具有保护功能的配电变压器无触点有载自动调压分接开关

为防止有载自动调压分接开关(OLTC)的电力电子组件击穿而引起调压绕组短路进而导致OLTC损坏,设计了一种应用低压空气开关对调压绕组进行过流保护的无触点OLTC。通过低压空气开关、监控系统、触发电路的配合,实现当任一组电力电子组件被击穿时,有载调压功能退出,变压器自动恢复到额定分接头继续运行,从而保证了供电可靠性。实验结果表明,所设计的无触点OLTC在配电变压器一次侧出现环流时,能对调压绕组起到保护作用,使变压器可以在额定分接头下继续工作;在配电变压器正常运行时,所设计的无触点OLTC能根据负载电压变化自动调节变压器输出电压。     

变磁通压电炉变压器一次绕组的电压分布和结构容量

分析了电炉变压器一次绕组在中性点调压和中部调压下各分接头电压分布情况，并结合实例给出了一次绕组各分接头间电压、各分接头对首端电压及一次绕组结构容量的计算方法。     

变磁通调压电炉变压器一次绕组的电压分布和结构容量

分析了电炉变压器一次绕组在中性点调压和中部调压下各分接头电压分布情况，并结合实例给出了一次绕组各分接头间电压，各分接头对首端电压及一次绕组结构容量的计算方法。     

电力电子有载调压装置的控制系统设计

国内外现有的机械式和电力电子式有载调压变压器分接头的调节方式，具有结构复杂、体积大、调节速度慢、故障率高等不足。针对这些缺点，提出了一种新型的有载调压控制系统，该系统采用晶闸管组替代分接头调压开关，单片机作为控制单元，通过检测系统电压和电流，根据电力系统的安全、经济运行的需要，确定需要接通或断开变压器调压绕组的组数和分接头开关位置，然后根据电磁能量守恒原理在对电网无冲击的时刻触发相应的晶闸管开关。使调压过程中电压波形连续无冲击，为用户提供高质量的电能。     

变压器技术问答(12)

6 电压调整与分接开关 6.1 电压调整的目的是什么?怎样进行电压调整? 为了稳定供电电压、控制电力潮流或调节负载电流,均需对变压器进行电压调整.利用调压器等进行的无级调压只适用于低电压、小容量的场合;而利用调整发电机励磁、增压变压器、同步补偿机和静电电容器进行调压也受到一定的限制;因此通常是通过改变变压器的电压比来进行有级调整电压.它是在变压器的某一绕组上设置分接头,当变换分接头时就切去或增加了一部分线匝,从而改变了绕组的匝数比.绕组的匝数比改变了,电压比也就改变了,输出电压也就改变了,这样就达到了调整电压的目的.     

电炉变压器调压绕组设计

1前言 电炉变压器是供给电炉电源的变压器,它将较高的电网电压降低到电炉所需要的工作电压.由于电炉变压器二次输出电压较低(十几伏到几百伏,目前可达一千多伏),二次输出电流往往很大,可达数千安甚至数万安,这是电炉变压器的一个重要特点. 2电炉变压器的调压特点 电炉变压器二次电压调节范围大,有时要求二次电压由最高值一直调节到最高值的25％～50％.这就使得电炉变压器的电压调节与电力变压器有着实质上的区别.电力变压器的电压调节主要是通过调节一次绕组的匝数来适应电网电压的波动,以维持二次电压恒定.调压时变压器铁心磁通是不变的,这种调压方式称为恒磁通调压.电炉变压器的电压调节通常是在一次电压不变的情况下,改变二次电压.     

用微机完成地方电网的调压计算

保证电网电压稳定在允许范围内是确保供电质量的关键。目前,电网中主要依靠调节发电厂的无功输出、装设电容器和调相机,以及改变压器的分接头来实现调压。一个完整的电力网全部调压计算,一般要通过两步完成:首先,由网局对全网进一次性调压计算,确定各发电厂及调相机的无功输出,并给出主要220kV电压监测点的电     

