变压器绕组的陡波电压分布特性

为得到高频陡波如雷电波、快速暂态过电压进入变压器高压绕组后的变化规律,利用波头时间分别为1200、200、60 ns,输出电压为1 000 V的陡波发生装置,实际测量模拟变压器绕组各出线端头的电压波形,绘制高压绕组峰值和瞬态电压分布图,研究和分析其分布特性及其影响因素。结果表明:波头时间越短变压器绕组的电压分布越不均匀;快速暂态过电压比雷电波对变压器绕组首端位置主绝缘和纵绝缘的危害大。     

“U”形双层低压绕组的应用及雷电冲击特性

本文中作者介绍了发电机变压器和高压启动备用变压器的低压绕组采用“U”形双层结构时，在雷电冲击电压下的高、低压绕组电位分布，指出低压绕组采用“U”形双层结构比“I”形结构可降低高压侧雷电冲击时在低压绕组中的感应电压。     

鞍山电网500 kV自耦变压器公共绕组过负荷运行工况分析

针对鞍山电网500 kV自耦变压器的运行工况,详细分析了自耦变压器公共绕组过负荷的运行特性;以某变电站实际运行数据为例,分析了功率因数和低压侧无功补偿电容器组容量对公共绕组过负荷的影响.证明了在变压器高压侧和低压侧同时向中压侧输送有功和滞后无功功率的运行方式下,当变压器负荷较大时将导致公共绕组过负荷,使高压侧和中压侧不能满负荷运行;通过提高高压侧功率因数或减小低压侧向中压侧输送的滞后无功功率,消除公共绕组过负荷,提高变压器负载能力.     

自耦变压器公共绕组过负荷原因分析

自耦变压器在某种运行方式下，高压侧和中压侧还未到达额定容量，而公共绕组就已过负荷告警。对此，为什么会出现上述情况以及如何改善运行方式才能使得主变压器尽可能满载运行进行了研究，首先通过对自耦变压器进行建模分析，推导出教学方程式，根据不同的运行方式进行分析，得出问题的原因，即自耦变压器在高压侧和低压侧同时向中压侧输送功率时，当公共绕组到达额定功率，高压侧和中压侧输送功率不能达到满功率输出，然后，以一个具体变电站的实际运行数据进行计算，验证了理论分析的结果，并提出了使自耦变压器尽可能地满负荷运行的方法：一要提高功率因数，二要减少由低压侧中压侧输送的无功功率。     

变压器绕组辐向稳定性研究

随着电力系统容量的不断增加,短路故障产生的电动力会引起变压器绕组变形等辐向稳定性的问题,有必要对变压器的绕组进行屈曲分析和弹塑性力学分析。本文采用ANSYS软件对中压侧三相短路状下变压器绕组进行屈曲和弹塑性力学分析,针对50MVA三绕组主变建模,获取中压绕组辐向安全稳定系数。通过事故实例予以验证,此方法对变压器短路影响分析具有一定参考价值,还可对大型变压器的设计及装配带来一定的借鉴意义。     

变压器绕组损坏原因分析及判断方法

SFS28-31500/110型变压器发生差动保护、瓦斯保护动作、三侧开关跳闸,避雷器动作计数器显示有雷电波入侵,变压器遭雷击跳闸.对变压器进行绝缘电阻检查、直流电阻测试、绕组变形试验、取油样色谱分析,判定变压器内部出现了短路放电和绕组变形现象,经工厂解体检查得到证实.通过修复投入正常运行,为同类设备运维提供了经验.     

变压器短路绕组的查找

<正>变压器的电压比试验中,有时会发现电压加不上去,而电流很大,这种现象是由于绕组存在短路故障。为了判断和找出短路绕组是在高压侧还是低压侧,可采取以下方法:(1)电流比判定法。向低压侧供电,电流比减小不明显;向高压侧供电,电流比明显减小,则是高压绕组短路。若向高压侧供电,电流比增大不明显;而向低压侧供     

电力变压器绕组形变仿真研究

基于有限元仿真软件 Comsol建立220kV 电力变压器三相三绕组仿真模型,仿真计算不同对称短路情况下绕组的变形情况.仿真结果表明,在遭受低压对称及中压对称短路电流冲击下,绕组变形最为严重,最大变形集中在低压绕组上部１/８至绕组端部处,最大形变量可达130mm;而在遭受高压对称短路时,最大形变位于中压绕组上部,最大形变量仅有30mm。     

