多分裂式机车变压器特性分析和参数计算

在计算多绕组变压器电感矩阵的基础上,分析4分裂式机车变压器的有关运行特性。首先,在磁场分析的基础上,计算4分裂式变压器高低压绕组8个支路的电感矩阵;然后,分析4个并联高压绕组和单个低压绕组运行时,各高压支路电流分配关系,并推导包含4个并联高压绕组与单个低压绕组变压器的等效电路,计算短路阻抗。最后,基于Matlab软件对变压器建模并仿真计算,结果表明,低压各分裂绕组分别单独运行时,高压绕组的各并联支路电流分配主要集中在具有紧密耦合高压支路的低压分裂绕组中;短路阻抗与厂方设计值较接近,且比普通变压器短路阻抗值高。     

三绕组配电变压器阻抗计算与测试

在分析研究三绕组配电变压器等效电路的基础上,介绍了三绕组配电变压器阻抗及等效电路参数的工程计算方法.     

基于老化因子的变压器绝缘状态分析

为进一步研究变压器扩展德拜等效电路对变压器绝缘介质老化的影响规律,提出利用回复电压极化谱特征量建立变压器扩展德拜等效电路,并通过分析等效电路参数对回复电压极化谱的影响,获得变压器绝缘介质老化情况。通过仿真和实例分析的结果表明:大时间常数的极化支路反映变压器绝缘纸的老化情况;小时间常数的极化支路反映变压器绝缘油的老化情况。在此基础上,结合等效电路参数提出老化因子K_L,以此来定量分析变压器绝缘状态,并获得老化因子与变压器绝缘状态之间的内在联系。当K_L位于区间[0, 10],变压器绝缘状态良好;当K_L位于区间[10, 30],变压器绝缘状态一般;当K_L位于区间[30, ∞],变压器绝缘状态老化严重。     

分裂变压器的等效电路与参数测定

根据分裂变压器电磁结构的特点,提出了它的等效电路以及等效电路参数的测定方法,进而得了不同运行方式下,初级绕组中电流分配的计算方法。     

基于混联电路特征量的油纸绝缘老化状态评估研究

扩展德拜电路作为评估油纸绝缘系统的等值电路,已被广泛应用于电力变压器油纸绝缘老化的无损检测中,然而扩展德拜等效电路存在一定局限性。随着变压器绝缘老化的加深,内部极化响应复杂且多样,扩展德拜等效电路不能真实地反映油纸绝缘系统的弛豫过程,为此,通过综合分析现阶段各模型的不足,在回复电压法基础上,提出一种基于扩展德拜模型的混联等效电路模型。该模型在原有的扩展德拜模型基础上增加了极化支路,能真实反映油纸绝缘系统界面极化特性;同时,在等效电路模型上通过智能算法进行参数辨识;最后,分析等效电路参数对绝缘老化状态的影响。该文方法为混联等效电路模型在变压器油纸绝缘老化的研究提供了新的思路与想法,具有一定的参考价值。     

LLC谐振高压变压器模型参数测量

利用高压变压器的非理想化参数作为LLC谐振回路的部件提高电源的性能和可靠性。根据变压器等效电路模型,分析利用高压变压器的阻抗频率特性和增益频率特性(波特图)测量分布参数的方法,设计并实测高压变压器阻抗与增益频率特性,计算激磁电感、漏感、绕组电容、直流电阻和磁芯损失电阻等模型参数,进行SPICE仿真分析。仿真结果与实测结果基本相符,验证了该方法的有效性。     

高压高频变压器寄生电容实验提取方法

高压高频变压器是大容量DC-DC变换器实现电气隔离和电压变换的关键装备。随着容量和电压等级的提高,高性能金属磁芯和油纸绝缘系统将应用于高压高频变压器以提高功率密度。高压大容量工况下金属磁芯和油箱均需接地以避免悬浮电位产生的局部放电,使得高压高频变压器绕组对地电容效应亟待研究。为了能够在不清楚变压器内部信息的情况下对寄生电容进行分析,提出了一种高压高频变压器寄生电容的实验提取方法。基于变压器的Y参数矩阵,利用直接测量和间接测量获得了一系列不同绕组端子条件下的电容约束方程。通过方程独立性分析,实现了高压高频变压器包括绕组对地电容在内共10个电容参数的有效提取。通过一台20 k Hz高压高频变压器原型机验证了所提方法的有效性。在此基础上分析了不同绕组接地情况下高压高频变压器的电压传输特性,结果表明绕组对地电容会显著影响电压传输特性的谐振频率以及工作频率下的实际电压变比。     

基于PSpice的变压器绕组变形参数仿真与分析

针对变压器绕组等效模型电路,基于PSpice仿真软件使用频率响应法对绕组等效参数进行了仿真分析。对改变单一参数和同时改变多参数这两种情况下的频响曲线及统计数据分别进行了分析研究,得出各参数变化对绕组频率响应曲线各频段的影响情况。结合不同类型变压器绕组故障对应的等效参数的变化规律,可以得出频率响应曲线与变压器绕组故障类型的对应关系。测试结果表明,仿真结论对分析和诊断变压器绕组变形故障具有一定的参考价值。     

三种相量算法在变压器绕组参数辨识中的应用

为了能够及时、准确地检测出由变压器绕组形变而导致的故障,需要选择一种更加精确、稳定地辨识变压器绕组参数的相量算法.对傅里叶、递推最小二乘和卡尔曼三种相量算法在变压器绕组参数辩识中的计算精度进行了理论上的分析,并且把三种算法运用于实际变压器绕组参数辨识中,进一步分析了三种算法的计算精度.对辨识结果的误差分析表明,用卡尔曼算法进行参数辨识不仅计算精度较高而且计算结果比较稳定,卡尔曼相量测量算法在变压器绕组参数辨识中的应用为准确检测变压器绕组故障提供了基础依据.     

