干式空心电抗器匝间电弧性短路故障特征提取及诊断方法研究Study on feature extraction and diagnosis method of inter-turn arc short circuit fault in dry-type air core reactor
张波,王坚俊,韩文芳,陈锋,姚晖,邹晖
摘要(Abstract)：
针对干式空心电抗器早期匝间短路故障,通过分析电抗器匝间电弧性短路过程中的状态参数变化规律,提出了基于时变参数模型的电抗器故障特征提取及诊断方法。首先建立了基于Mayr电弧模型的电抗器匝间短路故障的时变电路模型,并利用傅里叶变换分析了故障电抗器等效电感的频谱特性,发现其等效电感不再恒定而是存在周期性振荡。然后利用时变电路状态方程求解方法,分析在工频激励下故障电抗器输出电流的转移解、零状态响应及频谱特性,证明在匝间电弧的周期性短路过程中,故障电抗器输出电流中将激发出特定次数的谐波分量,分析电流谐波特性可对干式空心电抗器匝间短路故障进行诊断。通过对一起电抗器故障的电流互感器(CT)和电压互感器(PT)录波数据进行求解和分析,验证了本文提出的故障特征提取及诊断方法的可行性和有效性。
关键词(KeyWords)： 干式空心电抗器;故障诊断;匝间电弧性短路;时变参数;谐波特性;特征提取
基金项目(Foundation):
作者(Author): 张波,王坚俊,韩文芳,陈锋,姚晖,邹晖
DOI: 10.19666/j.rlfd.202108175