电力变压器绕组形变仿真研究

基于有限元仿真软件Comsol建立220kV电力变压器三相三绕组仿真模型,仿真计算不同对称短路情况下绕组的变形情况。仿真结果表明,在遭受低压对称及中压对称短路电流冲击下,绕组变形最为严重,最大变形集中在低压绕组上部1/8至绕组端部处,最大形变量可达130mm;而在遭受高压对称短路时,最大形变位于中压绕组上部,最大形变量仅有30mm。     

快速开关型变阻抗节能变压器绕组变形状态分析

电力变压器短路故障产生的短路冲击会造成绕组变形,限制系统短路电流对降低变压器绕组动态变形意义重大。文中以110 kV电压等级的三绕组电力变压器为例,中压绕组发生出口短路故障时,基于磁—力学耦合场研究方法,对变阻抗变压器和常规变压器绕组动态变形进行数值分析。变阻抗变压器的研究包括变压器本体和限流电抗器2部分,分析了短路电流作用下,变压器绕组和限流电抗器线圈的变形、动态应力、位移。常规变压器和变阻抗变压器绕组变形的对比可得变阻抗变压器变形量较小。分析结果为变阻抗变压器绕组变形状态评估提供参考依据。     

频率响应法诊断变压器绕组径向变形的仿真和实例研究

径向变形是电力变压器绕组常见的缺陷之一。为了研究径向变形对绕组频率响应曲线的影响规律,基于实际变压器绕组的结构尺寸和材料特性在COMSOL中建立了3D有限元仿真模型,计算了变压器绕组变形前后的电气参数,并应用到绕组的分布参数链式电路模型中,获取了绕组变形前后的频率响应曲线。探究了绕组发生径向变形时对绕组电气参数的影响,仿真分析了不同程度径向变形对绕组频率响应曲线的影响,并将仿真与试验结果进行了对比分析。结果表明:绕组的径向变形会导致频率响应曲线上谐振点的频率和幅值发生变化,尤其是谐振频率在高频段明显向左偏移,且这种变化会随着绕组径向变形程度的增加而增大。试验与仿真结果有着良好的一致性,说明绕组频率响应曲线上谐振点的变化规律可以作为绕组径向变形诊断的辅助判据。     

雷电波侵入XLPE电缆绕组的暂态特性

利用雷电波侵入XLPE电缆绕组的外端口特性得出其暂态等值电路,并进行分析求解.发现避雷器的放电电压和残压越高,电缆绕组上的电压越高;但是侵入波越陡、入口电容越大,反而可能使得电缆绕组上不会出现高于避雷器残压的过电压,有利于电缆绕组的保护.这与传统变压器绕组出现具有余弦振荡性质的过电压有很大不同.对绕组输入模拟雷电波进行实验并使用EMTDC仿真,对比表明电缆绕组在雷电冲击电压作用时外端口特性可用R、C串联支路来近似等效.为这种新型变压器的设计、保护技术提供了参考依据.     

振荡型雷电冲击电压下变压器绕组电压分布特性

利用振荡型冲击电压进行变压器冲击耐压试验具有波形易于调节、产生效率高的优点,为了研究振荡型类雷电冲击电压和标准雷电冲击电压波形在变压器绕组中分布特性的差异,利用能够产生不同类型冲击电压的发生装置,实际测量了变压器绕组各出线端的电压波形,研究和分析了其分布特性及影响规律。结果表明,相比标准雷电冲击电压波形,振荡型雷电冲击电压波形畸变更为明显,其对变压器绕组首端位置主绝缘和纵绝缘的考核严酷程度更高。     

两台三绕组变压器一侧并列运行另一侧分列运行方式下应注意的问题

两台三绕组变压器的并列运行操作,是１１０ｋＶ及以上变电站运行人员经常遇到的操作。变压器并列运行除应满足一些规定条件：接线缚别相同,电压比相等,短路电压相等外,在并列操作方式上应注意一些问题,当两台变压器高,低压侧（或高,中压侧）并列运行,而中压（或低压）侧不并列时两台变压器的负荷分配将很不对称。本文结合实际操作中的一则实例,从理论上推导分析,两台三绕组变压器并列运行过程中的负荷分配情况,并提出设计     

