电力变压器振动产生机理及影响因素研究
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电力变压器振动产生机理及影响因素研究
摘要：变压器铁心振动与铁心紧固状况、绝缘层Fra Baidu bibliotek伤程度密切相关。利用振动测量系统分别测量了不同型号的变压器铁心振动情况，并得到了变压器典型位置振动的时域波形及频谱波形数据，以此研究变压器铁心的振动特性以及影响因素。
关键词：变压器；噪声；振动；因素
为了研究变压器振动的产生机理，针对饼式绕组结构的油浸式电力变压器，利用铁心和绕组的数学模型，分析了振动产生机理、合成过程以及不同运行工况对振动特性的影响。搭建了基于压电式振动加速度传感器的振动测试平台，针对变压器进行了空载、负载、功率因数、三项不对称度以及油温等变压器运行工况因素对于变压器振动特性影响规律的试验。结果表明：变压器最大分接时的基频振动分量大于额定分接时的基频振动分量；铁心以及绕组产生的振动信号在传递过程中并非线性叠加，箱体振动中基频分量随功率因数增加而增大；三相不对称运行状态下的变压器振动信号中存在50、150以及250Hz分量；变压器箱体振动随油温上升呈线性增长趋势，且温度系数在0.005～0.035的范围内与变压器容量无关。
[1]唐卫民,傅坚,邵宇鹰,金之俭.大型变压器绕组状态振动分析法的试验研究[J].变压器.2010(01)
[2]洪凯星,潘再平,黄海.短路条件下变压器振动特性研究[J].机电工程.2010(06)
[3]杨琳霞.基于振动法的变压器在线故障诊断的研究[J].大众科技.2010(09)
1原理
1.1变压器振动的原理
变压器振动主要是由变压器本体振动引起的，本体振动包括铁心振动和绕组振动。绕组振动是由电流通过绕组时产生的电磁力引起的；而铁心振动由铁心片的磁致伸缩引起。空载时，绕组中无电流，变压器的振动主要是由铁心产生，此时测量得到的振动信号即为铁心振动信号。变压器运行时，铁心片在交变的电磁场中反复被磁化，其线性尺寸随之发生变化，引起铁心振动。基于简化的铁磁材料在磁场中所受磁场力的数学模型，铁磁材料在磁场中所受的单位体积磁场力可表示为
摘要：变压器铁心振动与铁心紧固状况、绝缘层Fra Baidu bibliotek伤程度密切相关。利用振动测量系统分别测量了不同型号的变压器铁心振动情况，并得到了变压器典型位置振动的时域波形及频谱波形数据，以此研究变压器铁心的振动特性以及影响因素。
关键词：变压器；噪声；振动；因素
为了研究变压器振动的产生机理，针对饼式绕组结构的油浸式电力变压器，利用铁心和绕组的数学模型，分析了振动产生机理、合成过程以及不同运行工况对振动特性的影响。搭建了基于压电式振动加速度传感器的振动测试平台，针对变压器进行了空载、负载、功率因数、三项不对称度以及油温等变压器运行工况因素对于变压器振动特性影响规律的试验。结果表明：变压器最大分接时的基频振动分量大于额定分接时的基频振动分量；铁心以及绕组产生的振动信号在传递过程中并非线性叠加，箱体振动中基频分量随功率因数增加而增大；三相不对称运行状态下的变压器振动信号中存在50、150以及250Hz分量；变压器箱体振动随油温上升呈线性增长趋势，且温度系数在0.005～0.035的范围内与变压器容量无关。
[1]唐卫民,傅坚,邵宇鹰,金之俭.大型变压器绕组状态振动分析法的试验研究[J].变压器.2010(01)
[2]洪凯星,潘再平,黄海.短路条件下变压器振动特性研究[J].机电工程.2010(06)
[3]杨琳霞.基于振动法的变压器在线故障诊断的研究[J].大众科技.2010(09)
1原理
1.1变压器振动的原理
变压器振动主要是由变压器本体振动引起的，本体振动包括铁心振动和绕组振动。绕组振动是由电流通过绕组时产生的电磁力引起的；而铁心振动由铁心片的磁致伸缩引起。空载时，绕组中无电流，变压器的振动主要是由铁心产生，此时测量得到的振动信号即为铁心振动信号。变压器运行时，铁心片在交变的电磁场中反复被磁化，其线性尺寸随之发生变化，引起铁心振动。基于简化的铁磁材料在磁场中所受磁场力的数学模型，铁磁材料在磁场中所受的单位体积磁场力可表示为