关键词： 变压器内部短路故障   工频电弧   油中电弧   故障检测   压力波   光信号   电磁脉冲  

摘要： 变压器内部短路电弧故障是变压器最危险、最严重的故障,极有可能造成变压器油箱的形变和破裂,乃至变压器油的燃烧与爆炸,对人员生命安全、变电站财产安全、电网运行安全都造成了严重威胁。实现变压器内部短路电弧故障的快速检测有利于及时发出断路器分闸信号,从而缩短电弧燃弧时间,减小电弧能量,降低燃爆可能性。为寻找适用于电弧故障快速检测的信号及特征,首先搭建了基于电容电感串联谐振的油中工频大电流电弧实验平台,并实现了油中工频电弧的电压、电流、压力波、光、电磁脉冲、气泡形态等关键电弧特性的测量;发现压力波存在前期快速振荡-后期持续上升两阶段,光信号存在间隔约10 ms的脉冲,电弧电流过零点时必定会产生电磁脉冲,上述压力波、光和电磁脉冲3种信号及其特性有望应用于变压器内部短路电弧故障的快速检测;最后对比了这3种故障检测方法的优缺点,并指出这些方法在工程实际应用前急需进一步解决的问题。

关键词： 纤维素   SiO_(2)改性纤维素   静电净油技术   变压器油   吸附材料  

摘要： 变压器绝缘油在电力设备运行过程中会逐渐劣化,导致变压器油电气性能、理化性能大幅降低。采用吸附相反应技术,将亲水SiO_(2)纳米颗粒固载在微晶纤维素(microcrystalline cellulose,MCC)上,制备出具有高吸附性能的改性纤维素集尘体材料,联合静电吸附技术净化处理脏污变压器油。对于SiO_(2)改性纤维素集尘体材料,通过油品净化效果测试得出,最佳的制备条件为溶胀后干燥12 h,作为硅源的正硅酸乙酯(TEOS)加入量为6 g;将上述条件下合成的改性纤维素集尘体材料,置于静电净油反应器内,二者协同净化脏污变压器油后,油品的主要运行指标如水分由最初的32.0 mg/L以上降至23.5 mg/L以下,且其他包括介质损耗因数、酸值和体积电阻率等关键指标也均已达到运行油的国家标准。可见,静电技术结合改性纤维素吸附材料能够有效吸附油中的杂质颗粒。

关键词： 变压器   磁芯损耗   绕组损耗   寄生电容  

摘要： 平面矩阵变压器可通过磁通相抵消的方式提高功率密度并增加通流能力。然而,在高频工作时,磁芯和绕组受高频效应的不利影响,会导致损耗增加,较大的层间寄生电容也会影响变压器的高频性能。针对上述问题,采用磁集成技术对变压器磁芯和绕组进行优化设计,以满足高频工作要求。首先对磁芯形状进行优化设计,以降低磁通密度,减小磁芯损耗;然后综合考虑磁芯与绕组总损耗,对磁柱形状、磁芯尺寸以及绕组布局进行优化设计,以满足变压器总损耗最小;最后,对绕组进行二次优化设计,使得在以减小寄生电容为主要优化方向下的绕组损耗在可接受范围内。通过搭建一台工作频率为1MHz,电压为380V/12V的矩阵变压器来详叙上述优化方法。

关键词： 变压器   损耗参数   在线检测  

摘要： 变压器损耗参数能够反映变压器节能性能的强弱,同时随着运行时间变长,变压器损耗参数也会发生变化,检测变压器损耗参数有一定现实意义。本文基于变压器T型等效电路分析损耗参数与变压器输入侧和输出侧电气量的关系,提出一种变压器损耗参数在线检测方法,并给出检测步骤流程图,最终利用变压器硬件在环平台验证所提变压器损耗参数在线检测的有效性。

关键词： 理想变压器   能量守恒定律   远距离输电   物理观念   机械能   物理学   物体运动   化学能  

摘要： 能量是物理学的核心概念,能量观念是物理观念的组成部分之一。按照自然界物体运动的不同形式,能量可以有机械能、内能、电能、化学能、核能等不同表现形式,不同形式的能量可以相互转化,同时遵循能量守恒定律。学生能量观念的发展是逐渐进阶的,从能量的本质、能量的形式、能量的体系、能量的转化与转移、能量的耗散和守恒等不同维度逐渐深入理解的。

关键词： 变压器   非晶磁环   实验改进   演示实验   器材  

摘要： 针对教学用演示变压器的不足,采用非晶磁环作为铁芯,截取两段漆包线分别绕在非晶磁环上作为原副线圈,改进制作变压器演示实验装置。该装置利用学生信号发生器产生的中频信号经音频电压放大后作为输入电压,很好地验证了变压器的电压比和匝数比的关系,具有结构简单、便于学生动手自制和原副线圈的匝数关系一目了然的特点。

关键词： 500 kV主变压器   断路器   继电保护  

摘要： 主变压器作为电力传输的核心设备,其安全运行与否影响着整个电力系统的稳定性。文章详细介绍继电保护系统的基本原理与应用,探讨不同类型故障对继电保护设计的影响,介绍差动保护和过电压保护等500 kV主变压器断路器继电保护方法。最后,验证500 kV主变压器断路器继电保护方法的应用效果,展示该系统在各种故障场景下的响应时间、误动作率、漏动作率以及动作准确性。

关键词： 高效电力变压器   先进材料   创新设计   性能评估  

摘要： 本文全面概述了新型高效电力变压器的创新设计和开发过程,解决了传统变压器固有的低效率问题,如能量损耗高、物理尺寸大、易过热等问题。通过集成先进材料、创新结构设计和尖端技术,这些新型变压器旨在满足现代电力系统的动态需求,包括提高效率、减少损耗以及与可再生能源的无缝集成。本文进一步阐述了多步骤设计过程,强调了初步设计、结构设计、材料选择以及可靠性和安全性考虑的纳入。此外,它还概述了一个强大的性能评估框架,包括选择有意义的评估指标、实验验证和仿真建模,以确保这些变压器不仅满足而且超过必要的性能标准。

关键词： 油浸变压器   着火   对策措施  

摘要： 文章分析了油浸变压器的着火原因及应对措施,提出了一种基于新型泄压技术的防范油浸变压器爆炸、火灾的有效措施,可以防止油浸变压器着火、燃烧甚至爆炸,为油浸变压器的安全生产提供理论依据和参考。

关键词： 变压器冷却   自动监控   工业自动化   系统设计  

摘要： 本文深入探讨了由可编程逻辑控制器 (PLC) 增强的自动变压器冷却监控系统的设计、实现和测试。它概述了不同类型的变压器冷却系统,重点介绍了它们的优势和基于变压器规格和运行要求的选择标准。该研究进一步探讨了PLC在自动化监控过程中的关键作用,强调了它们在工业自动化中的优势,特别是在提高变压器冷却操作的效率和可靠性方面。通过对系统设计要求、架构设计、功能模块及其工作原理的详细分析,本文概述了开发强大的自动化监控系统的综合方法。实施阶段的重点是PLC编程、传感器和执行器的选择以及配置,从而进行广泛的系统测试和性能评估。这些发现强调了集成PLC在提高变压器性能、延长使用寿命和降低维护成本方面的巨大潜力,标志着变压器冷却解决方案的重大进步。