本文關鍵詞：變壓器漏磁熱損特征與光纖Bragg光柵在線監(jiān)測研究

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【摘要】：隨著電力變壓器容量的不斷增加,漏磁場在結構件中產生的損耗明顯地增加。變壓器結構件的不規(guī)則性導致損耗分布不均,會引起結構件的局部過熱致使變壓器出現故障,進而影響變壓器的使用壽命、運行效率和可靠性。光纖光柵具有抗電磁干擾強、抗腐蝕、耐高溫等的優(yōu)良特性,本文把光纖Bragg光柵(FBG)溫度傳感器用于35kV油浸式電力變壓器的內部測溫上,對變壓器內部的漏磁場及其漏磁場在結構件處產生的漏磁進行分析。主要完成以下研究內容：(1)針對變壓器內部特殊的環(huán)境研制了一種可用于變壓器磁場漏磁熱損分析的FBG溫度傳感器。傳感器性能指標如非線性誤差為1.24%FS、靈敏度為10.76pm/℃。并對傳感器做環(huán)境適應的測試,老化試驗后傳感器的性能更好了。(2)對油浸式變壓器的漏磁場進行仿真分析,分析得到磁密最強漏磁最大位置,確定傳感器的安放位置。研制的傳感器安裝于變壓器內部漏磁場漏磁最大位置,傳感器探頭緊貼低壓出線頭與夾件下端部處并與耦合器連接,耦合器的另一端用FC-APC接頭通過貫通器引出與光纖光柵解調儀進行連接,解調儀的另一端與計算機進行連接。(3)對變壓器進行溫升試驗,將FBG溫度傳感器反饋回來的波長值轉換成待測參量值,并把這些數據轉換為直觀的實時曲線圖。在變壓器不同狀態(tài)下變壓器頂層油溫和夾件處溫度進行對比,當變壓器處于帶1.3倍負荷；開風機；降負荷至1倍功率；測高壓側直流電阻；通交流電；測低壓側直流電阻狀態(tài)下其油箱上層溫升值分別是OK、49.6K、39.6K、38K、36.7K、34.2K。夾件處的溫升分別為2.7K、58.3K、45.6K、42、1K、36.8K、40.4K。
【關鍵詞】：油浸式變壓器 漏磁熱損 光纖Bragg光柵 局部溫升
【學位授予單位】：昆明理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM41
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 課題研究背景與意義10-12
• 1.2 國內外研究現狀12-16
• 1.2.1 變壓器漏磁場研究現狀12-13
• 1.2.2 漏磁溫升問題的研究現狀13-15
• 1.2.3 變壓器內部溫度監(jiān)測的光纖光柵傳感技術的發(fā)展現狀15-16
• 1.3 課題研究的主要內容16-17
• 1.4 本章小結17-18
• 第二章 變壓器漏磁及光纖Bragg光柵傳感技術的確定18-26
• 2.1 電磁場的基本理論18-19
• 2.2 磁場分析數學模型19-22
• 2.2.1 二維磁場模型19-20
• 2.2.2 二維瞬態(tài)磁場模型20
• 2.2.3 三維瞬態(tài)磁場模型20-22
• 2.3 變壓器漏磁場與損耗22-23
• 2.4 變壓器內部溫度監(jiān)測的光纖光柵傳感技術的選擇23-24
• 2.5 本章小結24-26
• 第三章 光纖Bragg光柵溫度傳感器的研制26-40
• 3.1 FBG溫度傳感器的傳感結構26
• 3.2 FBG傳感器的工作原理26-27
• 3.3 FBG溫度傳感器的傳感模型27-29
• 3.4 FBG溫度傳感器測試29-34
• 3.5 溫度傳感器的環(huán)境適應性測試34-39
• 3.6 本章小結39-40
• 第四章 變壓器內部磁場漏磁熱損的測量40-52
• 4.1 變壓器內部磁場漏磁熱損的測量方案40
• 4.2 傳感器安裝位置的確定40-42
• 4.3 相關器件的選擇42-45
• 4.4 試驗安裝布設45-50
• 4.4.1 傳感器的安裝45-48
• 4.4.2 傳感器的布設48-50
• 4.5 本章小結50-52
• 第五章 變壓器漏磁熱損的數據分析52-60
• 5.1 變壓器風冷散熱及油循環(huán)散熱52-53
• 5.2 溫升試驗53-55
• 5.3 測試數據分析55-59
• 5.4 本章小結59-60
• 第六章 總結與展望60-62
• 6.1 工作總結60-61
• 6.2 工作展望61-62
• 致謝62-64
• 參考文獻64-70
• 附錄A 攻讀碩士學位期間的科研成果及參與項目70-72
• 附錄B 變壓器溫升試驗數據72

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