干式空心电抗器凭借简单易安装的结构组成和优良的电气性能,在电力系统中得以广泛应用。大多数干式空心电抗器故障是由匝间短路引起的。因此,必须研究干式空心电抗器匝间短路故障有效准确的检测方法。目前,常用的干式空心电抗器匝间短路故障检测方法是高频脉冲电压法。其原理是对比两种不同类型的电压情况下的电抗器两端电压波形是否一致来判断匝间短路故障是否存在。但是在数据处理和判断过程中,仅从响应电压的时域波形直观上还是无法准确的判断出电抗器匝间是否发生短路故障,需要对时域波形进行进一步处理。针对这个问题,本文建立空心电抗器匝间短路故障检测模型,优化脉冲电压检测匝间短路故障的方法,对脉冲振荡回路的电压响应进行傅立叶变换,提出了基于频域特性比较的电抗器匝间短路故障判别方法。通过傅里叶转换的匝间短路故障后的频域波形特征(即电压幅谱曲线)定义干式空心电抗器的匝间故障程度,依据幅度谱曲线中被测电抗器电压幅谱曲线偏离正常曲线的总体程度来判断空心电抗器匝间短路的故障程度。通过实例分析验证了该方法能够更加准确、方便地判别电抗器是否发生匝间短路以及短路故障的程度。为了进一步判断匝间短路的故障部位,利用有限元分析法确定电抗器在发生不同位置匝间短路状态下的电感值。建立电抗器等效模型,分别为不同位置发生短路情况下的电抗器模型电感赋值,通过高频脉冲振荡电压法检测匝间短路故障的仿真模型得到时域波形,经傅里叶转换为对衰减频率特征的分析,得到了电抗器不同位置发生故障时电压响应的频域特征。通过对频域特征的分析,可以判断电抗器匝间短路故障的部位。本文在脉冲电压法的基础上,对空心电抗器电压响应波形的频域特征分析,可以更方便有效地判断匝间短路的故障程度和故障部位。便于及时准确的处理空心电抗器匝间短路故障,提高电网安全稳定性。