变压器铁芯励磁特性拟合方法的探讨

介绍了含非线性铁芯电感的变压器和电磁式电压互感器的励磁特性的几种拟合方法，分析比较各自的优缺点，推荐的两种拟合函数，确保了拟合曲线符合励磁特性单调上升的实际情况，克服了常用的拟合多项式数值振荡的固有缺陷。     

组合电器电磁式电压互感器低频校验的研究

分析了组合电器一次回路等值电容对电磁式电压互感器等值电路的影响,提出了校验电磁式互感器低压误差、负荷误差方法,采用低压低频法测量电压互感器的励磁特性经折算至工频励磁特性的计算公式,得到励磁特性非线性数据,最后,结合互感器等值电路计算出互感器在额定电压因数下的误差。其测量结果与常规测量方法得到误差偏差小于0.05%。     

呈容性电磁式电压互感器的判定方法

详细介绍了呈容性TV的原理、判断原则和判断方法,阐述了励磁电流与电磁式电压互感器呈容性的关系,提出对呈容性TV的检测应多关注励磁特性的线性度是否良好,而不是检测其是否呈容性。无论互感器是否呈容性,只要其励磁特性线性度足够好,铁芯在过电压下不饱和,则其在运行中就不会发生谐振。     

不接地系统中电磁式TV异常运行的仿真分析

用MATLAB软件仿真研究了中性点不接地系统中电磁式电压互感器在系统正常和接地故障运行的全过程 ,分析了TV励磁涌流造成熔丝熔断的规律性及开口三角绕组电压异常的原因。研究发现 :TV的励磁特性和高压绕组直流电阻、系统三相对地电容及其对称性以及系统的阻尼率均对TV励磁涌流有明显影响。另外 ,系统运行参数变化后还可能出现各种频率的铁磁谐振。电磁式TV在使用中应注意选用励磁特性好的产品、减少同一系统中TV中性点接地的数量、保持系统三相对地电容的对称性 ,同时注意高压绕组中性点的绝缘配合问题。     

GIS电磁式电压互感器的励磁特性试验

介绍了某110 kV线路GIS电磁式电压互感器(TV)励磁特性曲线产生的"异常"现象,通过与出厂试验数据比对,定性分析了由于容性电流与感性电流复合影响的原因,为GIS电磁式TV励磁特性试验提供参考。     

用于铁磁谐振过电压计算的电压互感器模型

根据电磁式电压互感器(PT)等效电路模型的特点,首先给出了PT的等效电路模型和各个参数的计算方法,推导出了PT励磁支路非线性参数的计算过程。然后在Matlab编程环境下使用M语言编制程序来计算PT励磁支路非线性电阻的伏安特性曲线和非线性电感的励磁特性曲线。此后以10 kV电压互感器为例测试了其低压绕组的伏安特性和损耗功率值,对测试结果进行了分析后用编制的程序计算了励磁支路非线性电阻的伏安特性曲线和非线性电感的励磁特性曲线。最后给出了计算励磁特性时需要的注意事项。     

模拟接地情况下的电压互感器容量分析

<正>在中性点不接地系统中,广泛应用电磁式电压互感器(简称TV)来检测母线电压。由于TV的非线形励磁特性,一旦发生系统扰动或接地故障后,可能会引起过电压现象。现阶段,不接地系统中应用最广泛的是TV中性点侧串接非线性消谐电阻。消谐电阻在系统中保持相电压的稳定,限制系统单相接地故障消失时在TV一次绕组回路中产生的涌流,避免TV损坏和熔丝熔断等。因此,研究在接地情况下的电压互感器涌流就显得尤为重要。     

铁磁谐振的防止与加装消谐PT的接线分析

电磁式电压互感器由于铁芯的非线性特点,在饱和时激磁电流增加,励磁电抗急剧下降,存在着与系统分布容抗产生铁磁谐振的可能。这里分析了产生铁磁谐振的条件及其防止铁磁谐振的办法,介绍了加装消谐电压互感器的办法和相应的接线形式。     

