關于多相變流用變壓器的接線運行模式研究 時間：2017-10-10 8:51:00 來源：本網 添加人：admin 　　一、多相變流用變壓器概述多相變流用變壓器是整流變流器的主要部件，變壓器與功率變流電流共同構成了變流器的基礎。其中變壓器的作用是形成電氣隔離并且為功率變流電流提供相應的多相交變電源。在實際的應用過程中，交變變壓器的繞組連接形式將影響交流電路變流電流的運行模式，對保證直流電壓的平滑調節(jié)的關系較大。 　　以某型號的整流器連接和工作方式為例。整流器采用的是上部進線、下部出線的方式，變壓器的頂部有12根整流橋臂銅排和整流變壓其二次側出線銅線拍對應連接，正負極輸出銅排在柜下部分與負載相連接。主要的電路在結構和設計上充分體現了相逆并聯(lián)方法，使各個同相的整流臂兩兩連接，對電流相反流動，這樣就可以產生交變磁通而相互抵消，所以可以消除過大的電流對直流磁場的渦流損耗，從而避免了功率的降低。 　　雙丫型接線在整流變壓器閥側有兩套三相繞組，都是按照三相星形方式連接，但是繞組的連接則是相反的，兩個繞組的電壓相量圖是兩個相反的星形結構，可以稱之為雙形電路。此種雙丫型的相逆并聯(lián)的原理，利用往復的導體接近配置，正反兩個電流相等，方向相反，使其交變電流形成兩個相應的交變磁場而相互抵消。 　　在實現變流的過程中，多相變流器的功率電路的連接形式應當根據直流輸出電壓和電流的需求進行調整，通常采用的是多相并聯(lián)或者多相串聯(lián)，也可以將而這結合進行連接。對于輸入的交流電源來說，無的分析可以進行以下的假設：1、負載電流的設定為丨d；2、變壓其的電流變比為1：1；回路電感假定為無窮大，電流負載不會出現突變；4、功率電路各整流橋采用的是串聯(lián)方式。 　　三、多相變流用變壓器的接線形式分析在實際的應用中，12相脈波電流變流電路中一般是利用兩組收納箱全控橋構成，并且根據負載的要求來決定兩個橋的連接形式。對與一些大電流低電壓的情況，兩個橋可以并聯(lián)。對于中壓變頻負載的設備則可以按照串聯(lián)形式連接。所以需要兩組六相交流電源，同時兩組電源之間的相位差為30度，此情況可以利用一臺三相三繞組的變壓器作為變流電源。原來的繞組連接成星形或者三角形，副邊繞組中，組為星形，一組為三角形。為了保證整流電源的波頭是整齊的，這兩組電源的線電壓必須相等。此時按照第一繞組電源的電壓為，來對第二繞組的電壓進行求解，這樣既可以得出其電壓。而且第二繞組的匝數可以作為計算的出變壓器原邊每相電流的大小參數，并得出電流畸變率。 　　如果設備需要變流是18脈沖波變電路，則通常為三組三相全控橋組成，實際生產中常用的是中壓變頻器的交流-直流變壓電路，因此三個橋是按照串接的形式進行連接，因此需要三組六相電源。這三組電源的相差為20度，為了在實際的應用中減小體積，可以采用一臺三相六個繞組的整流變壓器供電。 　　此時副邊繞組中的可以按照二號繞組的電壓作為系統(tǒng)電壓的值，這時一號繞組的電壓應當是超前20度，而三號繞組則相應的滯后20度。所以在號繞組采用正曲折星形連接，三號繞組也是采用此種星形連接。按照副邊繞組的電壓矢量規(guī)律可以對各個繞組的電壓進行求取，計算采用的是三角函數的正弦定理。和前面的計算相似，利用波形圖和計算就可以得出變壓器原邊相電流，并獲得電流畸變率。 　　