[发明专利]一种验证变压器温度场仿真计算的实验装置及方法

权利要求书

1.一种验证变压器温度场仿真计算的实验装置，其特征在于：包含电源系统（1）、发热系统（2）、冷却系统（3）和测量显示系统（4）；发热系统（2）包含绕组（53）、导油盒（52）和油箱，绕组置于油箱内，油箱箱壁采用双层结构，中间填充绝热材料（51），油箱分上节油箱和下节油箱；在下节油箱内设有密封的导油盒（52）；绕组（53）由两根导线并联绕成连续式、饼式绕组，在最后一饼把两根导线焊接在一起；绕组由端圈、内外围屏（71）、内外垂直油道（72）、线饼（73）、导向隔板（74）和水平油道（75）构成；多个线饼（73）的上下端部分别设有端圈，相邻线饼（73）之间设有水平油道（75），线饼（73）的两侧分别设有内外垂直油道（72），内外垂直油道（72）的外面设有内外围屏（71），线饼（73）与内外围屏（71）之间的内外垂直油道（72）上设有导向隔板（74）；端圈位置的内外垂直油道（72）分别为内外垂直油道（72）的出油口和进油口；油箱的顶部和底部分别设有油箱的进油口和出油口；所述测量显示系统由功率仪、热电偶、温度巡检仪和流量计构成，热电偶包括热电偶a、热电偶b、热电偶c、热电偶d和热电偶e，热电偶a放置在所有线饼内同一轴线位置，热电偶a测量线圈轴向温度分布（91）；热电偶b放置在所有线饼内同一辐线位置，热电偶b测量线圈的辐向温度分布（92）；热电偶c放置在水平油道（75）内，热电偶c 测量线圈水平油道温度（93）；热电偶d放置在内外垂直油道（72）的进油口和出油口，热电偶d测量垂直油道进油口和出油口温度（94）；热电偶e放置在油箱的进油口和出油口，热电偶e测量进出油箱的变压器油温度（95）。

2.根据权利要求1所述的一种验证变压器温度场仿真计算的实验装置，其特征在于：所述冷却系统由片式散热器和风机构成；电源系统由断路器和调压器构成。

3.根据权利要求1或2所述的一种验证变压器温度场仿真计算的实验装置，其特征在于：所述绝热材料（51），包括玻璃纤维、石棉或岩棉。

4.一种验证变压器温度场仿真计算的实验方法，采用权利要求1-3任意一项所限定的装置进行，其特征在于包含如下步骤：

为了得到进入绕组内部油流量，在下节油箱内设有密封的导油盒（52），保证入油箱的变压器油全部进入绕组；绕组（53）由两根导线并联绕成连续式、饼式绕组，在最后一饼把两根导线焊接在一起，这样两根导线的绕法相同但电流方向相反，产生的磁场相互抵消，消除导线涡流损耗，绕组通电后的损耗主要是电阻损耗，这样能够很准确地得出不同电流下的损耗密度值；绕组能够模拟变压器绕组的实际工作状态；热电偶a放置在所有线饼内同一轴线位置，热电偶a测量线圈轴向温度分布（91）；热电偶b放置在所有线饼内同一辐线位置，热电偶b测量线圈的辐向温度分布（92）；热电偶c放置在水平油道（75）内，热电偶c 测量线圈水平油道温度（93）；热电偶d放置在内外垂直油道（72）的进油口和出油口，热电偶d测量垂直油道进油口和出油口温度（94）；热电偶e放置在油箱的进油口和出油口，热电偶e测量进出油箱的变压器油温度（95）。