脉冲变压器特快速暂态电压分布计算

为了研究在陡波前、高冲击电压作用下，脉冲变压器(PT)锥形绕组中的特快速暂态电压分布特性，文中建立了基于多导体传输线(MTL)理论的绕组分布参数模型。模型的电气参数通过有限元法(FEM)计算，用频域法计算了在多种情况下绕组的对地电压分布以及匝间电压分布，计算结果表明此模型可对锥形绕组的电压分布进行有效计算，对匝间绝缘设计有一定的参考意义。     

特高压气体绝缘开关设备中电磁式电压互感器耐受特快速暂态过电压的特性分析

为满足系统同期合环的要求,特高压气体绝缘开关设备(GIS)中安装有电磁式电压互感器(IVT)。GIS内部隔离开关操作会产生特快速暂态过电压(VFTO),可能引起IVT绕组出现电压分布不均的问题。为掌握特高压工程用GIS IVT在VFTO下的耐受特性,采用仿真和实测相结合的方法对其绕组在VFTO下的电压分布进行了研究。建立了IVT的端口模型和绕组电压分布计算模型计算其端口VFTO和绕组电压分布,并通过陡前沿冲击电压下绕组电压分布试验予以验证。通过仿真计算,获得了特高压变电站IVT端口的典型VFTO波形及其作用下的绕组电压分布特性。计算表明电压沿绕组分布整体比较均匀,绕组端部匝间、层间开口位置电压分布相对集中,试验结果初步也验证了仿真结果。根据仿真和试验结果,校核了绕组电压分布集中位置的绝缘耐受能力。进一步说明在实际特高压工程中,IVT绝缘耐受VFTO具有足够的裕度;在产品的优化设计中须加强绕组首端匝间和层间绝缘,以进一步提高其VFTO耐受能力。     

电磁式电压互感器本体参数对铁磁谐振过电压影响分析

根据电磁式电压互感器(PT)的铁心结构和绕组分布,利用磁路-电路对偶原理提出一种拓扑暂态模型进行了铁磁谐振仿真分析,计算出模型的磁滞损耗、漏感和绕组分布电容等参数,并分析了各参数对铁磁谐振过电压的影响规律.     

脉冲变压器锥形绕组电压分布数值分析

采用数值计算方法 ,根据实际脉冲变压器锥形绕组的结构 ,建立了相应的匝间电容电感有限元计算模型及等效电网络分析数学模型 ,计算了脉冲电压激励下锥形绕组匝间的电压分布。结果表明 :高压端的振荡频率明显高于低压端 ;电压分布不均匀 ,绕组高压端承受了大部分压降     

定子绕组暂态过程对电力系统大扰动特性的影响

为了研究发电机3种机电暂态模型定子电压方程中定子绕组暂态(p)和转速变化(ω)对大扰动特性的影响,通过单机变压器双回线无穷大系统对3种模型在定子绕组暂态和转速单独作用以及共同作用等情况下的大扰动特性进行计算,得出定子绕组暂态对发电机大扰动的影响较大;在此基础上,将上述条件下3种模型的大扰动特性和暂态稳定极限与经过试验验证的时步有限元模型进行了对比。结果表明,计及定子绕组暂态和转速变化的3种机电暂态模型的大扰动特性和暂态稳定极限均与时步有限元结果更接近,并且在一定程度上提高了电网的最大传输功率计算值,为电力系统仿真中发电机的建模提供了重要的理论基础。     

电压互感器“低校高”法的发展与应用

通过对电压互感器 (PT)“低校高”法误差数学模型的分析研究 ,提出了更为先进的低压励磁仿真方法。该法通过测量 PT二次回路励磁电流在分流器上的压降与所施加电压的比 ,模拟一次绕组内阻抗压降产生的误差。根据实测或电气结构计算得到一次绕组的电阻和漏电抗 ,再结合励磁误差测量结果即可计算出各试验电压下被测 PT的误差和测量结果的不确定度。此法无需高压电源装置和高电压标准装置 ,且操作简单安全     

