不完全统计，在2010～2018年，广东、贵州、安徽、陕西、辽宁、吉林和内蒙等12个省份发生PT一次绕组绝缘故障30余起，严重影响了各发电企业的电力安全生产及经济效益。因此，在交接及投运后均应加强对PT的绝缘诊断检测并及时消缺，以保证电网安全稳定运行。
文献调查表明，分级绝缘结构的PT故障占比较大，故障点位于一次线圈中下部靠近内层位置。目前发电机出口PT匝间或层间绝缘检测手段主要有直流电阻测量、空载电流测量、雷电冲击耐压、三倍频感应耐压和局部放电测量等。直流电阻和空载电流更适合故障后诊断，对早期绝缘缺陷的检出不够灵敏；雷电冲击耐压属于破坏性试验，目前仅出厂开展，受一次绕组匝间和层间分布电容以及对地电容影响，该方法对靠近铁心的内层线圈缺陷检出效果不明显；三倍频耐压试验尽管通过增大频率的方法增大了被试线圈的等效阻抗，但在施加一定的电压时，依然试验设备输出较大的电流，且实践经验表明该方法的缺陷检出率较低；局部放电测量是PT缺陷检测的有效手段，但对电磁环境要求严格，不方便在现场开展，且该方法对处于低电位的线圈存在一定程度漏检，如：存在缺陷的全绝缘PT，A端与N端分别接地测得局放量大小存在明显差异性。针对以上试验方法在现场进行PT绝缘检测时所存在的不足，需要研究出新的方便在现场对绝缘进行有效考核的试验方法。
用指数衰减振荡电压法进行干式空心电抗器匝间绝缘检测、交流电机定子成型线圈绝缘检测的相关研究已经很成熟，已经有高可靠性的设备被开发出来并推广应用良好。用指数衰减振荡电压进行发电机出口PT的绝缘检测的方法与传统方法相比，该方法具有检出效果好、操作简单、环境适应性强等优点。但发电机出口PT与干式空心并联电抗器相比，存在一定差异，如线圈直流电阻较大、电抗值较大、对地杂散电容较大、存在层间电容。不能照搬干式空心电抗器匝间绝缘指数衰减振荡试验的相关规程，需要针对发电机出口PT结构、参数特点展开研究。如不同位置出现绝缘故障后，PT的外部参数变化规律；多少频率的指数衰减振荡电压能够在发电机出口PT的绕组上均匀分布，从而保证对绕组不同位置匝间、层间绝缘的考核强度相同，有效的检测出匝间绝缘故障等研究内容。所以设计一种干式电压互感器一次线圈故障模拟及电压分布特性试验模型，对于发电机出口PT绝缘检验新方法的研究十分必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于如何提供一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法，以测量PT整体参数的变化情况。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：包括铁芯、二次线圈绝缘骨架、二次线圈、二次线圈屏蔽层、一次线圈绝缘骨架、一次线圈以及外绝缘层，所述二次线圈绝缘骨架、二次线圈、二次线圈屏蔽层、一次线圈绝缘骨架、一次线圈以及外绝缘层依次以铁芯为中心轴由内向外层层包裹，所述一次线圈包括若干层线圈，每一层线圈的首端与该层的下一层线圈的尾端连接；
所述一次线圈还包括高压尾端层间抽头、高压尾端匝间抽头、高压中部层间抽头、高压中部匝间抽头、高压首端层间抽头以及高压首端匝间抽头，其中，高压尾端层间抽头和高压尾端匝间抽头分别位于一次线圈底层的两端部，高压中部层间抽头和高压中部匝间抽头分别位于一次线圈中层的两端部，高压首端层间抽头和高压首端匝间抽头分别位于一次线圈上层的两端部，其中，所述端部为，一次线圈上平行于铜线缠绕方向的侧壁。
以发电机出口干式电压互感器试验模型为试样检测故障干式电压互感器的高压首端、高压中部以及高压尾端的总体参数变化规律，为故障诊断及绝缘检测方法的研究提供理论支持，试验时，将同组抽头短接后，模拟短路故障，可以模拟六个位置的故障；从同组的两个抽头引出测量信号，可以测量外施电压在一次线圈中的分布情况，为绝缘检测方法的研究提供理论支持。
优选的，所述铁芯为四根圆柱体芯体首尾连接形成的矩形结构，在铁芯的一个长边的中心位置缠绕二次线圈绝缘骨架。
优选的，所述二次线圈绝缘骨架为由内而外逐层缠绕在铁芯上的青稞纸、电工胶带及电容器纸，二次线圈绝缘骨架为圆筒形架体。
优选的，所述二次线圈为缠绕在所述二次线圈绝缘骨架上的若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸。
优选的，所述二次线圈屏蔽层为由内而外逐层缠绕在二次线圈上的电容器纸、纸板、电工胶带、导电自粘胶带及半导电皱纹纸。
优选的，所述一次线圈绝缘骨架为由内而外逐层缠绕在二次线圈屏蔽层上的电容器纸及纸板。
优选的，所述一次线圈为缠绕在所述一次线圈绝缘骨架上的若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸。
优选的，所述一次线圈共有n层漆包线，n为偶数，第1层漆包线和第2层漆包线为一次线圈底层，第
Figure BDA0002315091700000041
层漆包线和第
Figure BDA0002315091700000042
层漆包线为一次线圈中层，第n-1层漆包线和第n层漆包线为一次线圈上层。
