630 kVA三相高温超导变压器的研制和并网试验

研发了630 kVA、10.5 kV/0.4 kV三相交流高温超导变压器，并成功进行了并网试验运行。该变压器导线采用多芯Bi2223/Ag不锈钢加强高温超导带材；高压绕组采用多层圆筒式结构，层间置有绝缘和冷却通道；低压绕组采用并联饼式结构。铁心采用非晶合金材料，为三相五柱式结构。绕组置于环形带有室温孔径的玻璃钢低温杜瓦中，以保证铁心处于室温环境。超导线的绝缘利用自主开发的包扎机以聚酰亚胺薄膜采用双半叠包工艺进行绝缘包扎。经过对该变压器进行基本性能测试，满足并网试验运行要求。     

300 kV·A/25 000 V/860 V高温超导变压器漏磁场研究

高温超导变压器的漏磁场严重会影响绕组中的临界电流和交流损耗。由于超导材料磁化的各向异性,减小漏磁场径向分量显得尤其重要。利用ANSYS软件计算多种情况下超导变压器的磁场分布,研究了变压器的铁心结构、绕组形式、二次绕组不均匀气隙以及不同的一、二次绕组线圈高度等因素对漏磁场的影响。所得结论可供设计参考。     

自耦变压器零差保护二次回路接线正确性的检验

分析了220kV德兴变2号主变压器零序差动保护二次回路接线,根据自耦变压器在正常运行时,220kV侧、110kV侧、公共绕组侧电流分布的特点,以及变压器220kV侧空载合闸时励磁涌流的特点,提出自耦变压器零序差动保护二次回路接线正确性的检验方法。     

高温超导变压器关键技术

由于超导材料的无阻载流特性,其在超导电缆、超导限流器、超导变压器、超导储能、超导电机等超导电力装置中的应用引起人们极大兴趣。其中超导变压器具有体积小、重量轻、损耗低、无火灾隐患、无环境污染和低漏抗等特点。简要介绍了高温超导变压器基本结构,重点介绍了变压器研发过程中的关键技术问题,包括液氮和气氮低温绝缘特性、超导绕组损耗分析、电流引线设计、非金属低温容器设计等,为高温超导变压器的研发提供有用的参考。     

如何判断无铭牌配变容量

如何判断无铭牌配电变压器容量呢?可将配变低压侧接人400V的电网,高压侧开路(即该配变进行空载试验)。可测得该变压器的空载损耗△P0、空载电流10及高压侧端电压U值。得知高压侧的电压值后,便可判定其为10／0．4W或6／0．4kV的配电变压器。     

基于电-磁-结构多信息耦合的变压器振动特性仿真与试验

为了探究变压器振动特性，以一台10kV变压器为研究模型，进行仿真分析与试验测试。首先搭建铁心多信息空载振动仿真模型，得到了空载低压侧400V与高压侧10kV的电压波形图与磁场分布，铁心的磁感应强度幅值为1.79T，铁心振动加速度的幅值为0.005m/s²，然后搭建绕组多信息负载振动模型，得到短路电流波形图，漏磁密度为0.31T，绕组侧面振动加速度的幅值为0.0795m/s²，中间绕组正面振动加速度幅值为0.0387m/s²。最后对该变压器进行了空载与额定负载试验，通过与对应的仿真结果比较，表明仿真结果与试验数据基本吻合。     

110kV红寺堡变电站主变压器并列运行环流分析

针对宁夏吴忠供电局110 kV红寺堡变电站运行中测得的有功功率不平衡问题进行了分析和计算,得到造成主变压器电源侧与负荷侧电流互感器(Current transfomler,CT)二次绕组有功功率差异的原因并估算了循环电流的大小.分析结果表明:2台变压器并列运行过程中,10 kV侧变压器绕组电压的差异导致了循环电流,影响...     