PT励磁特性对铁磁谐振的影响及检测研究

在中性点不接地的电力系统中,系统母线装置的电磁式电压互感器(PT),在一定激发条件下极易引起铁磁谐振过电压。电力系统中铁磁谐振过电压受很多因数的影响。一些文献对铁磁谐振电路中的消耗、电压幅值、电容值的大小及合闸初相角对谐振过程的影响研究较多,本文将对非线性电感的励磁特性对铁磁谐振的影响进行深入分析。并利用粒子群优化算法求解非线性铁磁谐振电路方程,从而检测出系统发生铁磁谐振的类型。通过计算与仿真分析得出一些有实际意义的结论,为相关电力部门采取相应地措施消除谐振提供理论依据。     

电网中性点不同接地方式下铁磁谐振的消谐研究

在10 k V配电网中,电磁式电压互感器(TV)在一定条件下易产生铁磁谐振过电压,这严重影响了系统的安全运行。笔者通过JDZX9-10型与JSZW-10型电压互感器励磁特性的对比实验,获得了数字仿真所需的电压互感器励磁特性数据,并利用MATLAB建立了10 k V配电网由单相接地故障而引发铁磁谐振的模型。通过理论分析、对比实验和数字仿真可得,对于10 k V中性点经消弧线圈接地模型,TV开口三角绕组接阻尼电阻对铁磁谐振的抑制具有最明显的作用;而10 k V中性点经小电阻接地模型能够很好地对铁磁谐振进行消除;对于10 k V系统中性点不接地模型,TV高压侧中性点串非线性电阻则是预防或消除铁磁谐振的一种十分有效的方法。     

配电网铁磁谐振及消谐策略研究

在中性点不接地配电系统中,由于电磁式电压互感器(TV)的励磁电感具有非线性特性,在一定条件下容易发生铁磁谐振现象,对系统的安全稳定运行产生严重的影响。本文对中性点不接地系统中电磁式电压互感器铁磁原理及其带来的危害进行了简要的分析介绍。在对现有的各种消谐措施的原理以及各自存在的优缺点简要介绍的基础上,对改进的消谐措施以及现有的组合式的消谐措施进行详细的介绍,并提出系统需要根据具体的情况选择合适的消谐方式或者组合式的消谐措施。     

基于电力电子技术有载调压变压器的无冲击调压方法

提出以电力电子器件为分接开关的有载调压变压器无冲击调压方法。该方法考虑了调压绕组的改变引起的变比变化和漏电阻、漏电感大小的变化。为考虑铁磁特性,变压器铁芯用非线性电阻和电感来等效。由变压器的空载实验数据,得到描述两者非线性特性的分段线性表达式。通过对变压器等值模型的分析,得出无冲击有载调压时刻的求解方法。在这一时刻进行分接开关通断控制,可以使调压过程按系统运行的需要而改变,并保证负载电流连续、平滑、无冲击。阐述了传统的以负载阻抗角确定调压时刻是本方法的特例。通过仿真及实验验证了这一方法能够实现快速、无冲击     

基于ANSOFT的非线性电感器分析

针对含铁芯电感器的非线性问题,基于磁路基本原理,利用磁路计算及有限元分析方法,从理论上分析非线性电感器电感量与励磁电流的关系。并通过在ANSOFT／MAXWELL中建立的铁芯电感器有限元分析模型,分析其非线性特性,实验结果与仿真分析相吻合,为相应系统模型的建立提供了一定的理论基础。     

500 kV大变比变压器铁磁谐振分析

根据实际运行中出现的铁磁谐振现象,利用伏安特性曲线分析操作过程中在具有大电感量的变压器、断路器的均压电容与电容式电压互感器间发生铁磁谐振的机理及过程的基础上,结合PSCAD/EMTDC的仿真分析结果,对激发铁磁谐振的相关因素进行了统计分析,并对事故中电压振荡的发生过程进行了详细描述。根据分析结果,从破坏谐振激发条件的角度提出了抑制此类铁磁谐振的4条解决思路,恰当运用这些措施,就能有效避免铁磁谐振的发生,确保系统的可靠运行。     

基于ANSOFT的含气隙铁心线圈电感分析

针对铁心线圈电感非线性问题,利用ansoft有限元分析软件,分析了铁心对线圈电感的影响.研究结果表明:铁心会大大增加线圈的电感,但随着励磁电流的增加线圈的电感会先增加后减小;当铁心内部含气隙时,气隙的位置和大小都会影响电感的变化率.     

