400kV單相電力變壓器直流偏磁理論及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、現(xiàn)代電力系統(tǒng)已進(jìn)入大系統(tǒng)、超高壓遠(yuǎn)距離輸電、跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的新階段，如何盡可能地提高電網(wǎng)的輸送能力、實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性一直是電力工程的重要研究課題。高壓直流輸電就是為了適應(yīng)這一需求發(fā)展起來的。同時(shí)，高壓直流輸電給電網(wǎng)設(shè)備帶來了一些影響，需要做相關(guān)課題進(jìn)行研究。變壓器直流偏磁現(xiàn)象就是重要的研究課題。
　　中性點(diǎn)接地的變壓器會(huì)受到地磁感應(yīng)電流和直流輸電接地極電流侵入的影響，使變壓器出現(xiàn)直流偏磁的現(xiàn)象。直流偏磁是變壓器的一種非正常工作狀態(tài)

2、，是指在變壓器勵(lì)磁電流中出現(xiàn)了一定的直流分量。隨著直流偏磁電流的增加，勵(lì)磁電流波形發(fā)生畸變，主要是正負(fù)半周不對稱。與直流同向的一邊，由于鐵心過度飽和，電流波形變?yōu)榧忭敳?與直流反向的一邊，鐵心的飽和度下降，勵(lì)磁電流幅值變小，呈現(xiàn)平頂波，同時(shí)產(chǎn)生大量的諧波，最終導(dǎo)致變壓器振動(dòng)加劇、溫升增大、無功損耗升高。正常情況下，鐵芯中的磁通是閉合的，而過度的偏磁飽和會(huì)使磁通部分離開鐵芯，即變壓器內(nèi)部有過多的漏磁，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，變壓器金屬結(jié)構(gòu)

3、件中產(chǎn)生感應(yīng)電流，渦流損耗增大，渦流產(chǎn)生熱量，引起局部過熱，絕緣碳化受損，變壓器因而受到損壞或壽命下降。
　　本論文將直流偏磁現(xiàn)象與電磁場計(jì)算有機(jī)地結(jié)合在一起，通過對四臺(tái)相同型號400kV(DFP-240000/400)單相電力變壓器模型（該模型的特點(diǎn)是:雙繞組無載調(diào)壓、低損耗、強(qiáng)油循環(huán)風(fēng)冷、低噪音，線圈排列采用高Ⅱ-低-高Ⅰ-調(diào)排列方式）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和軟件仿真，主要研究變壓器在高壓直流輸電系統(tǒng)引起的直流偏磁的作用下所受到的影響，研究