关键词:
脉冲电流
极端地磁感应电流
直流偏磁
谐波分析
温升
摘要:
高幅值、长脉宽的极端地磁感应电流会对电力设备及电力系统的正常运行造成较大威胁。为了研究强电磁脉冲环境下变压器中性点脉冲型地磁感应电流对于变压器设备的效应,首先研制了输出半脉宽数十秒级、幅值数百安的脉冲注入装置。其次搭建极端地磁感应电流注入试验的电路拓扑,通过2台缩比变压器背靠背连接形成空载注入回路结构,研究注入过程中变压器励磁电流饱和暂态过程、变压器铁心饱和过程以及变压器励磁电流和低压侧电压的谐波畸变情况。结果表明,注入过程中,变压器励磁电流可以达到数百安,远超变压器额定电流,铁心进入深度饱和状态,励磁电流中出现偶次谐波含量,随着注入电流幅值增加,励磁电流畸变率会下降。最后,极端地磁感应电流注入瞬态过程中,变压器绕组和铁心会出现明显温升,当注入电流幅值为50 A时,绕组瞬态温升超过29℃,铁心主柱表面瞬态温升超过14℃。试验结果为研究强电磁脉冲环境下变压器设备效应提供参考。