变压器绕组变形测试专用连接装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型应用于大型变压器绕组变形测试领域，具体地说，是一种采用频率响应法对变压器绕组变形测试时的专用连接装置。
【背景技术】
[0002]变压器在运行中遭受出口短路的冲击，或者在运输、安装、吊罩大修过程中受到碰撞冲击时，在电动力和机械力的作用下，绕组的尺寸与形状可能发生不可逆转的变形。它包括变压器绕组或铁心发生器身位移、松散、扭曲、鼓包、匝间短路等径向或轴向尺寸变化。变压器发生绕组变形，将导致绝缘材料的损伤，甚至绝缘破裂，进而造成变压器事故的发生。因此，需要依据相关规程规定对大型变压器进行绕组变形测试，及时发现有绕组变形的变压器，然后进行吊罩检查和检修，以防止变压器事故的发生。
[0003]由于变压器绕组发生局部的机械变形后，其内部的电感、电容分布参数必然发生相对变化。基于此原理，可以采用频率响应方式来测试变压器绕组变形。请参照图1所示，其中，Cg为绕组对地电容、Cb为套管对地电容、Ls为线圈电感、Ri为扫频信号输入匹配电阻、Ro为输出信号取样电阻(匹配电阻)。频率响应法的测试原理是:Vi为扫频输入信号，Vo为响应输出信号，它实际上代表流经Ro的电流，则Vo/Vi的比值就代表了一种电抗的变化。如果绕组发生了轴向、径向尺寸变化等变形现象，将改变网络的Ls、Cs、Cg等分布参数，导致其传递函数H(j?)的零点和极点分布发生变化。因此，变压器绕组的变形就可以通过比较变压器绕组的频率响应来进行诊断。图2为频率响应计算公式及相应的频率响应特性曲线。
[0004]采用频率响应法测试绕组变形主要存在的问题:
[0005]由于频响法的测试电压信号非常低，而大型变压器的绕组变形测试又经常是在部分停电的变电站进行。因此，现场很强的电磁场容易对测试信号产生较强的干扰，进而影响到频响特性曲线的测试。
[0006]这种现场的电磁场干扰集中体现在频响法的测试连接当中，图3为现场的测试屏蔽线连接结构示意图，请参照图3所示，其包括变压器套管9、同轴电缆1、金属丝17，变压器套管9内设一套管内导电杆12，该变压器套管9的一端为套管头部4，另一端为金属端部，金属端部通过法兰10与变压器外壳11固定连接，变压器套管9位于套管头部4 一端的套管内导电杆12与同轴电缆I的同轴电缆内导体2电性连接，金属丝17的一端连接至同轴电缆I的屏蔽层3，另一端连接到金属端部或变压器外壳11上。该连接结构可以将同轴电缆I的屏蔽层的干扰信号通过金属丝17经套管金属端部或变压器外壳11导入大地，从而阻止干扰信号进入同轴电缆内导体2中进行干扰，这种连接结构同时需要把金属丝17做较大的弯曲，以防止金属丝17和套管外表面形成干扰回路，从而导致对同轴光缆的输出信号影响更加复杂。但是，金属丝17将屏蔽层3干扰信号传导至大地的过程中，由于套管绝缘部分周围存在干扰磁场，因此就会在金属丝和套管内导电杆12上产生感生电流，通过同轴电缆I传送给测试设备，影响测试结果。
[0007]请参照图4所示为采用图3结构进行变压器绕组变形测试的频响特性曲线(一条为标准的标准曲线，另一条为图3结构的测试波形曲线)；图5为采用图3结构进行变压器绕组变形重复性测试的频响特性曲线。
[0008]通过以上测试频响曲线比较，可以看出，现场常见的测试连接导致了频率响应曲线存在较大的误差，并且重复性也不好，受现场电磁干扰影响较大，对测试结果的分析与判断均带来了较大的影响。
【实用新型内容】
[0009]为了解决上述问题，本实用新型专利提供一种变压器绕组变形测试专用连接装置，其通过对称分布的金属编织带使外部电磁场噪声产生方向相反的感生电流，进而抵消，从而保证了变压器绕组变形测试的准确性和重复性。
[0010]为实现以上目的，本实用新型采取的技术方案是:
[0011]一种变压器绕组变形测试专用连接装置，其包括变压器套管、同轴电缆，所述变压器套管内设一套管内导电杆，该变压器套管的一端为套管头部，另一端为金属端部，所述金属端部通过法兰与变压器外壳固定连接，所述变压器套管位于套管头部一端的套管内导电杆与同轴电缆的同轴电缆内导体电性连接，所述变压器绕组变形测试专用连接装置进一步包括第一金属编织带和第二金属编织带，所述第一金属编织带和第二金属编织带对称分布于变压器套管的两侧，且第一金属编织带和第二金属编织带的两端均分别与同轴电缆的屏蔽层以及金属?而部连接。
[0012]位于套管头部两侧的第一金属编织带和第二金属编织带上分别套有第一绝缘套和第二绝缘套。
[0013]第一金属编织带和第二金属编织带均为铝编织带。
[0014]本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于:其通过采用对称分布的金属编织带，使得外部干扰的电磁场噪声产生方向相反的感生电流而相互抵消，由此，消除了外部强电磁场对测试信号的干扰与影响，保证了变压器绕组变形测试的准确性和重复性。
【附图说明】
[0015]图1为频率响应法的测试变压器绕组变形的原理图；
[0016]图2为频率响应计算公式及相应的频率响应特性曲线；
[0017]图3为现有变压器绕组变形测试的结构示意图；
[0018]图4为图3获得的变压器绕组变形测试的频响特性曲线；
[0019]图5为图3获得的变压器绕组变形重复性测试的频响特性曲线；
