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變壓器繞組變形——局部變形

來源:上海滬怡電氣科技有限公司   2022年11月14日 11:30  

 變壓器繞組變形中局部變形是指線圈的總高度沒有變化,或者線圈的等效直徑和厚度沒有大面積變化;只是部分卷材的粒度分布均勻性發(fā)生了變化,或部分卷餅的當(dāng)量直徑變化不大。總電感量基本不變,因此故障相和正常相的頻譜曲線會(huì)在低頻段的每個(gè)諧振峰點(diǎn)處重疊。隨著部分變形區(qū)域的大小,相應(yīng)的后續(xù)共振峰將發(fā)生位移。


  局部壓縮和拉出變形:這種變形一般認(rèn)為是由電磁力引起的。由于同向電流產(chǎn)生的斥力,當(dāng)線圈的兩端受壓時(shí),這種斥力會(huì)擠出個(gè)別焊盤,造成零件被擠壓,零件被拉開。


  這種變形一般在兩端壓釘不動(dòng)的情況下不影響引線:這種變形一般只改變餅間的距離(軸向),反映的電容(餅間)在等效電路中的并聯(lián)電感電容)變化。在不拉出引線的情況下,頻譜的高頻部分變化很小。整個(gè)線圈沒有被壓縮,只有部分蛋糕之間的距離被拉開,而蛋糕之間的部分距離被壓縮。


  從頻譜圖中可以看出,部分諧振峰向高頻方向移動(dòng),峰值減小;而一些共振峰向低頻方向移動(dòng),并伴隨著峰值的增加。通過比較共振峰明顯偏移的位置(峰數(shù))和共振峰的偏移量,可以估計(jì)和分析變形區(qū)域和變形程度。當(dāng)局部壓縮和拉出變形影響引線時(shí),頻譜圖的高頻部分會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)局部壓縮和拉拔變形程度較大時(shí),


  匝間短路:如果線圈發(fā)生金屬匝間短路,線圈的整體電感會(huì)顯著降低,線圈對(duì)信號(hào)的阻礙也會(huì)大大降低。對(duì)應(yīng)頻譜圖,低頻段的諧振峰會(huì)明顯向高頻方向移動(dòng),同時(shí)由于障礙物的減少,頻率響應(yīng)曲線會(huì)向衰減減小的方向移動(dòng)。


  低頻段,即曲線向上移動(dòng)2ddB以上;此外,由于Q值的降低,光譜曲線上的共振峰與谷之間的差異也會(huì)減小。中、高頻段的光譜曲線與普通線圈的光譜曲線一致。


  線圈斷股:當(dāng)線圈斷股時(shí),線圈的整體電感會(huì)略有增加。對(duì)應(yīng)頻譜圖,低頻段的諧振峰會(huì)稍微向低頻方向移動(dòng),幅度上的衰減基本保持不變;中頻和高頻段的頻譜曲線與正常線圈的頻譜圖重合。


  金屬異物:在正常線圈中,如果餅間有金屬異物,雖然對(duì)低頻總電感影響不大,但餅間電容會(huì)增大。頻譜曲線低頻部分的共振峰會(huì)向低頻方向移動(dòng),曲線中高頻部分的幅度會(huì)增大。


  引線位移:引線位移時(shí)不影響電感,所以頻譜曲線的低頻段應(yīng)全重疊,只有2ookHz~5ookHz部分的曲線發(fā)生變化,主要是衰減幅度方面。當(dāng)引線向外殼移動(dòng)時(shí),頻譜曲線的高頻部分向衰減增大的方向移動(dòng),曲線向下移動(dòng);當(dāng)引線靠近線圈時(shí),頻譜曲線的高頻部分向衰減減小的方向移動(dòng),曲線向上移動(dòng)。


  軸向扣:軸向扭曲是在電力的作用下,將線圈向兩端推出。當(dāng)它被兩端擠壓時(shí),它被迫從中間變形。


  如果原變壓器的裝配間隙較大或支架被迫移位,則線圈在軸向上扭成S形;這種變形只改變了蛋糕之間的部分電容和部分對(duì)地電容,因?yàn)閮啥藳]有變化。屏間電容和對(duì)地電容會(huì)減小,所以頻譜曲線上諧振峰會(huì)向高頻移動(dòng),低頻附近的諧振峰會(huì)略有下降,中頻附近的諧振峰頻率會(huì)上升略,3ookHz~5ookHz 的頻率會(huì)略有增加。


  線圈的幅值(直徑)變形:在電動(dòng)力的作用下,內(nèi)部線圈一般向內(nèi)收縮。由于內(nèi)撐條的限制,線圈在振幅方向上可能會(huì)發(fā)生變形,其邊緣會(huì)呈鋸齒狀。這種變形會(huì)使電感略有減小,對(duì)地電容也略有變化,因此整個(gè)頻率范圍內(nèi)的諧振峰向高頻方向略有移動(dòng)。外線圈的幅度變形主要是向外擴(kuò)張,變形線圈的總電感會(huì)增加,但內(nèi)外線圈之間的距離會(huì)增加,線餅對(duì)地的電容會(huì)減小。

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