本发明还提供一种发电机出口干式电压互感器试验模型的制作方法，所述方法包括：选用与所要研究的发电机出口干式电压互感器相同材质的铁芯，铁芯为四根圆柱体芯体首尾连接形成的矩形结构，在铁芯的一个长边的中心位置由内而外逐层缠绕青稞纸、电工胶带及电容器纸形成二次线圈绝缘骨架，在二次线圈绝缘骨架缠绕若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸形成二次线圈，在二次线圈外由内而外逐层缠绕电容器纸、纸板、电工胶带、导电自粘胶带及半导电皱纹纸形成二次线圈屏蔽层，在二次线圈屏蔽层外由内而外逐层缠绕电容器纸及纸板形成一次线圈绝缘骨架，在一次线圈绝缘骨架上逐层缠绕若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸形成一次线圈，在一次线圈外缠绕若干层电容器纸形成外绝缘层。
优选的，所述一次线圈共有n层漆包线，n为正偶数，第1层漆包线和第2层漆包线为一次线圈底层，第
Figure BDA0002315091700000051
层漆包线和第
Figure BDA0002315091700000052
层漆包线为一次线圈中层，第n-1层漆包线和第n层漆包线为一次线圈上层，对一次线圈底层、一次线圈中层以及一次线圈上层抽头处理，抽头处理方式为：一次线圈从第1层漆包线最右端开始绕制，绕制过程中，第n-1层漆包线绕制半匝后，最右端向右抽出预设长度的漆包线，折回继续从右向左绕制，直到到达第n-1层漆包线最左端，第n-1层漆包线最左端向左抽出预设长度的漆包线，折回继续绕制，然后从第n层漆包线最左端开始绕制，第n层漆包线最左端绕制半匝后向左抽出预设长度的漆包线，折回继续从左向右绕制，直到到达第n层漆包线最右端，第n层漆包线最右端向右抽出预设长度的漆包线；其中，第1层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线与第2层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线形成高压尾端层间抽头，第1层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线与第2层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线形成高压尾端匝间抽头；第
Figure BDA0002315091700000053
层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线与第
Figure BDA0002315091700000054
层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线形成高压首端层间抽头，第
Figure BDA0002315091700000055
层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线与第
Figure BDA0002315091700000056
层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线形成高压首端匝间抽头；第n-1层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线与第n层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线形成高压首端层间抽头，第n-1层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线与第n层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线形成高压首端匝间抽头。
本发明的优点在于：以发电机出口干式电压互感器试验模型为试样检测故障干式电压互感器的高压首端、高压中部以及高压尾端的总体参数变化规律，为故障诊断及绝缘检测方法的研究提供理论支持，试验时，将同组抽头短接后，模拟短路故障，可以模拟六个位置的故障；从同组的两个抽头引出测量信号，可以测量外施电压在一次线圈中的分布情况，为绝缘检测方法的研究提供理论支持。解决现有技术缺乏可靠的对发电机出口干式电压互感器的一次线圈故障模拟及电压分布特性进行测试的试验模型，促进发电机出口PT绝缘检验的研究。
附图说明
图1为本发明实施例所公开的一种发电机出口干式电压互感器试验模型的主视图；
图2为本发明实施例所公开的一种发电机出口干式电压互感器试验模型的俯视图；
图3为本发明实施例所公开的一种发电机出口干式电压互感器试验模型的一次线圈的绕法示意图；
图4为本发明实施例所公开的一种发电机出口干式电压互感器试验模型的制作方法中一次线圈的抽头处理的俯视图；
图5为本发明实施例所公开的一种发电机出口干式电压互感器试验模型的制作方法中一次线圈的抽头处理的剖视图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示，一种发电机出口干式电压互感器试验模型，包括铁芯8、二次线圈绝缘骨架9、二次线圈10、二次线圈屏蔽层11、一次线圈13绝缘骨架12、一次线圈13以及外绝缘层7。
所述铁芯8为四根圆柱体芯体首尾连接形成的矩形结构，在铁芯8的一个长边的中心位置缠绕二次线圈绝缘骨架9，本发明实施例中，圆柱体芯体的直径为85mm。
