双流制机车变压器绕组复用电抗器对直流母线电压稳定性的影响

为减少双流制机车体积和重量,直流工作制式下牵引变压器二次侧绕组充当平波电抗器即为其中一项关键技术。二次侧绕组接线方式不同时,其等效电感值可能非线性,这将对直流母线电压稳定性造成重要影响。针对该问题,首先将变压器当作普通电感,建立起双流制机车直流供电模式下系统等效电路,并运用小信号分析法对牵引变压器复用平波电抗器时直流母线电压的稳定性进行了分析;然后在牵引变压器二次侧绕组正串与反串两种不同接线方式下,提出了小信号模型下对应电感值的计算方法,以此得到变压器复用平波电抗器时对直流母线电压稳定性的影响,整个分析求解过程对多流制或双流制机车的研发与应用具有很好的指导作用。     

直流制式下多分裂式机车变压器用作电抗器时等效电感计算

用"场-路"结合方法分析和计算了一台双流制机车变压器在直流供电时用作电抗器的等效电感。在直流制式下,该变压器4个高压绕组并联开路、同一铁芯柱上的2个低压绕组串联用作滤波电抗器,整个变压器呈二端口网络。从4个低压绕组在铁心回路中产生磁场的相互方向关系考虑,4个低压绕组两两串联有4种可能的接线方式,且同一接线方式下还有双边工作和单边工作情况等。文中,在用ANSYS软件分析磁场的基础上计算了四分裂式变压器8个绕组的电感矩阵;接着,根据绕组连接列写电路方程求出端口阻抗,进而得到等效电感;并考虑了4个低压绕组4种不同接法和2种不同工况下的影响;最后,根据计算结果及对有关因素影响的分析,推荐了一种较为理想的绕组连接方法,即同一铁芯柱上2个低压绕组反向串联,且使得4个低压绕组各自产生的磁场呈漏磁场分布,这种连接方式电感值的理论计算与实测基本吻合。     

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.     

星形–开闭三角形接线平衡变压器的阻抗匹配与数学模型

星形–开闭三角形(YNvd)接线平衡变压器是实现同相供电较理想的变压器接线形式。文章针对其特殊性,提出了以磁势平衡方程、电压传递方程、绕组接线方程为基础的多绕组变压器分析方法。同时借助端口电气量的一般变换方法,给出了YNvd接线变压器两相等值电路、阻抗变换以及相坐标下的节点导纳矩阵,以便分析和计算与电力系统和牵引网端口有关的问题。     

用“场-路”结合法分析多分裂式机车变压器运行特性

运行于双流制下的电气机车,其变压器在直流供电时用作电抗器,为此,在设计上可能要降低用作变压器的部分技术指标。应用"场-路"结合法分析了一台运行于双流制下的四分裂式变压器用作变压器时的有关特性,即在磁场分析的基础上计算变压器多个绕组的电感矩阵,并用求解电路的方法计算多个工况下的高压绕组各支路电流分配关系及短路阻抗。分析表明:短路阻抗亦与厂方设计值较接近;与单一供电制式下仅用作变压器时比较,单个低压绕组运行时与之耦合最紧;多个绕组电感矩阵计算的正确性由变压器用做电抗器时的电感实测值得到验证;密高压绕组支路的电流分配系数略小。     

新型同相牵引供电系统主电路参数设计的研究

基于有源滤波器的平衡变换装置是新型同相牵引供电系统的核心,直流侧储能电容和交流侧滤波电感是平衡变换装置的两个关键参数.电感滤除网侧谐波,电容稳定直流侧电压,更为重要的是这两个参数影响整个系统的动态响应.利用平衡变换装置各部分之间的电压、电流和能量关系,提出了基于有源滤波器的平衡变换装置主电路参数设计方法,建立了滤波电感取值的数学模型,编写了一套参数计算程序,且采用MATLAB软件搭建仿真模型,验证了其参数设计方法的合理性.     

集成滤波电感变压器在10 kV箱式变电站谐波治理中的应用

针对10 kV变电站谐波污染问题,提出了一种将特定次滤波电感集成于配电变压器中的技术方案,避免了传统无源滤波装置中空心电抗器占用空间大或铁心电抗器噪音严重的缺点。首先分析了将滤波电感集成于变压器中的解耦技术;然后对某一容量800 kVA的样机进行有限元仿真,理论分析降阶电感矩阵法,计算出变压器绕组间耦合度和电感矩阵,并以电感矩阵为接口进行系统的场路耦合仿真;最后对样机滤波效果进行实验测试。仿真和实验结果表明：集成滤波电感配电变压器能达到很好的谐波抑制与无功补偿效果,且集成滤波电抗器具有与变压器其它绕组低耦合、占用空间较小、不增加噪音等特点。     

变压器多导体传输线模型简化计算方法

应用多导体传输线(multi-conductor transmission line,MTL)模型对变压器端口宽频参数进行计算时,存在以匝为单位的参数矩阵规模较大的问题,为此提出绕组MTL模型优化降阶的方法。考虑特快速暂态波形侵入变压器造成的线圈电压不均匀分布的因素,对靠近入波端的一部分线匝不进行降阶,对剩余绕组进行简化,并推导出降阶公式。在频域范围内对MTL模型解耦求解,将优化降阶方法应用到实验室一台10 kV单相变压器中,导纳的计算结果和测量结果基本一致;将矩阵规模由2 727×2 727降至1 821×1 821,降价前后的导纳计算值基本吻合。对比结果表明优化降阶方法是有效和可行的。     