牵引变压器绕组改进型频率响应建模与径向变形故障分析

以一台QYS-R-(31500+25000)/220牵引变压器为研究对象,提出一种基于集总参数电路的考虑绕组间全电容参数的改进型频率响应模型,通过与实测曲线进行对比,验证了模型正确性;然后对变压器的牵引绕组和高压绕组分别进行了向内的曲翘变形和向外的鼓包变形这2种径向变形故障仿真,重点分析了不同变形故障对电容参数的影响;最后通过对变化的频率响应曲线进行分析。分析结果表明:牵引变压器牵引绕组和高压绕组发生径向变形故障时,特征诊断频带不同,但在各自的特征频带内频响曲线呈现相同的变化规律,即随着故障程度的增加,频率响应曲线向低频方向移动,并且幅值不断增大。     

基雷电冲击电压下双层XLPE电缆绕组的暂态特性研究

当雷电波侵入XLPE电缆绕组后,双层XLPE电缆绕组的芯线及外半导电层上的暂态电压分布与单层绕组有很大的不同。研究发现,由于其结构上的特殊性,导致其在外半导电层上会出现一定幅值的暂态电压,这与传统变压器绕组遭受雷电波侵入时所表现的暂态特性有很大的不同。通过试验测量其芯线与外半导电层上的暂态电压分布,分析其在雷电冲击电压下的暂态特性,为这种新型变压器的设计、保护技术提供了参考依据。     

雷电冲击电压下双层XLPE电缆绕组的暂态特性研究

当雷电波侵入XLPE电缆绕组后,双层XLPE电缆绕组的芯线及外半导电层上的暂态电压分布与单层绕组有很大的不同.研究发现,由于其结构上的特殊性,导致其在外半导电层上会出现一定幅值的暂态电压,这与传统变压器绕组遭受雷电波侵入时所表现的暂态特性有很大的不同.通过试验测量其芯线与外半导电层上的暂态电压分布,分析其在雷电冲击电压下的暂态特性,为这种新型变压器的设计、保护技术提供了参考依据.     

220 kV变压器中压侧雷电侵入对中性点的影响

在我国220 kV变电站系统大多采用一台主变中性点直接接地,另一台不接地的运行方式。对于不接地运行的变压器,中性点往往通过棒—棒保护间隙并联避雷器对其进行保护。以往的中性点过电压分析都是从高压侧入手,当雷电波沿高压侧线路侵入变电站时,对高压侧中性点过电压的影响。但实际上,雷电波也有可能会沿中压侧线路侵入变电站,在变压器的高压侧和中压侧中性点同时产生过电压。因此,有必要对变压器中性点过电压情况进行仿真分析。     

采用不同基准容量计算VX接线单相三绕组牵引变压器阻抗电压的研究

针对VX接线单相三绕组牵引变压器阻抗计算采用基准容量规定不统一的问题, 选取额定电压为220 kV、高压容量40 MV·A、中压绕组容量(25+25) MV·A、阻抗电压为10.5%的VX接线单相三绕组牵引变压器为研究对象,分别收集阻抗电压以中压绕组容量为基准和以高压绕组容量为基准的产品技术资料,从阻抗、成本、损耗综合分析两种方案的优劣性,确定VX 接线单相三绕组牵引变压器阻抗设计以高压绕组容量为基准为最佳设计方案。     

三绕组高频变压器优化设计方法

随着工程中对三绕组高频变压器的需求逐渐增多,准确计算三绕组高频变压器电磁参数并对其结构进行优化设计具有重要的工程价值。根据三绕组高频变压器结构,推导了中间位置绕组的交流电阻系数计算式。求解得到三绕阻高频变压器中压绕组区域漏磁能量大小,用以计算高低压绕组间漏电感。使用自由参数扫描法进行设计的过程中,采取给定高压绕组初始位置进行迭代计算的方式,实现同时对三绕组高频变压器2个漏电感进行控制。按照最优设计方案制作了一台5kHz/7kVA三绕组高频变压器样机,通过仿真分析与试验测试验证了计算方法与设计方案的有效性。