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赵洪山,文海艳,马利波,赵慧,李慧敏.基于模态叠加法的变压器绕组振动特性分析[J].电测与仪表,2020,57(22):77-83.
Zhao Hongshan,Wen Haiyan,malibo,Zhao Hui,Li Huimin.Vibration Characteristics Analysis of Transformer Windings Based on Vibration Mode Superposition Method[J].Electrical Measurement & Instrumentation,2020,57(22):77-83.
基于模态叠加法的变压器绕组振动特性分析
Vibration Characteristics Analysis of Transformer Windings Based on Vibration Mode Superposition Method
DOI:DOI: 10.19753/j.issn1001-1390.2020.22.011
中文关键词:  关键词:变压器  绕组振动特性  振型叠加法  不同工况
英文关键词:Keywords: Transformer, Winding vibration characteristics, Mode Superposition Method, Different working conditions
基金项目:大型风电场智能化运行维护关键技术研究及示范
              
作者中文名作者英文名单位
赵洪山Zhao Hongshan华北电力大学(保定)
文海艳Wen Haiyan华北电力大学(保定)
马利波malibo华北电力大学(保定)
赵慧Zhao Hui华北电力大学(保定)
李慧敏Li Huimin华北电力大学(保定)
摘要点击次数: 1151
中文摘要:
      摘要:变压器绕组振动极易导致绕组机械形变,从而影响到设备乃至于电力系统的安全稳定运行。本文旨在更便捷的研究变压器绕组的振动特性,首先,利用多自由度系统力学理论,基于模态叠加法建立绕组振动位移响应的解析模型,该模型的刚度系数和激励参数可以反映绕组多种工况的振动特性,文中主要分析了螺栓预紧力和电磁力两个典型因素对绕组振动特性的影响。并以一台10kV三相变压器为例,设计绕组松动的锤击试验和在线振动监测试验,试验分析结果与解析模型分析结论吻合,验证了解析模型的有效性。本文研究内容为变压器绕组结构设计和状态评估提供了新的思路。
英文摘要:
      Abstract: Intensified vibration of the transformer windings can easily lead to mechanical deformation of the windings, thus affecting the safe and stable operation of the equipment and even the power system. Therefore,it is necessary to analyze their vibration characteristics in various conditions. Firstly,based on the mechanics theory of multi-degree-of-freedom system, we establish the winding vibration calculation model and use the vibration mode superposition method to derive the analytical model of the winding vibration.Then, we applied this model to analyze the effects of two typical factors of pre-compression and electromagnetic force on the vibration characteristics of the winding. Taking a 10kV three-phase transformer as an example, the hammer test and the online vibration monitoring test are completed under different working condition. The results show that the pre-compression has a significant effect on the natural frequency and vibration characteristics of the winding. And the amplitude of the vibration frequency component of the winding has a positive correlation with the electromagnetic force. The experimental results verify the validity of the analytical model and provide an important basis for the structure design and state evaluation of the transformer winding.
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