面向多次短路冲击的变压器绕组电磁-力耦合场计算与多参量振动特性OA

短路冲击是导致变压器绕组产生机械故障的重要原因之一,在“双碳”目标推进与新型电力系统构建的背景下,变压器绕组的机械稳定性对电网的安全至关重要。该文针对变压器绕组在短路冲击下的形变-振动特性及其累积效应展开研究,建立变压器电磁-力多物理场耦合模型,系统求解分析绕组在单次及多次短路冲击下的形变与振动特性。引入振动脉冲因子(VPF)、频率能量因子(FCF)和频谱宽度因子(SWF)等多特征振动参量,实现了对绕组累积损伤动态演变的描述。为验证所提方法,搭建变压器短路工况试验平台,对35 kV变压器样机开展多梯度短路冲击试验,并与模型预测结果进行对比分析。研究结果表明,该模型能准确地反映绕组在短路冲击下的瞬时振动响应及绕组机械状态演变规律,可为变压器状态监测与抗短路设计提供新的理论依据和试验支持。