所述二次线圈绝缘骨架9为由内而外逐层缠绕在铁芯8上的青稞纸、电工胶带及电容器纸，二次线圈绝缘骨架9为圆筒形架体，本发明实施例中，圆筒形架体的筒高165mm，外径88mm。
所述二次线圈10为缠绕在所述二次线圈绝缘骨架9上的若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸。漆包线选用要研究的发电机出口干式电压互感器相同材质相同型号的漆包线。本发明实施例中，二次线圈10总匝数188，排线总宽135mm。
所述二次线圈屏蔽层11为由内而外逐层缠绕在二次线圈10上的电容器纸、纸板、电工胶带、导电自粘胶带及半导电皱纹纸。本发明实施例中，二次线圈屏蔽层11宽165mm，外径110mm。
所述一次线圈13绝缘骨架12为由内而外逐层缠绕在二次线圈屏蔽层11上的电容器纸及纸板，本发明实施例中，一次线圈13绝缘骨架12的外径111mm。
所述一次线圈13为缠绕在所述一次线圈13绝缘骨架12上的n层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸。漆包线选用要研究的发电机出口干式电压互感器相同材质相同型号的漆包线。外绝缘层7为在一次线圈13外逐层缠绕的若干层电容器纸。本发明实施例中，一次线圈13共16500匝、50层，每层330匝，每层平均分成三段，总排线宽度114mm。所述一次线圈13共有n层漆包线，n为偶数，第1层漆包线和第2层漆包线为一次线圈13底层，第
Figure BDA0002315091700000081
层漆包线和第
Figure BDA0002315091700000082
层漆包线为一次线圈13中层，第n-1层漆包线和第n层漆包线为一次线圈13上层。一次线圈13的当前层线圈的首端与当前层下一层线圈的尾端连接，以每层匝数为a为例，一次线圈层与层之间以及匝与匝之间的绕制示意图如图3所示。所述一次线圈13还包括高压尾端层间抽头1、高压尾端匝间抽头2、高压中部层间抽头3、高压中部匝间抽头4、高压首端层间抽头5以及高压首端匝间抽头6，高压尾端层间抽头1和高压尾端匝间抽头2分别位于一次线圈13底层的两端部，高压中部层间抽头3和高压中部匝间抽头4位于一次线圈13中层的两端部，高压首端层间抽头5和高压首端匝间抽头6位于一次线圈13上层的两端部。
结合图4和图5，本发明还提供一种发电机出口干式电压互感器试验模型的制作方法，该方法将详细介绍模型的制作过程、一次线圈13的抽头方式以及括高压尾端层间抽头1、高压尾端匝间抽头2、高压中部层间抽头3、高压中部匝间抽头4、高压首端层间抽头5以及高压首端匝间抽头6具体形成过程。所述方法包括：选用与所要研究的发电机出口干式电压互感器相同材质的铁芯8，铁芯8为四根圆柱体芯体首尾连接形成的矩形结构，在铁芯8的一个长边的中心位置由内而外逐层缠绕青稞纸、电工胶带及电容器纸形成二次线圈绝缘骨架9，在二次线圈绝缘骨架9缠绕若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸形成二次线圈10，在二次线圈10外由内而外逐层缠绕电容器纸、纸板、电工胶带、导电自粘胶带及半导电皱纹纸形成二次线圈屏蔽层11，在二次线圈屏蔽层11外由内而外逐层缠绕电容器纸及纸板形成一次线圈13绝缘骨架12，在一次线圈13绝缘骨架12上逐层缠绕若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸形成一次线圈13，在一次线圈13外缠绕若干层电容器纸形成外绝缘层7。
所述一次线圈13共有n层漆包线，n为正偶数，第1层漆包线和第2层漆包线为一次线圈13底层，第
Figure BDA0002315091700000091
层漆包线和第
Figure BDA0002315091700000092
层漆包线为一次线圈13中层，第n-1层漆包线和第n层漆包线为一次线圈13上层，对一次线圈13底层、一次线圈13中层以及一次线圈13上层抽头处理，抽头处理方式为：一次线圈13从第1层漆包线最右端开始绕制，绕制过程中，第n-1层漆包线绕制半匝后，最右端向右抽出预设长度的漆包线，折回继续从右向左绕制，直到到达第n-1层漆包线最左端，第n-1层漆包线最左端向左抽出预设长度的漆包线，折回继续绕制，然后从第n层漆包线最左端开始绕制，第n层漆包线最左端绕制半匝后向左抽出预设长度的漆包线，折回继续从左向右绕制，直到到达第n层漆包线最右端，第n层漆包线最右端向右抽出预设长度的漆包线；其中，第1层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线与第2层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线形成高压尾端层间抽头1，第1层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线与第2层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线形成高压尾端匝间抽头2；第
Figure BDA0002315091700000101
