毕业论文--变压器匝间故障建模与仿真

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1、HUNANUNIVERSITY毕业设计论文题目变压器匝间故障建模与仿真学生姓名学生学号专业班级电气工程及其自动化1109班学院名称电气与信息工程学院指导老师学院院长2015年5月20日湖南大学毕业设计第III页摘要电力变压器是电力系统必不可少的重要组成元件之一。电力系统的输、配电稳定离不开电力变压器的安全运行。因此，必须尽可能地减少变压器故障的发生。通过变压器故障诊断技术，可以有效地提前发现变压器存在的故障，及时采取相应措施，避免或降低因变压器损坏所造成的损失。大多数的变压器内部故障都是由变压器匝间短

2、路发展而来。变压器内部绕组绝缘老化或损坏将导致变压器匝间发生故障：变压器在长期运行中，匝与匝之间的绝缘难以避免产生老化或损坏，这将使变压器匝间绝缘在耐受电压下被击穿，使变压器匝间形成导电回路，造成匝间短路。一台变压器需经过出产试验，交接试验，预防性试验等离线试验才能确保其具有良好的性能，不存在故障隐患。本文首先讲述了变压器匝间故障的研究现状。然后，对变压器匝间故障进行初步地分析，从物理现象与电气量的改变这两方面分析变压器匝间故障。介绍了一般变压器的故障诊断方法。最后，利用MATLAB软件搭建了变压器匝

3、间故障模型。此模型能模拟变压器发生匝间故障时的状态，真实仿真变压器匝间故障。使用此模型对变压器匝间故障进行仿真与研究，论述了变压器匝间故障后电气量的特征，得出变压器匝间故障后的一般特点，并通过短路电压波形与短路电流成分，判断该模型发生了匝间短路故障，验证了该模型的准确性。关键词：电力变压器，匝间故障，MATLAB/Simulink，故障建模Transformerturn-to-turnfaultmodelingandsimulation湖南大学毕业设计第III页AbstractPowertransfo

4、rmerisoneofthemostimportantpartsinpowersystem.Powertransformerworkinginthecorrectsituationhelpspowergridruninthesafeoperationbothintransmissionanddistribution.Sowemustpreventandreducetransformeraccidentasbestaswecan.Throughthetransformerfaultdiagnosiste

5、chnology,wecanfindtransformerfaultinadvanceandtakecorrespondingmeasuresintime,whichwillhelpusavoidthedamagecausedbytransformerbreakdown.Mostofthetransformerinternalfaultisdevelopedbytransformerturn-to-turnshortcircuit.Transformerinternalwindingsturn-to-

6、turnshortcircuitismadeupoftransformerinsulationagingordamaged.Whentransformerinthelongrun,turn-to-turninsulationwillslowlyagingordamaged,whichwillcausetheturn-to-turninsulationbreakdownunderthewithstandvoltage.Afterthetransformerinternalinsulationbreakd

7、own,windingwillhaveaturn-to-turnshortcircuitcurrent.Throughtheoff-lineexperiment,wecanfindouttheturn-to-turnfaultinthewindingoftransformer.Thisarticletellsthecurrentresearchofturn-to-turnfaultfirstly.Then,Iwillintroducetheturn-to-turnfaultdiagnosistechn

8、ology.Finally,Iwillsetupatransformerturn-to-turnfaultmodelbyusingtheMATLABsoftware.Thismodelcansimulatethetransformerstateofturn-to-turnfaultoccurs.Aftersimulatingthetransformerturn-to-turnfault,Iwilldiscussthecharacteristicsoftr