双圈变压器最小损耗运行曲线和一些新想法

以电力系统大量运行使用的三相双绕组电力变压器运行损耗最小为目标,用数学极值方法推导出双圈变压器最小损耗运行曲线S*=kU2*,并在此基础之上探讨了有关双绕组变压器容量选择、双绕组有载调压变压器分接头调整和变电所低压母线并联无功过补偿等新想法,提出按经济负荷系数法选择变压器容量、按变压器最小损耗运行曲线调节分接头等建议。     

直流过渡波形判断有载分接开关故障的方法和实践

<正>1引言供电网络的电压受负荷波动的影响较大,为了提高电压质量和供电可靠性,电力系统中通常采用有载分接开关来对电压进行实时调节。有载分接开关能在主变压器负载回路不断电的情况下,改变主变压器高压绕组的有效匝数,从而实现电压调节的功能,是输变电设备中提高供电质量的重要装置。有载分接开关经常处在频繁的带负荷调压的工作状态中,由于切换开关动作时,需要保证主变压器的负载电流连续,其工作电流近似等于负载电流,因     

双圈变压器最小损耗运行曲线和一些新想法

以电力系统大量运行使用的三相双绕组电力变压器运行损耗最小为目标,用数学极值方法推导出双圈变压器最小损耗运行曲线S*=kU2*,并在此基础之上探讨了有关双绕组变压器容量选择、双绕组有载调压变压器分接头调整和变电所低压母线并联无功过补偿等新想法,提出按经济负荷系数法选择变压器容量、按变压器最小损耗运行曲线调节分接头等建议.     

基于CT的交流电源及其控制策略研究

针对目前高压线路在线监测装置供电难的问题,文中基于电流互感器的电流-电压变换原理建立了一种可为变负载供电的交流电源模型。采用一个三绕组电流互感器,通过电力电子设备来控制第三辅助绕组的状态。当辅助绕组短路时,铁芯饱和使得负载绕组输出电压为零;当辅助绕组开路时,负载绕组输出电压恢复,从而对负载绕组输出电压起到幅值调制的作用。设计了稳压反馈控制电路与基于多项式最小二乘曲线拟合函数法的稳压控制器算法,解决了在一次侧电流和所带负荷发生变化时,输出电压不稳定的问题,使负载及电流在一定范围内变化时输出电压能保持稳定。通过MATLAB/Simulink仿真平台验证了在可变负载情况下,所提出的基于CT交流电源有着良好的稳态和暂态输出特性,并对一次侧线路产生的影响可忽略不计。     

基于LC谐振取电及零序电压测量系统的设计

为解决智能一体化高压开关取电问题,文中提出了基于电容分压原理的LC谐振取电电源系统:一次侧采用高压电容和变压器一次绕组串联,二次侧采用变压器二次绕组并联分压电容,降低了低压电容的电压设计等级,同时基于该电源系统中性点通过构建零序电流回路实现了零序电压测量,无需安装三相五柱式PT或植入零序电压传感器,降低了工程造价.最后针对线路故障过电压及雷电冲击,设计了基于能量池电压监测和电力电子开关控制的防护电路.实验数据表明该系统的取电能力可达到1W,零序电压测量精度为5％,具有较大的工程应用价值.     

基于MOS管串联开关的高压脉冲电源设计

介绍了一种基于MOS管串联开关的高压脉冲电源设计方案,采用工频高压电源通过MOS管串联开关向脉冲变压器初级放电,经脉冲变压器升压在负载上输出-4500V的高压脉冲,该方案具有电路结构简单、可靠性高等优点。     

配电系统电力电子变压器的研究

供电可靠性及电能质量一直是用户和供电部门密切关注的问题。在电网中，变压器是电能转换的最基本的元件，但常规变压器难以对供电可靠性的提高和电能质量的改善作出贡献。本文介绍了一种全新的产品一电力电子变压器，它具有提高供电可靠性、改善电能质量并且体积小、重量轻、环保效果好等一系列优点，可以较好地解决这些问题。在对电力电子变压器现有方案进行分析的基础上，本文提出了一种新的实现方案，计算机仿真结果表明：变压器原方可以实现输入电流波形为正弦称功率因数接近于1，变压器副方可以获得良好的输出电压、电流。     

基于功率控制法的电流互感器取电电源设计

根据电流互感器的工作原理,建立了电流互感器取电线圈的负载工作模型,理论论证了取电线圈在未饱和时的输出功率与副边匝数、负载电流、磁化电流等的对应关系,并通过实验验证了理论推导的正确性,在此基础上提出基于功率控制法的电流互感器取电电源的设计方法,通过控制法拉电容充电电流,把取电线圈的输出功率限定在一个较小的范围,从而使电流互感器取电电源可以适应较大的导线电流范围.最终测试结果表明电流互感器取电电源在30 A～1 000 A的电流范围内可稳定输出近1 W的功率.     