层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线与第
Figure BDA0002315091700000102
层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线形成高压首端层间抽头5，第
Figure BDA0002315091700000103
层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线与第
Figure BDA0002315091700000104
层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线形成高压首端匝间抽头6；第n-1层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线与第n层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线形成高压首端层间抽头5，第n-1层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线与第n层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线形成高压首端匝间抽头6。
以一次线圈13匝数16500为例，对一次线圈13的绕制方法进行介绍，一次线圈13的起始位置位于第1层漆包线的第一段最右侧，第1层漆包线尾端制作引线端作为一次线圈13低压引出线。第1层漆包线绕制0.5匝后向右抽头(长20mm)后，折回继续绕制，绕制110匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制110匝后，再缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制，在第329.5匝位置向左抽头(长20mm)后，折回继续绕制；在第1层线圈达到330匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸，然后开始由左向右绕制第2层线圈；在第330.5匝位置向左抽头(长20mm)后，折回继续绕制；第2层线圈绕制110匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制110匝后，再缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制，在第659.5匝位置向右抽头(长20mm)后，折回继续绕制；在第2层线圈达到330匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸后，开始由右向左绕制第3层线圈。此时第0.5匝与第659.5匝位置的抽头组成了一对一次线圈13高压尾端层间抽头1，第329.5匝与第330.5匝位置的抽头组成了一对一次线圈13高压尾端匝间抽头2。
第3层线圈绕制110匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制110匝后，再缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；在第3层线圈达到330匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸，然后开始由左向右绕制第4层线圈；第4层线圈绕制110匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制110匝后，再缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；在第4层线圈达到330匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸，然后开始由右向左绕制第5层线圈；如此往复，直至第24层绕制完成。
第24层绕制完成，即第7920匝绕制完成后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸，然后开始由右向左绕制第25层线圈，绕制到7920.83匝后向右抽头(长20mm)后，折回继续绕制，第25层线圈绕制110匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制110匝后，再缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制，在第8249.83匝位置向左抽头(长20mm)后，折回继续绕制；在第25层线圈达到330匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸，开始由左向右绕制第26层线圈；在第8250.83匝位置向左抽头(长20mm)后，折回继续绕制；第26层线圈绕制110匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制110匝后，再缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制，在第8579.83匝位置向右抽头(长20mm)后，折回继续绕制；在第26层线圈达到330匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸后，开始由右向左绕制第27层线圈。此时第7920.83匝与第8579.83匝位置的抽头组成了一对一次线圈13高压中部层间抽头3，第8249.83匝与第8250.83匝位置的抽头组成了一对一次线圈13高压中部匝间抽头4。