应用MATLAB/SIMULINK仿真研究铁磁谐振

鉴于中性点直接接地的电力系统中屡屡因投切断路器或隔离开关而激发铁磁谐振现象 ,分析了该现象产生的原因和条件 ,建立了母线电压互感器 (TV)的仿真模型 ,利用MATLAB内建的仿真工具实现了铁磁谐振 (由母线TV非线性励磁电感同断路器均压电容和系统对地电容匹配所致 )暂态过程数字仿真。仿真结果表明 ,TV的励磁电阻 (铁损 )对铁磁谐振有重要影响。铁损越大 ,谐振越强烈。铁损减小 ,利于抑制谐振。最后 ,仿真比较了两种不同消谐方法的作用及效果 ,验证了消谐方案 (通过间接降低TV励磁电阻来抑制铁磁谐振 )的切实可行     

一种适用于Y/△接线变压器的励磁电感计算方法

现有的励磁电感计算方法需要使用变压器各侧绕组电流,按照典型的电流互感器配置方案,Y/△接线方式变压器△侧绕组电流未知,故不能直接利用现有方法求得励磁电感。提出了一种适用于Y/△接线变压器的励磁电感计算方法,不需要测量绕组电流,直接利用△侧线电流,在分相列写回路方程的基础上,消去绕组环流的影响,计算各相的励磁电感。EMTP仿真验证了该算法的正确性。结果表明,基于该算法得到的励磁电感能准确、有效、灵敏地识别励磁涌流和内部故障状态,在超高压大容量变压器及220 kV以下电力变压器的保护方面具有较好的工程应用前景。     

一种新的三绕组自耦变压器的非线性建模

自耦变压器的精确建模在分析变压器运行于磁饱和区域的特性时至关重要。从单相三绕组自耦变压器的电磁关系入手,推导出折算到高压侧的三绕组自耦变压器的等效电路。给出模型中的线性绕组漏阻抗参数和非线性激磁阻抗参数的计算方法,并详细介绍了利用磁等值回路图得到激磁电抗非线性电感的方法。然后给出了利用JA磁滞模型编程实现非线性电感的方法。最后通过FORTRAN语言在PSCAD中搭建三绕组自耦变压器模型。仿真结果验证了所建模型能够准确地反映自耦变压器的非线性特性。     

计及铁心损耗和磁滞效应改进的变压器模型

分析电力系统暂态过程或铁磁谐振等问题时,建立变压器精确的等效非线性模型非常关键。基于变压器的空载实验,利用非线性电阻和考虑磁滞效应的非线性电感的并联来等效变压器铁心励磁支路,并给出了变压器的等效电路模型和励磁支路参数特性的计算方法。在工频条件下,分别建立了模型变压器和单相三柱变压器JMB-500的等效模型,计算结果与测量结果吻合很好。最后,建立了模型变压器在不同频率下的等效模型,该文的计算结果与测量结果也同样吻合,证明了该文方法的有效性和准确性。     

铁磁谐振的防止与加装消谐TV的接线分析

在35 kV及以下小电流接地系统中,大量采用电磁式电压互感器,由于铁芯的非线性特点,电压互感器在饱和时,随着激磁电流的增加励磁电抗急剧下降,存在着与系统对地容抗产生铁磁谐振的可能性。通过分析产生铁磁谐振的条件,提出了加装消谐电压互感器防止铁磁谐振的方法,并分析了相应的接线形式。