Análisis de la deformación de devanados de transformadores y sus ubicaciones con alta probabilidad de ocurrencia

El transformador de potencia, como equipo crucial para la transmisión de energía, sufre frecuentemente defectos de deformación de devanados, debido al impacto de una gran corriente de cortocircuito externa en la operación real. Para resistir la rápida deterioración de los defectos, el monitoreo en línea de los estados de los devanados es imperativo, dependiendo de una comprensión exhaustiva de los defectos de deformación. Desafortunadamente, no hay mucha investigación relacionada sobre la forma y ubicación de la deformación, como dos objetos clave diagnosticados en línea. En este documento, nos concentramos en el análisis de la deformación de los devanados y la investigación de su ubicación de alta probabilidad para comprender profundamente la deformación de los devanados. Para la forma de la deformación, se establece un modelo tridimensional de elementos finitos del transformador para obtener la forma y magnitud de la fuerza de impacto de cortocircuito, y se diseña un modelo de pandeo del devanado de baja tensión para analizar el mecanismo y la forma de la deformación de los devanados bajo el impacto de una gran fuerza inducida por la corriente de cortocircuito. Para la ubicación de la deformación, se establecen modelos de simulación tridimensionales para analizar las características de fuerza de diferentes estructuras de devanados en tres ubicaciones (el área de transposición de conductores, el área con desequilibrio de amp-turns y el área con distribución circunferencial desigual de fuerza). Luego, aclaramos la posibilidad de deformación de los devanados en estas áreas, definidas como ubicaciones de alta probabilidad. Finalmente, se encuentra que los resultados analizados son altamente consistentes con la deformación real de los devanados, demostrando la corrección de los métodos de investigación y conclusiones. En la siguiente etapa, los resultados proporcionarán un apoyo teórico efectivo para el diagnóstico en línea de la deformación de devanados y el diseño óptimo de la estructura de devanados.