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专利号: 2020111560549
申请人: 山东理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-10-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种配电变压器绕组匝间绝缘劣化的等效电路模型,包括配电变压器的高压绕组和低压绕组,其特征在于:高压绕组和低压绕组分别等效为第一电路和第二电路,在第一电路中,高压绕组的每一相均包括电源、电阻以及电感;在第二电路中,低压绕组的每一相包括电感、电阻以及负载;

第二电路中,在低压绕组的任意一相中连接有用于表示该相匝间绝缘劣化状态的第三电路,第三电路包括串联在低压绕组相应相线中的等效电感和等效电阻,以及与等效电感和等效电阻并联的绝缘电阻。

2.根据权利要求1所述的配电变压器绕组匝间绝缘劣化的等效电路模型,其特征在于:

在所述的第一电路中,所述的电源为电压源,高压绕组每一相中的电压源一端短接后接地,每一相电压源的另一端串联相应相线的等效电阻、等效电感后短接。

3.根据权利要求1所述的配电变压器绕组匝间绝缘劣化的等效电路模型,其特征在于:

在所述的第二电路中,低压绕组每一相中等效电感的一端短接,电感的另一端串联电阻和负载后短接。

4.根据权利要求1或3所述的配电变压器绕组匝间绝缘劣化的等效电路模型,其特征在于:在所述的第二电路中,负载等效为等值阻抗。

5.根据权利要求1所述的配电变压器绕组匝间绝缘劣化的等效电路模型,其特征在于:

在所述第二电路设置第三电路相线中,等效的电感和电阻均为两个,分别位于第三电路的两侧。

6.根据权利要求1所述的配电变压器绕组匝间绝缘劣化的等效电路模型,其特征在于:

所述第一电路的回路电压方程为:

其中, 表示高压绕组中A相与B相之间的线电压; 表示高压绕组中B相与C相之间的线电压; 分别表示高压绕组中A相、B相、C相的相电流; 分别表示低压绕组中A相、B相、C相的相电流; 表示短路匝的感应电流;RA、RB、RC分别表示高压绕组中A相、B相、C相的等效电阻;LA、LB、LC分别表示高压绕组中A相、B相、C相的等效电感;MAa1表示高压绕组A相等效电感LA与低压绕组A相等效电感La1之间的互感;MAa2表示高压绕组A相等效电感LA与低压绕组A相等效电感La2之间的互感;MAd表示高压绕组A相等效电感LA与第三电路等效电感Lad之间的互感;MBb表示高压绕组B相等效电感LB与低压绕组B相等效电感Lb之间的互感;MCc表示高压绕组C相等效电感LC与低压绕组C相等效电感Lc之间的互感。

7.根据权利要求1所述的配电变压器绕组匝间绝缘劣化的等效电路模型,其特征在于:

所述第二电路的回路电压方程为:

其中, 分别表示高压绕组中A相、B相、C相的相电流; 分别表示

低压绕组中A相、B相、C相的相电流; 表示短路匝的感应电流;Ra1、Ra2为低压绕组中A相等效电阻;Rb、Rc分别表示低压绕组中B相、C相的等效电阻;Rdld表示第三电路中绝缘电阻;La1、La2为低压绕组中A相等效电感;Lb、Lc分别表示低压绕组中B相、C相的等效电感;Za、Zb、Zc分别表示低压绕组中A相、B相、C相的阻抗;MAa1表示高压绕组A相等效电感LA与低压绕组A相等效电感La1之间的互感;MAa2表示高压绕组A相等效电感LA与低压绕组A相等效电感La2之间的互感;MBb表示高压绕组B相等效电感LB与低压绕组B相等效电感Lb之间的互感;MCc表示高压绕组C相等效电感LC与低压绕组C相等效电感Lc之间的互感;Ma12表示低压绕组A相中等效电感La1与等效电感La2之间的互感;Ma1d表示低压绕组A相中等效电感La1与第三电路中等效电感Lad之间的互感;Ma2d表示低压绕组A相中等效电感La2与第三电路中等效电感Lad之间的互感。

8.根据权利要求1所述的配电变压器绕组匝间绝缘劣化的等效电路模型,其特征在于:

所述第三电路的回路电压方程为:

其中, 表示高压绕组中A相的相电流; 表示低压绕组中A相的相电流; 表示短路匝的感应电流;Rdld表示第三电路中绝缘电阻;Rad表示第三电路中的等效电阻;Lad表示第三电路中的等效电感;Ma1d表示低压绕组A相中等效电感La1与第三电路中等效电感Lad之间的互感;Ma2d表示低压绕组A相中等效电感La2与第三电路中等效电感Lad之间的互感;MAad表示高压绕组A相等效电感LA与第三电路中等效电感Lad之间的互感。