第27层线圈绕制110匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制110匝后，再缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；在第27层线圈达到330匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸，然后开始由左向右绕制第28层线圈；第4层线圈绕制110匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制110匝后，再缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；在第28层线圈达到330匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸，然后开始由右向左绕制第29层线圈；如此往复，直至第48层绕制完成。
第48层绕制完成，即第15840匝绕制完成后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸，然后开始由右向左绕制第49层线圈，绕制到15840.17匝后向右抽头(长20mm)后，折回继续绕制，第49层线圈绕制110匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制110匝后，再缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制，在第16169.17匝位置向左抽头(长20mm)后，折回继续绕制；在第49层线圈达到330匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸，开始由左向右绕制第50层线圈；在第16170.17匝位置向左抽头(长20mm)后，折回继续绕制；第50层线圈绕制110匝后缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制110匝后，再缠绕一层宽度为125mm的电容器纸；继续绕制，在第16499.17匝位置向右抽头(长20mm)后，折回继续绕制；在第50层线圈达到330匝，即总匝数达到1650匝后，缠绕多层电容器纸作为一次线圈13外部绝缘7，并制作引线端作为一次线圈13高压引出线。此时第15840.17匝与第16499.17匝位置的抽头组成了一对一次线圈13高压首端层间抽头5，第16169.17匝与第16170.17匝位置的抽头组成了一对一次线圈13高压首端匝间抽头6。至此，试验模型制作完成。
通过以上技术方案，本发明提供的一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法，以发电机出口干式电压互感器试验模型为试样检测故障干式电压互感器的高压首端、高压中部以及高压尾端的总体参数变化规律，为故障诊断及绝缘检测方法的研究提供理论支持，试验时，将同组抽头短接后，模拟短路故障，可以模拟六个位置的故障；从同组的两个抽头引出测量信号，可以测量外施电压在一次线圈13中的分布情况，为绝缘检测方法的研究提供理论支持。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种发电机出口干式电压互感器试验模型，其特征在于，包括铁芯、二次线圈绝缘骨架、二次线圈、二次线圈屏蔽层、一次线圈绝缘骨架、一次线圈以及外绝缘层，所述二次线圈绝缘骨架、二次线圈、二次线圈屏蔽层、一次线圈绝缘骨架、一次线圈以及外绝缘层依次以铁芯为中心轴由内向外层层包裹，所述一次线圈包括若干层线圈，每一层线圈的首端与该层的下一层线圈的尾端连接；
所述一次线圈还包括高压尾端层间抽头、高压尾端匝间抽头、高压中部层间抽头、高压中部匝间抽头、高压首端层间抽头以及高压首端匝间抽头，其中，高压尾端层间抽头和高压尾端匝间抽头分别位于一次线圈底层的两端部，高压中部层间抽头和高压中部匝间抽头分别位于一次线圈中层的两端部，高压首端层间抽头和高压首端匝间抽头分别位于一次线圈上层的两端部，其中，所述端部为，一次线圈上平行于铜线缠绕方向的侧壁。
2.根据权利要求1所述的一种发电机出口干式电压互感器试验模型，其特征在于，所述铁芯为四根圆柱体芯体首尾连接形成的矩形结构，在铁芯的一个长边的中心位置缠绕二次线圈绝缘骨架。
3.根据权利要求2所述的一种发电机出口干式电压互感器试验模型，其特征在于，所述二次线圈绝缘骨架为由内而外逐层缠绕在铁芯上的青稞纸、电工胶带及电容器纸，二次线圈绝缘骨架为圆筒形架体。