在工業(yè)生產中，中壓大電流的負載需求下，通常采用的是四個三相橋進行串聯(lián)或并聯(lián)來完成供電。因此需要用24脈波變流器為負載提供可調整的直流電源。這種兩臺4個繞組的變壓器供電，這四個繞組在相位的差值為15度。連接的方式為，為了滿足相互之間相差15度的要求，這里按照副邊繞組的二號繞組為值，此時的號繞組采用正曲折星形連接，以此產生超前的15度相位差，從而形成六相的交流電源。三號繞組采用的是負曲折星形連接，產生的是滯后15度的六相交流電源。四號繞組仍可采用三角形連接，產生的交流電源是滯后于三號繞組15度的電源。根據副邊繞組的電壓矢量圖，可以利用三角函數的正弦定理可以求出各個繞組的電壓變化，然后再利用積分得到電流的畸變率。 　　此種多相變流方式主要針對的是高壓直流或者高壓變頻裝置，要求變流電路可以為設備提供可控的高壓直流電源，這就需要利用36相的變流電路。此電路是由六組三相全控橋串聯(lián)而成，所以需要六組六相電源。這六組電源的相位差為10度，所以采用的是兩臺6繞組或者三臺三相4繞組的變壓器進行供電。在連接的過程中是以三號繞組為基礎，則一號、二號繞組采用的是正曲折星形連接，這樣既可以保證一號和二號繞組的電壓超前三號繞組20度、10度。 　　而四號和五號繞組采用負曲折星形連接，以此形成相電壓的10度、20度滯后。只有六號繞組采用的是三角形連接，以此使其的電壓相對應三號繞組滯后30度。同樣利用三角形正弦函數來獲得電壓參數，并求出畸變電流率。 　　在生產中如果設備要求直流電壓的脈動率小于15%，以及交流電流畸變率小于5%的高壓負載的是，就應當利用48脈波變流器對設備進行供電。這個變流電路是八組三相全控橋串聯(lián)而成，同樣也需要八組六相交變電源。這八組交流電源的相位差是7.5度，在應用中可以采用兩臺三相8繞組的變壓器進行供電。此種供電形式的連接方式是以第三繞組為電壓，則二、五、六號繞組需要形成超前的電壓，因此采用前面提到的正曲折星形連接，而四、七、八號繞組分別要求滯后一定的角度，所以采用的是負曲折星形連接的方式。需要注意的是其中的一號繞組，其相位的要求是超前或者滯后三號繞組30度，應該可以采用常規(guī)的三角形連接，但是考慮到觸發(fā)電路中同步信號需中線，所以一號繞組也利用正曲折星形連接，以此滿足各個繞組間的電壓矢量要求。 　　在工業(yè)生產中，需要針對不同的設備需求采用不同的電流和電壓頻率對其進行供電，因此在變流器的鏈接上應采用不同的形式，以此達到設備對電流和電壓的要求。按照交流側電流的畸變率與變壓器連接形式相關的規(guī)律，來選擇相應的連接形式，主要考慮的是基準電壓的選擇和相位差的實現，以此實現采用盡量少的設備來提高供電效率的目的。

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壓器鐵心剩磁估量 時間：2017-8-14 8:53:00 來源：本網 添加人：admin 　　電力變壓器空載合閘時，會因鐵心的飽和出現勵磁涌流，其勵磁涌流可為變壓器額定電流的若干倍。隨著電力變壓器容量的增加，空載合閘勵磁涌流將變得更大，空載合閘勵磁涌流對系統(tǒng)運行、設備安全和保護動作都會產生一定的影響，甚至會產生嚴重的后果。 　　目前，已有多種技術方法用于抑制變壓器的空載合閘勵磁涌流，如：在變壓器的低壓側加裝電容器、內插電阻和同步關合技術等方法。