10kV配电变压器自动调压的研究以及试验分析

针对配电变压器机械式有载调压装置复杂、调压不方便等问题,提出一种基于电力电子开关的5档自动调压技术方案。采用启动保护电路,避免电力电子开关承受合闸电压和励磁涌流冲击,保证电力电子开关退出时变压器的正常运行;考虑变压器高压侧绕组不同接线方式,分析开关器件两端承受的电压以及分接头对地电压的分布情况,为电力电子开关器件的参数选择提供参考。结果表明高压侧为星形接线的中性点调压方式更加有利于电力电子器件的工作,高压侧为三角形接线的中部调压方式对于电力电子器件的工作电压以及隔离电压均有较高的要求。在完成电路设计与器件选型的基础上,研制了基于电力电子开关的自动有载调压变压器,并安装于现场试运行。理论研究、仿真分析、样机试验以及上网试运行均表明所提方案具有可行性与可靠性。     

有载调压中互斥晶闸管开关组的通断控制

为提高调压速度,提出了有载调压过程中互斥晶闸管开关组的通断控制方法,它采用电流在过零点的瞬间来控制互斥晶闸管开关组的通断以限制有载调压过程中调压绕组过电压。理论分析及仿真验证了该法快速、无电弧、无冲击、平滑调压的可行性。该法还可用于切换感性负载的电源及投入备用电源。     

基于电流馈电推挽式变换拓扑的变换器电源设计

以提高变换器电源的效率和可靠性为目标,设计了基于电流馈电推挽式变换拓扑的变换器电源。为使变换器电源具备开关管以零电压开关方式通断、开关频率恒定等理想特性,采用电压型推挽全桥逆变器,设计属于电流馈电推挽式变换拓扑结构的变换器电源装置主回路。选择DSSK60-015A全波整流二极管作为变换器电源主回路硬件;通过反馈控制电路调控电压波动时控制端流变化;根据变压器电感、匝数、线径等特性设计变压器绕制结构,完成变换器电源变压过程;设计保护电路,保证电源可靠工作。实验结果表明,所设计的变换器电源的输出电压、电流误差范围均在2%内,开关管实现了零压开通,变换器电源功率因数均保持在0.96以上,且效率高达95%。     

智能配电变压器的串变调压和基于漏磁的绝缘故障检测技术

为了解决分布式能源接入配电网后电压的频繁波动和双向潮流问题,提出一种基于串联变压器的调压技术。利用真空接触器和晶闸管来控制串联变压器的变比和星-角变换,实现电压的快速调整。分析了基于串联变压器的调压原理及基于真空接触器和晶闸管的混合开关调压技术。此外,还提出了基于漏磁通的绕组绝缘故障监测技术,说明它的原理、实现技术和实验验证原理。分析结果表明,提出的技术能够有效地解决配电网电压频繁波动的问题,提高配电变压器的寿命、降低配电变压器的损耗,同时提高配电变压器的智能化程度和可靠性。     

张北数据港柔性变电站DC/AC变流器关键控制策略

柔性直流输电是实现新能源并网和直流电网的极具潜力的输电方式。文中在张北数据港设计构造了一台柔性直流输电系统用DC/AC变流器。所设计的变流器采用多变流器并联+z型接地变压器结构。为抑制离网下由于负荷特性而造成的输出电压不平衡与输出电压畸变问题,分别提出了变流器输出电压不平衡控制策略与输出电压谐波抑制策略,以保证设备的供电质量。为保证设备的不间断供电并提高设备的供电可靠性,提出一种主动限流控制策略,在设备离网供电模式下电力系统发生短路故障时进行主动限流。最后,搭建了2.5 MW DC/AC变流器进行实验研究。实验结果验证了所提控制策略的有效性。目前,该装置已应用于张北数据港柔性变电站。