GIS中快速暂态过电压及其在变压器绕组中电压分布的计算

计算了实际的110kVGIS中的隔离开关分断短母线产生的快速暂态过电压,给出了GIS中各元件上过电压幅值和上升时间。将变压器端口处的暂态过电压作为激励源,计算了变压器绕组中的暂态电压分布,给出了绕组中不同部位的过电压曲线,饼间电压和电场强度的最大值。指出了快速暂态过电压下绝缘的薄弱环节,为变压器的绝缘设计提供参考。     

电磁式电压互感器"低频过电压激励-响应"逆问题求解

电磁式电压互感器(PT)作为电力系统中已大规模应用的电压感知设备,在低频电磁暂态电压激励下可能出现铁心饱和,引起二次响应电压波形畸变、测量误差激增.通过求解PT的"低频过电压激励-响应"逆问题,由PT二次响应电压计算得到其一次激励电压.该文基于电磁对偶原理建立计及铁心深度饱和特性的PT正向电路模型及其参数提取方法,进而构建其逆向数学模型,提出PT"低频过电压激励-响应"逆问题的求解方法.针对10kV真型PT的低频暂态仿真与试验数据进行"低频过电压激励-响应"逆问题求解方法的验证,结果表明:提出的逆向求解方法可将PT的低频电磁暂态测量误差从65.6％降低至10％,解决了其在低频暂态电压激励下的测量失真难题.     

半绝缘电磁式PT加装消谐器后损坏原因分析

半绝缘电磁式PT加装一次消谐器大量应用于配电网,其一次绕组与二次绕组及地间的主绝缘承受电压很低,加装一次消谐器后造成PT一次尾端与二次放电损坏PT。本文通过研究加装一次消谐器阻尼铁磁谐振机理和特点,得出了分析带消谐电阻的铁磁谐振简化等效电路和PT尾端承受电压UR计算方法,并通过实际案例分析了半绝缘PT加装一次消谐器后的损坏原因,提出了合理的改进措施。     

基于Lax-Wendroff算法的变压器绕组高频模型的时域分析

特快速暂态过电压(VFTO)作用下变压器绕组的过电压分布计算对于其绝缘设计是非常重要的。为研究VFTO对大型电力变压器绕组绝缘的影响,笔者首先不考虑频变阻抗的影响,针对容易损坏的前几匝线圈,每匝线圈为一单元构造模型,其余线圈以两饼线匝为一单元,建立变压器绕组的多导体传输线模型,利用三阶精度的Lax-Wendroff差分法计算暂态电压分布;然后采用矢量匹配法处理频变参数,推导基于Lax-Wendroff差分法的暂态计算公式。计算结果与电磁暂态程序EMTP仿真结果一致,验证了该方法的可行性和有效性。     

小电流接地系统电压不平衡现象简析

介绍小电流接地系统PT二次电压异常的几种现象,并分析了二次电压异常的原因,对高、低压保险熔断、接地、PT二次错误接线等问题结合现场实际进行探讨。     

电压互感器开口三角接线的探讨

介绍了在10 kV电网中,三只电压互感器开口三角接线的方法。通过向量的叠加原理,阐述了辅助绕组额定电压分别为100/3 V的四只电压互感器开口三角接线,分析了它的合理性。当三相PT辅助绕组同极性串接成三角形接线,第四只PT的辅助绕组输出电压作为零序电压时,第四只PT的辅助绕组额定电压必须为100 V。并由此探讨了由三只辅助绕组额定电压为100/3 V和一只辅助绕组额定电压为100 V构成的四只PT开口三角接线,并阐述它接线的合理性。     