除了同步關合技術方法以外，其他方法都增加了設備投資費用和操作的復雜性。同步關合技術的核心是根據分閘后鐵心中的剩磁確定合閘時刻。只要合閘時刻，能避免變壓器鐵心磁通的飽和，就可以有效地抑制變壓器的空載合閘勵磁涌流。 　　預估變壓器分閘后鐵心中的剩磁是實現同步關合技術的關鍵。提到了多種關于剩磁或磁場的經典計算模型或方法，包括Preisach模型、Product模型、Stoner-Wohlfarth模型。但是以上模型計算方法都涉及部分不可直接測量的參數，故在變壓器鐵心剩磁的具體預估中實用性不大。 　　為了使變壓器鐵心剩磁的預估達到工程實用性，可以將變壓器鐵心剩磁與變壓器分閘時刻的電流幅值和相角關聯(lián)起來，只要獲取到變壓器分閘時刻的電流幅值和相角與變壓器鐵心剩磁的關系特性，則依據變壓器分閘時刻的電流幅值和相角就能預估變壓器的鐵心剩磁。要獲取此關系特性，可就變壓器進行空投試驗，或依據變壓器的空載合閘運行，記錄不同的分閘時刻電流幅值和相角，測量不同分閘時刻電流幅值和相角下的變壓器鐵心剩磁。 　　隨著記錄和測量數據的豐富和完善，變壓器分閘時刻的電流幅值和相角與變壓器鐵心剩磁的關系特性將更加易于獲取。 　　變壓器分閘后鐵心中的剩磁通常可由專有儀器（如磁通計WB-1）進行測量，但因測量的復雜性，很難在變壓器運行現場測量。但實際工程中，在了解變壓器空載合閘角的前提下，利用變壓器空載合閘后在變壓器一次側檢測到的電壓電流數據，尋找變壓器的鐵心飽和時刻，就可以估量變壓器分閘后鐵心中的剩磁。 　　1變壓器空載合閘的暫態(tài)過程以單相變壓器為例來分析變壓器空載合閘的暫態(tài)過程。變壓器一次側的輸入電壓為在變壓器空載合閘時刻電感，在忽略一次側繞組的漏感情況下，L近似為變壓器的勵磁電感；i為勵磁電流。 　　考慮到變壓器空載合閘時刻的變壓器勵磁電在變壓器鐵心飽和前，可得勵磁磁通為剩磁‘（t）可表示為由于變壓器暫態(tài)磁通分量和鐵心剩磁的作用，在多種合閘情況下變壓器鐵心內的總磁通會偏向時間軸一側，即一側的變壓器磁通會增加很大。當變壓器磁通增加到使變壓器鐵心飽和時，變壓器將出現勵磁涌流。 　　2變壓器鐵心剩磁的估計2.1剩磁初值估計在變壓器鐵心出現飽和的時刻，變壓器磁通可稱為變壓器飽和磁通，并可表示為對于一個鐵心材料和結構確定的變壓器，當鐵心未飽和時，可將R和L認為常數；當鐵心出現飽和時，可將飽和磁通‘近似認作為一個定值。在變壓器的R和L、飽和磁通’、變壓器空載合閘角a鐵心飽和時刻ts都已確定的基礎上，依據式（7）變壓器鐵心的剩磁初值可估計為=，變壓器繞組電阻為于一次繞組電阻值R；Pk為變壓器的負載損耗，kW.PkU2N由于電流有效值小，故合閘時變壓器一次繞組電阻的分壓作用可以忽略，并結合本變壓器的結構特點，可取一次繞組電阻值R通過給出方法，得到鐵心磁路飽和前繞組的電感I1.130845H；鐵心磁路飽和時間ts0.00554s.由于該實驗用變壓器的鐵心是由0.28~0.35mm冷軋取向電工硅鋼片制成的。其鐵心飽和磁通按中間值進行計算所以有代入以上已知參數，計算得本次合閘前鐵心內3.2剩磁-分閘角模型60組鐵心磁路達到飽和的實驗波形數據，經過分析計算后得出在不同分閘角時的鐵心剩磁。本次動模實驗總共錄制了上百組波形數據。實驗中有少部分數據對應的鐵心磁路沒有飽和，本文提出的剩磁估算方法可知，根據這部分數據不能計算合閘前鐵心的初始剩磁。 　　剩磁與分閘電壓相角之間的關系曲線見。 　　