变压器直流扰动下励磁谐波与铁心饱和失稳研究

变压器遭受直流入侵时铁心励磁饱和程度加深,励磁电流发生畸变,谐波含量显著升高。针对该问题研究变压器励磁谐波与铁心饱和特性,并提出一种变压器直流扰动下铁心饱和失稳判据。基于电磁耦合原理构建交直流混杂模式下的变压器状态方程,利用端口电气信息研究励磁电流辨识方法,对励磁电流进行谐波分析并总结其变化规律,通过分析变压器直流扰动铁心饱和机理,研究铁心饱和失稳判别方法。通过仿真计算与动模实验深入分析变压器的电磁特性,并验证该方法的有效性。该研究为变压器直流扰动下铁心饱和失稳判别提供可行方法。

基于场路耦合的变压器绕组匝间短路电磁谐响应分析方法

变压器绕组匝间短路会造成绕组结构严重变形甚至烧毁,从而影响到设备乃至系统的安全稳定运行。基于场路耦合原理建立单相变压器三维有限元模型,研究变压器空载运行绕组匝间短路问题,通过分析绕组不同位置匝间短路时的电流、磁通以及受力情况,研究变压器励磁与绕组受力的对应关系,并总结其变化规律。在此基础上,搭建变压器绕组匝间短路动模实验平台,测试短路绕组振动加速度,通过对比仿真结果与实验数据,验证了本文方法的正确性与有效性。

交直流混杂环境下变压器漏电感参数分析方法

受直流扰动影响时,电力变压器的电感和电流变化不同于传统情况。基于变压器直流扰动模型研究动态漏电感参数的变化特性,并以变压器基本回路方程作为基础,建立考虑直流扰动的T形等效电路,得到动态电感参数矩阵,推导出漏电感辨识方法。将电磁耦合方法用于直流扰动下变压器的电磁特性的模拟分析,对直流扰动下变压器电流、电感以及磁通的变化规律进行归纳总结,从而结合T形等效电路分析变压器两侧动态漏感参数的变化特性,以反映不同的直流扰动水平。最后,通过动模试验验证了仿真分析结果进。

变压器交直流混杂运行励磁状态与构件损耗

针对变压器交直流混杂运行导致的金属构件局部过热问题,研究变压器励磁特性与拉板损耗的关系。建立交直流混杂模式下的变压器电磁耦合状态方程,基于能量扰动原理计算动态电感与时域电流两个状态变量,在此基础上研究励磁电流辨识方法,利用励磁电流表征变压器励磁饱和状态。通过仿真模拟与实验对比验证该方法的正确性,进一步分析变压器在不同运行方式、直流水平及负载率时拉板的漏磁和涡流损耗分布,总结其变化规律并拟合励磁状态-构件损耗的数学模型,为变压器交直流混杂运行构件损耗计算提供新方法。结果表明,变压器运行于70%负载率时,拉板损耗随直流水平提高而增大,当直流水平达到空载电流2倍时,拉板损耗提升约3倍,易出现局部过热问题。

交直流混杂模式下变压器励磁电流谐波与箱体损耗映射研究

电力变压器遭受直流扰动时励磁电流发生畸变,谐波含量显著增加,易导致金属构件局部损耗增大和过热。针对此问题,该文研究了变压器励磁电流谐波与箱体损耗的映射关系。基于电磁耦合原理构建交直流混杂模式下的变压器状态方程,利用端口电气信息研究励磁电流辨识方法,对励磁电流进行谐波分析,利用谐波电流有效值表征励磁饱和状态,通过仿真计算与动模实验深入分析变压器的电磁特性,并验证该方法的正确性。在此基础上进一步研究变压器在不同运行方式、直流水平及负载率时箱体的漏磁和涡流损耗分布,并总结其变化规律,通过拟合的方法构建励磁电流谐波与箱体损耗的映射关系数学模型,为交直流混杂模式下变压器构件损耗计算提供了可行方法。