Tesla变压器锥形绕组电压分布实验研究

为了研究Tesla变压器锥形高压绕组的电压分布特性,通过模拟实验对Tesla变压器均匀密绕的锥形线圈进行了电压测量。测量结果表明,锥形线圈的电压分布不均匀,在100ns脉冲作用下,其匝间电压呈U型分布。在此基础上,通过对不同结构锥形线圈的电压测量及分析,提出了如增大绕组高、低压端线匝的间距及线径、在低压端增加短路环、线圈中增加均压环等改善其电压分布的措施,。     

双母接线系统中线路保护、母线保护、线路断路器失灵装置一体化方案的研究

提出将双母接线系统中线路保护、母线保护及线路断路器失灵保护一体化的方案,并设计了装置内部模块结构图,增加了原来线路保护、母线保护及线路断路器失灵保护分别配置时没有的一些功能,减少了CT和PT的二次绕组及连接用的电缆,取消了电压切换装置,同时实现针对线路断路器装设的保护双重化.     

一种新的电流互感器悬浮电源设计方法

针对电流互感器的悬浮电源存在热耗大、输入感应电压高的缺点,提出了一种新颖的电流互感器磁通调制的设计方法,该方法基于开关电源中开关器件快速通断的思想.电流互感器的二次绕组由主绕组和控制绕组组成,通过控制绕组的快速通断和占空比,改变电流互感器中的磁通,进而改变感应出的交流电压值.为验证方法的可行性,仿真并实验测试了电流互感...     

一种新型串联混合型有源电力滤波器

提出一种新型可调电抗器的控制方式,其基本思路为:检测变压器一次侧的电压作为参考信号,采用一个电力电子逆变器跟踪该电压产生一个可调电压,并将该可调电压施加到变压器的二次侧,则变压器一次侧呈现为可调电抗器。将该可调电抗器应用到有源电力滤波器中,提出了一种新型串联混合型有源滤波器,可调电抗器串联在电力系统和谐波源之间时,检测变压器一次侧的谐波电压并采用电力电子逆变器产生一个谐波电压施加到变压器的二次侧,当施加到二次侧的谐波电压和一次侧的谐波电压满足一定关系时,则变压器一次侧对基波呈现变压器一次侧的短路阻抗,而对于谐波呈现为一个高阻抗,起到了隔离谐波的作用。该滤波器具有逆变器容量小、滤波效果好等优点。采用电压型谐波源和电流型谐波源的实验结果证明了该原理的有效性。     

交通牵引大功率单边直线感应电机性能研究

从单边直线感应电机(SLIM)气隙磁密方程入手,引入绕组函数方法,将次级绕组分为基波和边端效应波分量。根据初级绕组分布,推导出两相静止坐标下的初级绕组函数,解出次级绕组基波和边缘效应波分量。由绕组函数理论计算出电感、品质因数、次级电阻和运动电势系数,建立电压和磁链方程。根据初次级能量转换关系,得到推力方程。通过恒流恒频下的暂态特性和几种变频模式下的稳态特性计算,比较了实际稳态运行中的大功率SLIM的相电流、推力和效率的计算值和测量值。结果表明,绕组函数法能较好地描述边端效应,得到的稳态推力、效率和试验基本吻合,并证明了暂态计算的真实性。该模型可用于电机设计和特性分析中,具有一定的实用性。     

Calculation of Transients in Transformer Winding and Determination of Winding Parameters

This paper presents a new numerical method for transient calculation in transformer winding due to step excitation. The transformer winding is represented by a lumped parameter network. The differential equations for the equivalent network are formulated using state-space approach. A numerical solution of the state-space equations is applied in order to obtain a step response of the transformer winding. The method can be used for an accurate representation of transformer winding by a transfer function. A new method for determination of winding high frequency parameters based on transformer response to the voltage surge tests is developed. The computed and measured voltage distribution when voltage surge is applied to the three phase 30 kVA power transformer is compared.     

浅谈引起PT二次压降过大的原因及处理方法

文章通过对电压互感器二次回路压降超标的原因分析，提出了减少电压互感器二次回路压降的几种方法，以利于增加电能表所计电量，减少电能损失。