并联运行变压器分接开关档位的调整方法

１前言变压器的并联运行是指并联的各台变压器的一次绕组和二次绕组分别以端子对端子直接联结，共同运行。理想的运行情况是：当变压器已经并联起来但没有带负荷时，各台变压器的二次侧之间应没有循环电流，各台变压器仍如同各自空载时一样，只有各自的空载电流；当带上负荷后，各台变压器应能按比例合理地分担负荷，即每台变压器的通过容量分别与各自的额定容量成正比。所以要求并联运行的变压器具备以下必要条件：（１）所有并联运行变压器的电压比必须相等，最大偏差不得大于０．５％。（２）各变压器联结组标号中的数字要相同，即二次侧…     

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。     

切合草铺500kV空载变压器试验

1概述为考核草铺变电站投产前500kV变压器耐受冲击合闸的能力，考核SF6开关切合空载变压器的性能以及测试切合时产生的过电压水平，1993年6月22日对该站1号主变压器进行了切合空载变压器试验。由于当时500kV系统电源不具备作试验的条件，试验在220kV侧进行。从220kV侧进行切合空载变压器试验，使用GFAI－N型SF6开关，利用220kV系统电源，分别对1号主变压器作了切合试验各5次，录取了500kV220kV35kV三侧电压波形，220kV侧电流波形，500kV、220kV两侧氧化锌避雷器动作电流波形，总共6组18个信号。试验时变压器处在正常工况下，在500k…     

超导限流——储能系统

2004年12月以来,中国科学院电工研究所自主研发的75m长10kV三相交流高温超导电缆、10kV三相交流高温超导限流器和10kV三相交流高温超导变压器已先后在甘肃省白银市、湖南省娄底市和新疆昌吉市投入并网试验运行。现在,超导电力技术领域又新添一种电力装置,即超导限流-储能系统。     

十字交叉接线牵引变压器的运行特性(Ⅰ)--数学模型与理论分析

十字交叉接线牵引变压器实际上是三相三绕组变压器,已应用于我国电气化铁道2×25kV自耦变压器(AT)供电系统.针对其特殊的接线形式,采用了以磁势平衡方程、绕组接线方程、端口输出方程和电压传递方程为基础的多绕组变压器系统化分析方法,阐明了负荷电流和可能的零序电流在绕组中的分配关系;推导出了二次侧端口电压方程;给出了该变压器在相坐标下的节点导纳矩阵,以便同电力系统和牵引网接口进行有关分析.最后,分析了省掉变电所内AT和中性点不接地运行等问题.     

现场变压器空载试验的精确测试方法研究

由于厂家给出的变压器空载试验标称值都很小,现场交接时需要做空载试验,以验证变压器铭牌标称的空载损耗和空载电流值是否准确,并判断变压器铁心和绕组工艺的质量。采用不同试验电源及测试仪器进行现场变压器空载试验的精度分析,通过采用三相变频电源和高精度功率分析仪使测量误差减小,提高了试验的准确性,为在现场验证变压器铭牌标称的损耗和空载电流提供了有效的手段。     

基于MATLAB单相变压器的仿真建模及特性分析

建立了一种单相变压器仿真模型,对单相变压器空载合闸的励磁涌流和二次侧绕组内部短路一次侧电流进行了仿真及分析,仿真结果与理论分析相吻合.     

配电变压器短路和开路损耗在线测量系统

针对配电变压器短路损耗和空载损耗离线测量影响供电连续性的问题,提出一种新的变压器损耗在线测量方法并设计了在线测量系统.依据变压器等效电路模型建立变压器短路阻抗与其一、二次侧电压、电流的关系,并推导出了短路阻抗与空载和短路损耗之间的关系.采用线性拟合方法拟合在线采集到的配电变压器相电压和相电流值来实现短路电阻的在线测量,进而实现变压器短路和空载损耗的在线测量.给出一种新的变压器损耗在线测量方法,建立一套变压器损耗在线检测系统,并在Matlab/SIMULINK仿真平台上进行仿真研究.结果显示,使用该方法计算出的空载损耗和短路损耗分别小于或等于0.4％和2.12％,验证了该方法的有效性和准确性.     