4.根据权利要求1所述的一种发电机出口干式电压互感器试验模型，其特征在于，所述二次线圈为缠绕在所述二次线圈绝缘骨架上的若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸。
5.根据权利要求1所述的一种发电机出口干式电压互感器试验模型，其特征在于，所述二次线圈屏蔽层为由内而外逐层缠绕在二次线圈上的电容器纸、纸板、电工胶带、导电自粘胶带及半导电皱纹纸。
6.根据权利要求1所述的一种发电机出口干式电压互感器试验模型，其特征在于，所述一次线圈绝缘骨架为由内而外逐层缠绕在二次线圈屏蔽层上的电容器纸及纸板。
7.根据权利要求1所述的一种发电机出口干式电压互感器试验模型，其特征在于，所述一次线圈为缠绕在所述一次线圈绝缘骨架上的若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸。
8.根据权利要求7所述的一种发电机出口干式电压互感器试验模型，其特征在于，所述一次线圈共有n层漆包线，n为偶数，第1层漆包线和第2层漆包线为一次线圈底层，第
Figure FDA0002315091690000021
层漆包线和第
Figure FDA0002315091690000022
层漆包线为一次线圈中层，第n-1层漆包线和第n层漆包线为一次线圈上层。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种发电机出口干式电压互感器试验模型的制作方法，其特征在于，所述方法包括：选用与所要研究的发电机出口干式电压互感器相同材质的铁芯，铁芯为四根圆柱体芯体首尾连接形成的矩形结构，在铁芯的一个长边的中心位置由内而外逐层缠绕青稞纸、电工胶带及电容器纸形成二次线圈绝缘骨架，在二次线圈绝缘骨架缠绕若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸形成二次线圈，在二次线圈外由内而外逐层缠绕电容器纸、纸板、电工胶带、导电自粘胶带及半导电皱纹纸形成二次线圈屏蔽层，在二次线圈屏蔽层外由内而外逐层缠绕电容器纸及纸板形成一次线圈绝缘骨架，在一次线圈绝缘骨架上逐层缠绕若干层漆包线，每层漆包线外缠绕一层电容器纸形成一次线圈，在一次线圈外缠绕若干层电容器纸形成外绝缘层。
10.根据权利要求9所述的一种发电机出口干式电压互感器试验模型的制作方法，其特征在于，所述一次线圈共有n层漆包线，n为正偶数，第1层漆包线和第2层漆包线为一次线圈底层，第
Figure FDA0002315091690000031
层漆包线和第
Figure FDA0002315091690000032
层漆包线为一次线圈中层，第n-1层漆包线和第n层漆包线为一次线圈上层，对一次线圈底层、一次线圈中层以及一次线圈上层抽头处理，抽头处理方式为：一次线圈从第1层漆包线最右端开始绕制，绕制过程中，第n-1层漆包线绕制半匝后，最右端向右抽出预设长度的漆包线，折回继续从右向左绕制，直到到达第n-1层漆包线最左端，第n-1层漆包线最左端向左抽出预设长度的漆包线，折回继续绕制，然后从第n层漆包线最左端开始绕制，第n层漆包线最左端绕制半匝后向左抽出预设长度的漆包线，折回继续从左向右绕制，直到到达第n层漆包线最右端，第n层漆包线最右端向右抽出预设长度的漆包线；其中，第1层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线与第2层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线形成高压尾端层间抽头，第1层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线与第2层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线形成高压尾端匝间抽头；第
Figure FDA0002315091690000033
层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线与第
Figure FDA0002315091690000034
层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线形成高压首端层间抽头，第
Figure FDA0002315091690000035
层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线与第
Figure FDA0002315091690000036
层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线形成高压首端匝间抽头；第n-1层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线与第n层漆包线最右端向右抽出的预设长度的漆包线形成高压首端层间抽头，第n-1层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线与第n层漆包线最左端向左抽出的预设长度的漆包线形成高压首端匝间抽头。