[0020]图6为本实用新型变压器绕组变形测试专用连接装置的结构示意图；
[0021]图7为图6获得的变压器绕组变形重复性测试的频响特性曲线。
[0022]【附图说明】:1、同轴电缆；2、同轴电缆内导体；3、屏蔽层；4、套管头部；5、套管绝缘部分；6、干扰磁场；7、感生电流；8、金属编织带；9、变压器套管；10、法兰；11、变压器外壳；12、套管内导电杆；13、金属编织带；14、感生电流；15、绝缘套；16、绝缘套；17、金属丝。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型的内容做进一步详细说明。
[0024]实施例
[0025]请参照图6所示，一种变压器绕组变形测试专用连接装置，其包括变压器套管9、同轴电缆I，变压器套管9内设一套管内导电杆12，该变压器套管9的一端为套管头部4，另一端为金属端部，金属端部通过法兰10与变压器外壳11固定连接，变压器套管9位于套管头部4 一端的套管内导电杆12与同轴电缆I的同轴电缆内导体2电性连接，以将变压器绕组的频率响应特性曲线通过同轴电缆I传送给测试设备，从而与变压器绕组的频率响应标准特性曲线进行比较，实现对变压器绕组变形的测试。
[0026]为了防止套管绝缘部分5周围的干扰磁场6在套管内导电杆12上产生感生电流，影响测试结果，在本实用新型较佳的实施例中，通过金属编织带8和金属编织带13使干扰磁场6产生方向相反且大小相等的感生电流7和感生电流14，进而相互抵消。具体地，金属编织带8和金属编织带13均可采用铝制材料。金属编织带8和金属编织带13对称分布于变压器套管9的两侧，且金属编织带8和金属编织带13的两端均分别与同轴电缆I的屏蔽层3以及金属端部连接。金属编织带8和金属编织带13均固定于金属端部的外边缘，且二者在金属端部外边缘的连接点相对于金属端部的中心对称。金属编织带8和金属编织带13均可通过设置铜件端部或导电提端部，然后由锁紧螺钉将该铜件端部或导电提端部固定于金属端部的方式实现，确保二者与金属端部为有效连接。金属编织带8和金属编织带13无需较大弯曲，只需确保二者除与金属端部接触外，其它部分与变压器套管9未有接触即可。
[0027]为了防止金属编织带8和金属编织带13均与套管头部4形成干扰回路，在本实用新型较佳的实施例中，位于套管头部4两侧的金属编织带8和金属编织带13上分别套有绝缘套15和绝缘套16。
[0028]以此结构进行变压器绕组变形测试连接，可将金属编织带8与套管绝缘部分5之间的干扰磁场6在套管内导电杆12上产生感生电流7，以及金属编织带8与套管绝缘部分5之间的干扰磁场6在套管内导电杆12上产生感生电流14，感生电流7和感生电流14大小相等，方向相反，可进行相互抵消，从而使外部干扰磁场噪声对变压器绕组变形测试的影响可以忽略，以此进行变压器绕组变形的重复性测试的频响特性曲线如图7所示，有图7可以看出，二条曲线几乎完全重合，明显提升了频率响应测试曲线的准确度与重复性，消除了现场电磁场的干扰，从而确保了变压器绕组变形分析结果的准确性。
[0029]上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。
【主权项】
1.一种变压器绕组变形测试专用连接装置，其包括变压器套管(9)、同轴电缆⑴，所述变压器套管(9)内设一套管内导电杆(12)，该变压器套管(9)的一端为套管头部⑷，另一端为金属端部，所述金属端部通过法兰(10)与变压器外壳(11)固定连接，所述变压器套管(9)位于套管头部⑷一端的套管内导电杆(12)与同轴电缆⑴的同轴电缆内导体(2)电性连接，其特征在于，所述变压器绕组变形测试专用连接装置进一步包括第一金属编织带(8)和第二金属编织带(13)，所述第一金属编织带(8)和第二金属编织带(13)对称分布于变压器套管(9)的两侧，且第一金属编织带(8)和第二金属编织带(13)的两端均分别与同轴电缆⑴的屏蔽层⑶以及金属端部连接。
2.根据权利要求1所述的变压器绕组变形测试专用连接装置，其特征在于，位于套管头部(4)两侧的第一金属编织带(8)和第二金属编织带(13)上分别套有第一绝缘套(15)和第二绝缘套(16)。
3.根据权利要求1所述的变压器绕组变形测试专用连接装置，其特征在于，第一金属编织带(8)和第二金属编织带(13)均为铝编织带。
【专利摘要】本实用新型公开了一种变压器绕组变形测试专用连接装置，其包括变压器套管、同轴电缆、第一金属编织带和第二金属编织带，变压器套管内设一套管内导电杆，变压器套管的一端为套管头部，另一端为金属端部，金属端部通过法兰与变压器外壳固定连接，变压器套管位于套管头部一端的套管内导电杆与同轴电缆的同轴电缆内导体电性连接，第一金属编织带和第二金属编织带对称分布于变压器套管的两侧，且第一金属编织带和第二金属编织带的两端均分别与同轴电缆的屏蔽层以及金属端部连接。本实用新型通过采用对称分布的金属编织带，使得外部干扰的电磁场噪声产生方向相反的感生电流而相互抵消，保证了变压器绕组变形测试的准确性和重复性。
【IPC分类】G01R1-18, G01B7-16
【公开号】CN204313786
【申请号】CN201420698015
【发明人】张长虹, 黎卫国, 陈伟民, 周海滨, 伍衡
【申请人】中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年11月19日