直流偏磁是變壓器的一種非正常工作狀態(tài),是指在變壓器的勵磁電流中出現(xiàn)了直流分量。在直流輸電系統(tǒng)中,由于換流站的工作特性,有直流電流分量流過換流變壓器的繞組,產(chǎn)生直流偏磁現(xiàn)象,這一現(xiàn)象將對換流變壓器的正常運(yùn)行產(chǎn)生不利的影響,如勵磁電流發(fā)生畸變、變壓器鐵心損耗增加及鐵心高度飽和引起的漏磁通增加。因此,從電磁場的角度分析這一現(xiàn)象是必要的。 由于鐵磁材料的非線性,不能應(yīng)用疊加原理分析直流偏磁時的勵磁情況。為此,本文應(yīng)用了二維瞬態(tài)場路直接耦合有限元法,借助大型有限元分析軟件Ansoft,定量分析了在不同等級直流偏磁電流作用下,換流變壓器空載運(yùn)行狀態(tài)下的勵磁電流波形情況,結(jié)果表明,直流偏磁使鐵心中的磁通密度發(fā)生偏移,對應(yīng)的勵磁電流波形呈現(xiàn)正負(fù)半波極不對稱的形狀,并且直流偏磁量越大勵磁電流的畸變越嚴(yán)重。 在求出直流偏磁量與勵磁電流峰值關(guān)系的基礎(chǔ)上,應(yīng)用一種基于鐵心空載損耗數(shù)據(jù)的方法,定量分析了在不同等級直流偏磁電流作用下,換流變壓器鐵心損耗情況,結(jié)果表明,隨著直流偏磁電流的增加,鐵心損耗也會隨之增加,這會導(dǎo)致鐵心溫升上升,嚴(yán)重時會導(dǎo)致鐵心局部過熱,影響變壓器的正常運(yùn)行。 在漏磁場分析中,討論了變壓器漏磁場的類型和作用,經(jīng)過合理簡化,建立了換流變壓器二維漏磁場計算模型,應(yīng)用二維瞬態(tài)場路直接耦合有限元法,分析了不同等級直流偏磁電流作用下,換流變壓器漏磁場分布情況,結(jié)果表明,隨著直流偏磁量的增加,不同位置處漏磁場分量的變化規(guī)律基本不變,但漏磁在增加,且不同位置漏磁分量增加的速率不同。
標(biāo)簽:
大型
變壓器
直流偏磁
上傳時間:
2013-06-25
上傳用戶:zxc23456789