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《直流偏磁對(duì)變壓器影響的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、江蘇電機(jī)工程2004年5月JiangsuElectricalEngineering第23卷第3期1專論與綜述直流偏磁對(duì)變壓器影響的研究122蒯狄正,劉成民,萬(wàn)達(dá)(1.南京理工大學(xué),江蘇南京210094;2.江蘇省電力科學(xué)研究院,江蘇南京210036)摘要:在分析研究直流偏磁引起變壓器溫升、噪聲和振動(dòng)增加的基礎(chǔ)上,提出限制變壓器直流偏磁的措施。關(guān)鍵詞:變壓器;直流偏磁;溫升;噪聲;振動(dòng)中圖分類號(hào):TM41文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1009-0665(2004)03-0001-04ExperimentandResea
2、rchoftheInfluenceofDirect_currentMagneticBiasonTransformer122KUAIDizheng,LIUChengmin,WANDa(1.NanjingUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210094,China;2.JiangsuProvincialElectricPowerResearchInstitute,Nanjing210036,China)Abstract:Onthebasisofstudyandanalysisoftransformertemperatureris
3、ing,noiseandvibrationincreasecausedbydirect_currentmagneticbias,thesolutionofrestrictingtransformerdirect_currentmagneticbiasisintroduced.Keywords:transformer;direct_currentmagneticbias;temperaturerising;noise;vibration直流偏磁是變壓器的一種非正常工作狀態(tài),是指現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及部分理論計(jì)算和模擬試驗(yàn)結(jié)果,對(duì)變?cè)谧儔浩鲃?lì)磁電流中出現(xiàn)了直流分量,直流偏磁的產(chǎn)
4、壓器直流偏磁引起的勵(lì)磁電流增大、過(guò)熱、噪聲和振動(dòng)生有多種原因,太陽(yáng)磁暴也是其中的一種,直流偏磁將等影響進(jìn)行分析研究,在此基礎(chǔ)上給出限制直流偏磁導(dǎo)致變壓器溫度升高、噪聲增加和振動(dòng)等問(wèn)題,在變壓的措施,對(duì)確保變壓器的安全運(yùn)行有積極的意義。器運(yùn)行中必須引起注意。江蘇省的變壓器運(yùn)行中也多次出現(xiàn)直流偏磁的情1國(guó)外關(guān)于直流偏磁對(duì)變壓器影響的研究況,如500kV直流輸電開始單極對(duì)地的調(diào)試和試運(yùn)行以來(lái),武南兩組500kV主變器均出現(xiàn)噪聲大幅度上升1993年,日本東京電力、東芝、日立和三菱公司進(jìn)[2](達(dá)20dB)的問(wèn)題,經(jīng)測(cè)試,該變電所及周邊500kV行了聯(lián)合的試驗(yàn)研究。他們?cè)谛∽?/p>
5、壓器和大尺寸和220kV變電所變壓器中性點(diǎn)都出現(xiàn)了直流電流,以變壓器模型(尺寸為500kV、1000MVA實(shí)體變壓器武南500kV變壓器為最大,達(dá)12.8A。這是由于直11的~)試驗(yàn)分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合變壓器的結(jié)構(gòu)特32流輸電單極對(duì)地運(yùn)行電流通過(guò)大地分流入交流電網(wǎng)所點(diǎn),提出芯式變壓器的鐵心拉板和殼式變壓器鐵心的致。500kV上河主變壓器自2001年3月以來(lái)多次突支撐板分別為直流偏磁下關(guān)鍵的過(guò)熱部位,并給出這然聲響異常,在變壓器油箱內(nèi)發(fā)出類似摩托車的刺耳噪聲,經(jīng)與日本三菱公司一起調(diào)查研究,認(rèn)定該聲響系由太陽(yáng)磁暴引起。國(guó)外關(guān)于太陽(yáng)磁暴的研究,開始于20世紀(jì)90年代末期,是由于1
6、989年3月13日太陽(yáng)磁暴引起的直流偏磁導(dǎo)致加拿大魁北克電力系統(tǒng)發(fā)生了嚴(yán)重的停電[1]事故。直流偏磁使變壓器鐵心急劇飽和,諧波大增,導(dǎo)致繼電保護(hù)誤動(dòng)作,大量電容器退出運(yùn)行,系統(tǒng)電壓崩潰,最終失去大量負(fù)荷。與此同時(shí)有1臺(tái)變壓器鐵心過(guò)熱,油色譜分析異常。根據(jù)500kV武南變電所和500kV上河變電所的圖1變壓器鐵心拉板(支撐板)溫升與其磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系收稿日期:2004-03-302江蘇電機(jī)工程些部件的溫升與其磁場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系。2.3配電變壓器直流偏磁的模擬試驗(yàn)在各種勵(lì)磁狀態(tài)和鐵心拉板(支撐板)材料的溫升為了真實(shí)模擬電力系統(tǒng)中變壓器直流偏磁的情試驗(yàn)基礎(chǔ)上,得出磁場(chǎng)強(qiáng)
7、度和溫升的關(guān)系,如圖1所示。況,我們采用一臺(tái)三相配電變壓器,兩相勵(lì)磁,模擬單不論是芯式鐵心拉板、還是殼式鐵心的支撐板,在相變壓器的一個(gè)繞組同時(shí)承受交流勵(lì)磁和直流偏磁的同樣的磁場(chǎng)強(qiáng)度下,交流過(guò)勵(lì)磁的溫升比直流偏磁的情況,如圖4所示。溫升高約1倍。這是因?yàn)橹绷髌艜r(shí),僅半個(gè)周波存在高的磁場(chǎng)(如圖3電流波形)。此外,鐵心的拉板(或支撐板)采用非磁性材料,溫升可大大降低。加拿大魁北克電力公司于1996年提出芯式變壓[3]器允許直流電流的研究!,在735kV實(shí)際電網(wǎng)中,從高壓側(cè)并聯(lián)運(yùn)行的單相370MVA和550MVA變壓器的低壓繞組(1