CN201911274206.2A 2019-12-12 2019-12-12 一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法 Pending CN110992793A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911274206.2A CN110992793A (zh) 2019-12-12 2019-12-12 一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911274206.2A CN110992793A (zh) 2019-12-12 2019-12-12 一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110992793A true CN110992793A (zh) 2020-04-10

Family

ID=70092909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911274206.2A Pending CN110992793A (zh) 2019-12-12 2019-12-12 一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110992793A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113791265A (zh) * 2021-09-15 2021-12-14 深圳市航智精密电子有限公司 一种电压传感器配件及其生产方法、电压传感器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113791265A (zh) * 2021-09-15 2021-12-14 深圳市航智精密电子有限公司 一种电压传感器配件及其生产方法、电压传感器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105044479B (zh) 大型油浸式变压器空、负载综合试验设备及方法
WO2016045385A1 (zh) 一种多组电容屏绝缘芯体的组合电器
CN105526835B (zh) 一种变压器绕组径向变形模拟试验平台
CN112904108B (zh) 一种电容式电压互感器电磁单元故障诊断方法
CN102495340A (zh) 基于电磁波及高频ct的电力电缆局部放电在线监测系统
CN104347258B (zh) 一种绝缘和误差自检式全智能电流互感器
CN106124941A (zh) 电抗器匝间绝缘性诊断方法
Bagheri et al. Impulse voltage distribution and frequency response of intershield windings
CN106816291B (zh) 一种模拟绕组短路状态的配电变压器
CN110992793A (zh) 一种发电机出口干式电压互感器试验模型及其制作方法
CN111157867A (zh) 移相变压器雷电冲击绕组过电压计算方法
CN207067321U (zh) 高海拔地区750kV并联电抗器现场局部放电试验装置
CN211264742U (zh) 一种发电机出口干式电压互感器试验模型
CN202383238U (zh) 基于电磁波及高频ct的电力电缆局部放电在线监测装置
CN107436399A (zh) 高海拔地区750kV并联电抗器局部放电试验装置
Li et al. Diagnosis and analysis of abnormal heating fault for 35kV dry air core reactor
CN213517514U (zh) 电抗器匝间绝缘检测传感器及电抗器匝间绝缘检测装置
Wang et al. Analysis of influencing factors on site fault diagnosis of inter-turn short circuit fault of dry-type air-core shunt reactor
CN109378193A (zh) 一种抗快速瞬变互感器
Zhuang et al. A monitoring method of inter-turn insulation fault for dry-type air-core shunt reactor
CN201464576U (zh) 一种用于检测电容器局部放电故障的装置
CN111693824B (zh) 一种干式空心电抗器的支路检测装置和系统
CN109932572B (zh) 一种用于变压器套管的场强测量方法及装置
CN203552923U (zh) 一种高压电流装置
Liu et al. Transformer winding deformation detection analysis and typical cases

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination