变压器空载电流谐波低频测量方法

变压器空载电流谐波的幅值及成分可以检查铁心的饱和程度,并判断是否有匝间故障。变压器出厂试验时通常采用容量较大的工频电源进行空载电流谐波测量。为了减小试验电源容量,提出一种采用低频电源代替工频电源进行变压器空载电流谐波测量的低频测量法。该方法通过施加两个低频率的电压测量低频下的涡流电流和空载电流谐波幅值,再根据对涡流电流的补偿计算折算至工频下的空载电流各次谐波含量和总谐波含量。并对单相变压器进行仿真和试验验证,采用15Hz的折算结果与工频50H实测的空载电流各次谐波含量K(k)及总谐波含量THDi误差均小于1%。结果表明,所提方法折算准确度高,而且能成倍减小试验电源容量。     

ZJ-20系列轴承加热器简介

轴承加热器的主机为一种特殊结构的变压器,可拆卸的轭铁用以直接穿套轴承加热工件。工作时接通变压器电源,工件(即为副绕组)中感应产生工频短路电流而快速升温。产品主要技术数据为:     

变压器现场绕组低频加热技术及装置研制

防止绝缘受潮是变压器现场处理的关键环节．目前主要采用的热油循环法仍存在效率低、处理时间长等不足,尤其在低温环境下,受设备功率制约,无法达到预期加热目标,影响绝缘处理效果。对低频条件下短路加热技术进行专门研究,利用绕组短路损耗从设备内部加热,提高了加热效率,同时设计研发专门的低频加热装置,可在变电站现场长时间稳定运行。通过实地加热试验验证,证明此装置的有效性。     

基于涡流驱动的变压器限流装置研究

为有效解决中低压侧短路电流冲击损毁主变压器的问题,研究了基于涡流驱动的变压器限流装置。该装置将限流电抗器和快速开关并联后接入变压器高压侧母线,通过限流特性和接入系统前后短路电流计算可以看出该装置降低了短路电流,解决了主变压器中低压侧出现短路引起的故障,避免了传统限流技术引发的电压降低,损耗大等问题,抑制了短路电流对其他设备的冲击。     

短路机械力耐受能力试验

论述了变压器短路电流的动态力效应和断路器重合闸时变压器发热的影响,分析了变压器短路耐受试验有效性和剩磁对短路电流的影响,对预先短路法与后路法进行了比较,还给出了短路电流的计算式。     

基于无源性控制的变压器低频加热电源

针对目前大型变压器加热干燥方法存在的受热不均、绝缘受损等缺点,设计了一种应用于大型变压器干燥的低频加热电源装置,能够在电压等级较低的情况下,为待干燥的负载变压器提供较高的低频加热电流。该低频加热电源采用交-直-交变换原理,整流侧为2个不控整流桥,逆变侧采用中性点箝位三电平结构;计算偏差中线电流以达到直流电容电压均衡控制,采用无源性控制理论,构建无源性控制模型,确定无源性控制比率,确保了对指令低频电流的渐近跟踪;通过给定的较大指令低频电流,保证负载变压器的加热效果。仿真结果表明,所提控制算法能够在输出低频电流的同时实现直流电压的均衡控制,且稳态特性好、响应速度快、算法实现简单、鲁棒性强。380 V、700 k V·A的工程实际应用表明低频加热电源具有良好的加热效果。     

500 kV罗平站主变加装中性点限流电抗器电磁暂态研究及设备选型

随着电网的发展,部分自耦变压器中压侧电抗常接近于零,导致变压器220 kV侧发生近区单相或两相接地时,故障穿越电流已接近甚至超过变压器可承受短路电流的极限值,为限制罗平站220 kV单相或两相短路电流水平、改善主变运行环境,拟在主变中性点加装限流电抗器。采用最新EMTPE程序,通过对主变接入限流电抗后短路电流水平、过电压及绝缘配合等电磁暂态特性研究,提出了500 kV罗平站主变中性点限流电抗器阻抗选取原则及限流效果、工频及操作过电压水平、流经主变中性点电抗器的工频稳态及暂态电流水平,并确定了主变中性点避雷器及限流电抗器的技术参数。通过改造可显著降低罗平站220 kV单相或两相短路电流水平,有效改善了主变运行工况。     

一种变压器短路试验供电装置网侧电流平衡控制研究

当利用电网进行变压器短路试验时,较大的短路电流会对电网产生冲击,影响同一电网中其他负荷的安全运行.为此,设计了一种三相四线制变压器短路试验供电装置,通过位于直流母线上的储能装置,额外形成一条能量供给通道,以减轻短路电流对电网的冲击.然而利用该供电装置对单相变压器进行短路试验时,若不加以有效控制,系统输出侧的不平衡电流将导致网侧电流同样出现不平衡现象,从而造成网侧中点电位发生偏移,不仅影响装置控制精度和效果,还会使其三相输出电压不对称,严重时会造成被测变压器的损坏.为此,提出了一种基于基波功率平衡的输入电流补偿算法,用于计算输入电流基准,实现不平衡变压器短路试验条件下的网侧三相电流平衡运行,并通过实验验证了该算法的可行性和有效性.     

带返回信号的工频集控装置

工频集控装置是带返回信号的三遥装置,它利用电力线上电压波形过零点前后制造畸变,并对畸变进行编码来传送信息。本文通过理论分析与试验证明:畸变电流与短路阻抗的倒数成正比,各用户变压器容量虽然小,但短路时的电流增长达1/Z倍(Z为阻抗百分数)。故电流信号强度ΔI/I>5％,能可靠接收。返回信号就是利用这个特征进行传送接收的。它完善了工频集控装置。     

变电站主变短路电压参数优化设计方法

合理选取主变压器短路电压参数是变电站规划设计阶段的重要技术问题之一,其关系到整个变电站运行过程中的安全性、可靠性与经济性。首先,基于适用于短路电流计算的变压器的短路电压模型,利用理论分析建立短路电压参数与短路电流、无功补偿装置问题之间的函数关系。在此基础上,提出考虑短路电流、无功补偿容量双重约束的变压器短路电压参数优化设计方法。以典型220 kV变电站为例,用所提方法对变电站主变短路电压参数进行优化,验证所提方法正确、有效。     

大型变压器低频加热中铁心饱和问题研究

针对低频加热频率过低可能导致铁心饱和的问题,研究了低频短路法加热中变压器铁心饱和的影响因素,提出了可直观判断铁心饱和状态的B-H曲线绘制方法和铁心饱和临界频率计算公式,并通过实验和特高压换流变压器现场低频加热的应用进行了验证。     

脉冲电网用500kV三绕组降压变压器短路阻抗的优化

中国聚变工程实验堆为磁体系统和加热及电流驱动系统供电的配电网为脉冲电网,它选择500 kV高压交流输电节点,经三绕组降压变压器变为66/22 kV。为了实现三绕组降压变压器的性能优化以及安全可靠运行,基于三绕组变压器的等效电路模型就短路阻抗对变压器电压调整率、无功损耗、短路电流、动稳定性、制造成本及附加损耗6个方面的影响进行了分析。从高、低短路阻抗的对比分析结果得到:低短路阻抗的电压调整率较小,无功损耗减为一半左右,制造成本要少,附加损耗降为1/4左右,短路电流升高一倍,动稳定性能也随之下降。因此在开关设备开断短路电流能力允许的情况下,选择低短路阻抗的三绕组降压变压器将使系统性能更优。     

利用LC诸振动的新型短路电流限制器的研究

限制短路电流可以减少巨大的设备投资费用,改善系统运行的稳定性,文中提出了利用变压器,电容器,晶闸管开关构成的谐振型短路电流限制装置,通过理论和实验证明此装置能够在故障发生后快制短路电流的峰值和稳态值,因此,具有很高的实用性,在电力系统中有着广泛的应用前景。     

江西电网变压器短路电流分析研究

分析了目前江西电网110kV及以上电压等级变压器的短路电流,得出220kV变压器110kV侧短路时流经绕组的短路电流相对较大,且对于三相三绕组变压器单相短路电流大于三相短路电流;在此基础上针对江西电网220kv变压器短路损坏均由110kv侧短路故障引起的特点,计算了2006及2009年系统最大运行方式下,220kV变压器110kV侧短路时流经变压器绕组的电流,论证了电磁环网解环对降低220kV变压器中压侧短路电流作用不明显。     

变压器短路阻抗对系统短路电流及稳定性的影响

建立了可以考虑变压器短路阻抗对系统稳定性影响的单机—变压器—双回线—无穷大仿真系统。通过对系统三相突然短路时的大扰动进行仿真,研究了变压器不同短路阻抗对系统动态过程的影响;揭示了系统的短路电流和稳定性随变压器短路阻抗的变化规律。结果表明:变压器的短路阻抗对短路电流及系统稳定性都会产生重要影响;随着变压器短路阻抗的增加,短路电流减小,系统稳定性降低;当变压器短路阻抗选为64%时,可有效减小短路电流又不至于严重降低系统稳定性。研究成果为电力系统限制短路电流提供了重要的理论支撑。     

工频试验变压器高压绕组高电位电流测量系统研制与应用

目前对工频试验变压器的常规测量均为稳态工频参数,未涉及试验变压器高压绕组高电位电流的暂态状况。研制了一套基于Rogowski电流传感器和光电传输技术的高电位电流测量系统,可测量最大冲击电流峰值1 000 A,最大工频电流有效值6 A、频率范围50 Hz~20 MHz;进行了频率响应试验、工频小电流和冲击大电流的性能试验,实测了绝缘子工频闪络时和GIS隔离开关开合感性小电流试验时流经试验变压器高压绕组的电流波形。通过试验数据分析了高陡度暂态电流对变压器的绝缘损伤和测量的意义,探讨了通过比较测得的暂态电流最大陡度以衡量试验变压器保护措施有效性的方法。该系统可为衡量试验变压器保护措施的有效性、改进试验回路以及试验变压器损伤、故障等相关的研究提供参考数据,避免盲目使用造成试验变压器绝缘损伤,对保障其安全运行和科研研究具有重要意义。     

利用LC谐振的新型短路电流限制器的研究

限制短路电流可以减少巨大的设备投资费用 ,改善系统运行的稳定性。文中提出了利用变压器、电容器、晶闸管开关构成的谐振型短路电流限制装置。通过理论和实验证明此装置能够在故障发生后快速限制短路电流的峰值和稳态值。因此 ,具有很高的实用性 ,在电力系统中有着广泛的应用前景。     

小电流接地故障选线技术与验证

小电流接地故障选线方法及装置种类繁多,由于缺乏综合性能对比,电网公司在产品选型时存在一定盲目性,选线装置实用效果总体不佳。介绍了国内主流选线装置的基本原理,以及一次人工接地试验的情况。试验表明,不同选线技术性能差异较大,以暂态法和注入电流法(通过调整消弧线圈失谐度或在中性点附加中电阻向系统注入电流)为代表的选线技术效果良好,而传统利用故障工频电流、谐波电流的选线方法效果不佳;此外,相同选线原理的不同厂家产品性能也有一定差异。需要注意的是,优秀的选线技术只有配合良好的装置设计及现场安装、维护,才能充分发挥其技术优势,保证选线准确度。     

内蒙古电网变压器抗短路能力核算与评估

为进一步减少变压器损坏事故,对内蒙古电网内变压器抗短路能力开展核算与评估.对变压器的短路过程建模,分析短路发生时绕组受到的电动力与短路电流的关系,通过修正制造厂家承诺的短路电流限值及统计基于故障案例的变压器短路电流限值两种方式,建立变压器可承受短路电流限值的样本数据库.依据抗短路能力管控平台和国网变压器抗短路中心开展评...     

大型变压器现场加热干燥方法的研究与应用

大型变压器现场安装过程中,防止受潮是最关键的环节。目前现场干燥处理的方法为滤油机热油循环法,处理时间长、效率低,尤其在环境温度较低时,无法加热到工艺要求温度,从而难以达到理想的干燥效果。为满足大型变压器现场干燥的需求,提出了采用短路法进行变压器的现场加热干燥,即将低压绕组短路,对高压侧绕组施加额定电流,使高、低压绕组发热,从内部将器身绝缘均匀加热到指定温度,来达到加热干燥的效果;并在此基础上,研制了适用于大型变压器的短路法现场加热干燥装置。该方法及装置已成功应用于特高压换流变压器的现场加热干燥处理,且效果显著。应用结果表明:短路法的加热功率、效率高,干燥效果好,是适用于大型变压器现场加热干燥的有效方法。