[发明专利]一种变压器的低压侧绕组特性故障仿真装置及其仿真方法

权利要求书

1.一种变压器的低压侧绕组特性故障仿真装置，其特征在于：包括a相绕组、b相绕组、c相绕组和中性线n，每相绕组均包括一个电阻和与电阻串接的并联的三条分支绕组，电阻两端连接有电阻短路开关，每条分支绕组均包括依次串接的第一股绕组和第二股绕组，第一股绕组始端和终端连接有绕组短路开关，第一股绕组和第二股绕组之间连接有断路开关，每条分支绕组的尾端合并后的分接线一连接有双档位开关，双档位开关的两出线端中一端连接到相邻绕组的分支绕组始端，另一端均连接到中性线n；a相绕组、b相绕组和c相绕组上的电阻分别为电阻Ra、电阻Rb和电阻Rc，电阻Ra、电阻Rb和电阻Rc的两端连接的电阻短路开关分别为开关1S'、开关2S'和开关3S'；a相绕组、b相绕组和c相绕组的九条分支绕组的第一股绕组连接的绕组短路开关分别为开关4S'、开关5S'、开关6S'、开关7S'、开关8S'、开关9S'、开关10S'、开关11S'和开关12S'。

2.根据权利要求1所述的一种变压器的低压侧绕组特性故障仿真装置，其特征在于：a相绕组、b相绕组和c相绕组的九条分支绕组的断路开关分别为开关13S'、开关14S'、开关15S'、开关16S'、开关17S'、开关18S'、开关19S'、开关20S'和开关21S'。

3.根据权利要求1所述的一种变压器的低压侧绕组特性故障仿真装置，其特征在于：a相绕组、b相绕组和c相绕组上的双档位开关的两连通点分别为1k'与4k'、2k'与5k'和3k'与6k'。

4.根据权利要求1所述的一种变压器的低压侧绕组特性故障仿真装置，其特征在于：电阻短路开关、绕组短路开关、断路开关和每相绕组的每条分支绕组的分接开关均采用低压空开或按钮式开关。

5.采用权利要求1-4任一所述的一种变压器的低压侧绕组特性故障仿真装置的仿真方法，其特征在于：该方法为：1）变压器处于正常无故障状态仿真：低压侧绕组回路中的开关状态为：开关1S'、开关2S'和开关3S'闭合，电阻Ra、电阻Rb和电阻Rc均短接，开关4S'、开关5S'、开关6S'、开关7S'、开关8S'、开关9S'、开关10S'、开关11S'和开关12S'均断开，开关13S'、开关14S'、开关15S'、开关16S'、开关17S'、开关18S'、开关19S'、开关20S'和开关21S'均闭合；2）低压绕组导电回路接触不良的故障状态仿真：处于正常仿真状态的变压器，将其开关1S'、开关2S'和开关3S'断开；3）每相低压绕组的每条分支绕组的第一股绕组短路故障仿真：处于正常仿真状态的变压器，将开关4S'、开关5S'、开关6S'、开关7S'、开关8S'、开关9S'、开关10S'、开关11S'和开关12S'均闭合；4）低压绕组断股、绕组开路的故障仿真：处于正常仿真状态的变压器，将开关13S'、开关14S'、开关15S'、开关16S'、开关17S'、开关18S'、开关19S'、开关20S'和开关21S'均断开。

6.根据权利要求5所述的一种变压器的低压侧绕组特性故障仿真装置的仿真方法，其特征在于：电阻Ra、电阻Rb、电阻Rc的电阻为各自每相三股绕组并绕时的总电阻的10～20%。

7.根据权利要求5所述的一种变压器的低压侧绕组特性故障仿真装置的仿真方法，其特征在于：开关4S'、开关5S'、开关6S'、开关7S'、开关8S'、开关9S'、开关10S'、开关11S'和开关12S'分别并接的9个第一股绕组，第一股绕组的电阻为每一单股的全绕组总电阻的10～25%，即为每个分支绕组总电阻的10～25%，并按照10%、15%、25%抽出相应的三个抽头，其中一个抽头接入绕组，剩余二个抽头作为备用。