表1不同分閘角時的鐵心剩磁估量值序號-分閘參數/（。）計算剩磁/Wb序號-分閘參數/（。）計算剩磁/Wb電壓相角電流相角電壓相角電流相角電壓相角/（°）剩磁與分閘電壓相角的關系3.3分閘前電流幅值對剩磁的影響根據可知，在同一分閘角時若電流大小不同、斷電瞬間變壓器鐵心所在的磁滯回線不同，同一分閘角斷電時鐵心內的剩磁是不一樣的。 　　實驗時還分別對5個電流峰值下的多次實驗錄波，并選擇分閘電壓相角為40.、70°和150°附近的波形數據進行分析，得到分閘點對應的鐵心剩磁，計算結果見表2.電流幅值與鐵心剩磁的關系見。 　　表2不同電流幅值下的剩磁估量值電流幅值/A剩磁估算值/Wb電壓相角40.電壓相角70.電壓相角電流峰值與鐵心剩磁關系可見，在同樣的分閘角時，若變壓器切除電力系統(tǒng)前繞組電流越大，鐵心內的剩磁越大。 　　3.4關于三相變壓器剩磁估量的討論雖然三相變壓器有多種形式的鐵心結構，但本文提出的剩磁估量方法可用于三相變壓器中的每相剩磁估量。由于三相變壓器分閘前的三相電壓（或三相電流）之間的相角確定（互差120.），可依據三相變壓器中每相的剩磁估量和分閘前的三相電壓（或三相電流）相角，獲得三相變壓器分閘角與鐵心剩磁的關系。 　　4結論本文提出了一種變壓器鐵心剩磁估計的方法。 　　依據變壓器空載合閘后在變壓器原邊檢測到的電壓電流數據和空載合閘角，尋找變壓器的鐵心飽和時刻，該方法可以估計變壓器分閘后鐵心中的剩磁。 　　通過實驗室物理模型，就變壓器空載合閘進行了大量的實驗，對變壓器鐵心剩磁給予了估計。基于變壓器鐵心剩磁估計的結果，獲取了變壓器分閘角與變壓器鐵心剩磁的關系特性。實驗數據說明了本方法的合理性，獲取的變壓器變壓器分閘角與變壓器鐵心剩磁的關系特性可以為制定合閘策略提供依據。

2018-07-12 145

變壓器有哪些保護 百家號18-11-2015:18 (1)瓦斯保護.用于反映變壓器油箱內的各種故障以及油面的降低. (2)縱差保護.用于反映變壓器繞組、套管及引出線上的故障. (3)相間過電流保護.根據運行條件,可以引入復合電壓閉鎖和方向閉鎖,根據整定的要求,可以反映變壓器內外相間短路故障. (4)阻抗保護.當相間過電流保護不滿足靈敏度要求時,可以采用阻抗保護. (5)零序電流保護和零序電流方向保護.根據整定的方向,可以反映變壓器內外接地短路故障. (6)過負荷保護.反映變壓器過負荷狀態(tài),動作于信號或跳閘. (7)過勵磁保護.反映因過壓或頻率降低而引起的過勵磁狀態(tài),動作于信號或跳閘. (8)其他保護.反映如壓力釋放、溫度升高等特殊狀態(tài)的保護. 其中，瓦斯保護、縱聯(lián)差動保護或電流速 斷保護為主保護。

2018-07-12 120

海關總署統(tǒng)計快訊：2018年4月我國出口鋼材647.6萬噸，較上月增加82.5萬噸，環(huán)比增長14.6%，同比下降0.2%；1-4月我國累計出口鋼材2162.4萬噸，同比下降20.1%。4月我國進口鋼材104.5萬噸，較上月減少18.9萬噸，環(huán)比下降15.3%，同比下降3.2%；1-4月我國累計進口鋼材449.6萬噸，同比下降1.3%。4月我國進口鐵礦砂及其精礦8292萬噸，較上月減少286.8萬噸

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