感应电机定子绕组故障仿真模型研究

把感应电机定子侧绕组的每一个并联分支看成是一个支路,转子侧等效为d轴和q轴两个相互垂直的绕组,建立了基于绕组并联支路的感应电机磁链方程和电压方程.根据故障后支路的电压方程和磁链方程得出了各种绕组短路故障的等效模拟电路;对于绕组断线故障,可令该绕组的阻抗为一个相当大的数来模拟,最后用一个45 kW的电机参数进行仿真.     

大型电力变压器线圈中波过程的数值分析

主要分析和计算在过电压情况下,大型电力变压器线圈中的冲击电压分布,利用求方程系数矩阵的广义特征值求解变压器线圈的等值电路,编制了一套多功能计算程度,并用实例做了验证,计算和测量结果吻合良好,分析了多线圈变压器,特别是自耦变压器,有载调压变压器线圈波过程的特点,以电感和电容组成的多线圈变压器等值网络是以一对线饼我国的总体发展细分变压器的主要线圈而组成的,以便尽可能全面了解线圈内部的冲击电位及梯度电压     

厂用分裂变压器短路电磁力计算分析

以相同容量厂用三相△／△／△联接的幅向分裂变压器和轴向分裂变压器为例，分析分裂变压器短路事故损坏的原因。在计算变压器短路电流时，考虑到轴向分裂变压器初级两个并联绕组的排列结构。计算了其安匝分配。最后对两种分裂变压器短路电磁力进行了计算，分析轴向分裂变压器损坏较多的原因。     

水轮发电机定子故障下的阻尼条损耗计算

为了准确模拟水轮发电机定子故障下的阻尼条损耗,建立场、路、运动直接耦合的时步有限元分析模型,对电机的电磁场方程和定子绕组、阻尼绕组的等效电路方程实现联立求解.通过改变定子外电路方程模拟不同定子端部短路故障类型,求解水轮发电机定子端部各类短路故障下阻尼条中的电流波形以及电流密度和损耗分布情况.根据对225 MW水轮发电机所作的时步有限元分析,得到定子单相接地短路、两相短路和三相短路故障下的阻尼条损耗分布与相关结论,定子不对称故障下阻尼绕组中的损耗较大,且损耗最大的阻尼条均为背风面的那一根.     

Wide band modeling of large power transformer windings for very fast transient overvoltage (VFTO) analysis

There are some difficulties in using multi-transmission-line (MTL) model for wide band modeling of whole windings of the large power transformer. In this paper, the normalized MTL model is firstly derived, with which not only the difficulty of modeling windings with different turn-lengths using MTL can be solved, but also the model can be extended to the modeling of the multi-winding transformer. Secondly, both MTL model and the lumped circuit model on turn basis are mathematically compared in validation of the frequency range and it is pointed out that the lumped circuit model on turn basis is generally valid below 2.5 MHz for EHV and UHV power transformers. Finally, based on the MTL equations, a novel lumped circuit model is derived and it is shown that the valid frequency range of the new circuit is extended to about 4 MHz for modeling large EHV and UHV power transformer windings.     

一种VFTO作用下变压器绕组的高频无源电路模型

为了研究气体绝缘变电站内的开关操作产生的陡波前过电压(VFTO)对变压器的影响,需要建立变压器绕组的高频电路模型。提出一种基于黑盒原理的变压器绕组高频电路模型的建立方法。该方法首先由测量得到的变压器绕组的散射参数计算转化成导纳参数,并应用矢量匹配法对其进行有理函数逼近;为了保证电路模型仿真计算的稳定性,应用序列二次规划法对导纳参数的有理函数进行优化,实现了电路模型的无源性;最后应用福斯特电路综合方法建立了其π型等值电路。该电路模型仅由参数值为正值的RLCG元件组成,可以进行稳定准确的仿真计算。变压器绕组测量与仿真实例验证了该方法的有效性。     

三相变压器不对称运行的分析

探讨了三相变压器在三相电源不对称及三相负载不对称情况下的运行。以Ｙ,ｙｎ０连接的三相变压器为例,讨论了有零序分量时三相变压器的不对称运行,以各序准确等效电路为基础,利用对称分量法及叠加原理对此做了详细的分析,并推导出计算三相变压器原、副边相电压及相电流的矩阵表达式,并进行了计算机程序设计。最后,以一台变压器的实验和计算结果相对照,证明了该分析方法是正确的。     

家用电源变压器绕组匝间短路故障诊断

匝间短路是变压器最主要故障形式之一,绕组一旦出现此故障,最终会引起变压器的损坏.目前的仪器一般通过波形的对比、阻值的变化等进行判断,对轻微的或只有少数匝绕组有短路的情况只能束手无策.此时,可以通过对短路时变压器的电阻、电流分析,以及对变压器的漏磁场、短路时的电动力、短路时的温度等主面进行诊断,从而对变压器绕组进行有效筛选.