一种配电变压器绕组变形故障的在线监测新方法

针对电网对变压器绕组健康状态在线监测的需求,提出了一种新的变压器绕组变形故障在线监测方法。通过在线测量两种不同负荷下一次侧和二次侧的电压电流,计算出变压器的短路电抗值,进而反映变压器绕组变形情况。此方法的突出优势在于无需空载调零,不受激磁电流变化影响,不受运行中配电变压器一次侧电压随电网电压波动的影响且精度很高。将所提方法应用于不同容量的配电变压器,仿真结果显示该方法能够精确有效地在线测量正常变压器和有不同程度变形故障的变压器的短路电抗值,从而实现配电变压器绕组变形故障的在线监测。依据本方法的特点,设计了实现短路电抗在线监测所必需的数据采集模块和分析模块。     

电网故障电流冲击下高温超导变压器表征模型及其限流特性分析

城市负荷中心电网中逐渐增大的短路电流已经超过断路器的开断容量,成为威胁电网安全运行的主要问题。而具有故障限流特性的高温超导变压器不仅能提高城市变电站容量,还能限制短路电流,成为研究热点之一。针对一台25MV·A/110kV高温超导变压器,基于磁热耦合分析方法,对高温超导变压器中超导线圈的失超限流过程搭建理论分析模型,然后应用PSCAD/EMTDC与Matlab联合仿真法,建立含高温超导变压器的单机无穷大系统仿真模型,计算并比较在不同短路故障下的高温超导变压器限流运行暂态过程、限流波形变化规律及限流比,获得超导变压器在不同故障下的温升变化规律。发现超导变压器的限流率随故障电流幅值增加而逐渐增大,最大可达55.63%,温升值取决于限流比率。最后,绕制一个超导变压器模型线圈,测试该线圈的临界电流特性和大电流冲击下的失超阻抗变化规律,验证超导线圈的限流效果。研究结论可以为具有限流特性的超导变压器的设计与保护提供参考。     

三相变压器绕组的零序电抗计算

三相变压器绕组的零序电抗，不仅取决于该侧绕组本身的联结方式，而且还取于二次绕组的联结方式，以及二次绕组是空载还是三相线端联结在一起对中性点短路，本文对变压器一次、二次侧联结的不同情况下，对零序电抗的计算做了简要说明。     

变压器试验技术33

12温升试验 12.1概述 变压器在额定频率的额定电压下带负载运行时,铁心内的磁通在硅钢片内产生磁滞损耗和涡流损耗,称之为空载损耗.流过绕组的负载电流在绕组的电阻上所产生的损耗(I2R),电流产生的漏磁通在其经过的金属件上所产生的涡流损耗,统称为负载损耗.空载损耗和负载损耗在铁心、绕组及金属结构件中将转化为热,并将热散发到油浸式变压器的油中,借助于油通过不同的循环方式再将热散到空气中.对于干式变压器,则直接将热散发到空气中,从而达到散热目的,最终达到热平衡.     

高温超导变压器高压绕组的绝缘设计和试验

为了研究630kVA/10.5kV三相高温超导变压器雷电冲击情况下的绝缘问题,设计研制了一台与630kVA超导变压器高压绕组1∶1的模型。导线采用与超导变压器所用高温超导Ag合金包套不锈钢加强Bi2223多芯带材同样尺寸的CuNi合金带材,导线以聚酰亚胺薄膜采用双半叠包工艺进行绝缘。高压绕组模型为多层圆筒式结构,层间置有层间绝缘和冷却通道。液氮温度77K下远高于国家规定的该电压等级标准(75kV)要求的155kV,雷电全波冲击试验、波过程的测量试验以及对波过程仿真计算的结果表明,测量结果和理论计算结果比较吻合,冲击电位分布接近线性,没有形成震荡,为630kVA/10.5kV高温超导变压器的成功研制提供了依据。