变压器三角形绕组中环流的构造方法

由于Y,d接线变压器中三角形（△）侧绕组电流不易测量,使得变压器差动保护中存在电流相位补偿的问题,由此计算出的差流不能很好地反映本相励磁涌流的特征,也限制了基于等效瞬时电感变化的励磁涌流判据的应用范围。文中根据两侧绕组的电压方程,推导出△侧绕组环流与星形（Y）侧零序电压和电流之间的关系,提出了一种用于构造Y,d接线变压器中△侧绕组环流的方法,该方法与Y侧绕组接地方式无关,具有广泛的适用性。仿真与动模实验验证了该方法的正确性与有效性,结果分析表明,该方法有利于等效瞬时电感的计算及相关励磁涌流判据的实施。     

220kV多绕组感应滤波变压器的性能分析与端口矩阵模型

为满足对变电站多端口谐波抑制的需求,研究了一种基于感应滤波技术的220kV多绕组电力变压器(multi-winding inductively filtered transformer,MWIFT)。感应滤波技术通过对变压器特定绕组的零阻抗设计,充分利用绕组间电磁传递特性,实现谐波双向屏蔽。首先,采用短路阻抗计算方法,结合零阻抗设计特征,推导出MWIFT各序等值电路。以此定义了零阻抗因子并讨论其对感应滤波效果的影响,进而提出了一种优化感应滤波性能的方法。进一步结合基本电路方程,建立了端口矩阵模型,并进行支路等效,提出了降阶端口矩阵模型,其能够简化潮流、短路等计算迭代步骤。最后,搭建实验平台,实验结果验证了所推导模型的正确性。同时将其应用于某工程案例短路电流计算,为MWIFT并网安全运行与推广应用奠定基础。     

电感设计

介绍了电感的设计过程和方法,并列举了一个大功率电感的设计方法,通过理论和实际的结合完成了设计。     

一种实用型电感测试系统

介绍一种由单片机组成的电感测试系统，使用该系统可以进行静态电感及动态电感的测试，系统构成简单、实用。     

永磁同步电机绕组电感的饱和效应

系统地分析了永磁同步电机绕组自感和互感的饱和效应,指出饱和效应引起这些电感随转角变化的二次谐波和一次谐波分量。实验结果验证了分析的结论,研究的成果深化了永磁同步电机的理论,对建立精确的分析模型和正确的参数确定方法有重要的指导意义。     

串联附加电感的电感测量方法

介绍一种快速测量发电机、变压器等感性绕组电感的方法,即采用同一化方法并进行动态测量。在测量回路中串联一个附加电感,同时对被测电感和附加电感进行动态测量,然后将结果相除．使得无需求解电流导数值,消除了由于采用离散采样的数值微分法近似求解电流导数值带来的误差。经计算机仿真,证明了其准确性。     

砗列式集成电感的研究与应户

从磁路出发,将传统的一幅磁芯进行分割,变成阵列式结构,提出了阵列式解耦集成电感。分析了解耦集成原理,推导了等效电路,进行了仿真验证。并把阵列式集成电感应用于Cuk变换器,实验表明阵列式集成电感和多个分立电感一样具有相同的性能。最后给出了阵列式集成电感平面化方案,使阵列式集成电感达到了轻、小、薄的目的,同时阵列式及平面化结构有利于集成电感的散热,降低了阵列式集成电感的损耗。     

二相混合式步进电动机非线性电感分析

以给出的混合式进步时机的磁化特性曲线族为基础，对绕组自感和互感的非线性特性进行分析，给出了混合式进步电动机绕组电感非线性特性的基本变化规律和基本特征。     

射频电感及其测量

无线通信的迅速发展，对高质量的射频电感的需求越来越迫切，如何快速、准确地测量射频电感成为生产和应用的一大难题。本文介绍射频电感器件及其测量方法。     

混合式步进电动机绕组电感的研究(2)

采用一种改进的ｄｉ／ｄｔ法,被称为动态磁滞回线法的测试系统,对典型结构的二相混合式步进电动机的绕组电感进行实验研究,给出了相绕组电感及相绕组间互感随转子位置角及绕组电流变化的基本规律。     

混合式步进电动机绕组电感的研究(3)

用非线性磁网络模型对典型结构的二相混合式步进电动机进行实例计算,揭示了相绕组电感、互感与绕组电流及位置角之间的关系。     

测定有效电感的一种新方法

地球磁场和周围环境磁场对电力变压器这类电磁器件的电感影响很大,从而导致处在这种磁场中的电磁器件电感的时变性很大,然而,历来测算这种时变电感的有效电感相当困难和烦琐。针对这一问题,依据电感电路瞬态过程理论,并利用现代微电子技术在线检测设施,提出一种测算这种磁场中电磁器件时变电感有效电感的新方法,此方法实施简便,切实可行。运用此方法进行现场测算的结果相当准确。还导出了测算这种有效电感的系列相关公式,不仅对测算这种有效电感快捷简便,而且对设计和研制工作在这种环境中的电力变压器这类电磁器件很有理论价值和实际意义。