关键词： 干式变压器   封闭空间   温度   绕组  

摘要： 干式配电变压器在实际运行中往往处于箱式变电站或配电房变压器室相对独立的空间中,实际散热条件与厂家温升试验条件有较大差异,造成实际热点位置存疑,影响在线测温的准确性。为探寻实际运行中变压器的温度分布,本研究对一台箱式变电站中的干式变压器开展温升试验,通过布设在三相高压绕组内/外侧、高/低位,低压绕组外侧高、低位以及铁芯的温度分布热电偶测得其实际运行中的温度分布并进行了分析。结果表明,靠近箱壁的高压绕组内壁温度最高,且与高压绕组外壁温差可达10 K以上,而低压绕组最高温度出现在中间相上部位置,揭示了封闭环境中热辐射的作用不可忽略,而环氧树脂不佳的热传导能力可能导致工程实践中常见的在端部绝缘安装在线测温传感器的方案可能导致对干式变压器实际热点温度的低估,需引起重视。

关键词： 铁芯接地电流   在线监测   算法升级   不确定度   标准偏差率  

摘要： 在保持变压器铁芯接地电流在线监测系统硬件设施不变的前提下,研究了一种该系统的算法升级策略。使用多测点多列交叉神经网络支持的机器学习对该系统的接地电流进行测量,同时研究一种基于6倍标准误差率的检测不确定度标识方法,研究该系统算法升级策略的同时,分析不确定度的标识方法。技术革新后的变压器铁芯接地电流监测误差小于±0.395%,可以满足对变压器铁芯接地电流的测量需求。且该算法可以排除实际测量中因为变压器内外部复合故障导致的接地电流产生机理差异性影响。同时,重点研究了对铁芯接地电流误差测量中的扩展不确定度测量方法确认问题,实验数据验证了6倍标准偏差率作为扩展不确定度测量标度,可以满足该系统的测量误差标定需求。

关键词： 电力变压器   绕组变形   频响分析   在线监测   传递函数  

摘要： 离线频响法的传递函数难以应用于运行中变压器的绕组变形检测,因而构建了适用于在线监测的传递函数,并对比分析了其反映变形缺陷的能力。基于多端口电路网络理论,分别构造了适用于中性点接地和中性点不接地的带电运行变压器的3种传递函数;参考实际180 MVA/220k V变压器绕组参数,建立了三相双绕组变压器多导体传输线模型,计算了鼓包和位移变形时各传递函数的频响曲线及其8种特征参数。对比结果表明:在线传递函数的相关系数和欧氏距离的数值、随变形量变化的线性度、对变形量的灵敏度与离线传递函数基本一致;各传递函数特征参数的线性度达到0.8以上,对鼓包变形的灵敏度大约是位移变形的40%。所构造的传递函数不仅适用于带电检测,而且性能与离线传递函数基本一致。

关键词： 电力变压器   多物理场耦合   振动   声纹   故障特征  

摘要： 自耦变压器声纹特性与运行工况密切相关。为了对自耦变压器运行过程中的声纹特性深入研究,在搭建声纹数据采集平台的基础之上,采集变压器五种工况下的声纹数据,从时域、频域以及时频域三个角度进行研究分析。结果表明,变压器稳态时的声纹主频为100 Hz,暂态时的声纹主要集中于300 Hz、400 Hz等频段,奇次谐波、高频分量以及时频熵等特征在不同运行工况下有较大区别。研究结果为基于声纹的电力变压器状态监测和故障诊断测提供支撑。

关键词： 电抗器   互感器   沈阳变压器   文献资料   专业技术期刊   《变压器》杂志   公开发行   科技人员  

摘要： 《变压器》杂志是由沈阳变压器研究院主办的中国变压器专业唯一面向国内外公开发行的专业技术期刊,主要刊载变压器、互感器、电抗器等产品及其组件应用的技术文献资料。本刊为月刊,每月25日出版。欢迎国内外专家、学者和广大科技人员踊跃投稿。

关键词： 变压器有载分接开关   过渡电阻   过渡时间   同期性   可变电阻   保护电路   校准装置  

摘要： 传统的变压器有载分接开关测试仪校准方法存在难以同步校准过渡电阻、过渡时间、同期性等难题。文中设计了三路基于FPGA控制DAC模拟不同电阻的可变电阻模块,经过频率补偿可变电阻模块可以实现电阻的迅速切换,实现了模拟过渡电阻、过渡时间和同期性的同步校验,同时设计了过压、过流和防反接的保护电路,提高了整个装置的可靠性。经过测试,该校准装置模拟的过渡电阻最大允许误差±(0.2%RD+5 mΩ),过渡时间、同期性绝对误差小于10μs,完全满足实验室校准需求,解决了变压器有载分接开关测试仪校准难题。

关键词： 感应耦合无线电能传输   松耦合变压器   磁路模型   齿轮状磁芯  

摘要： 感应耦合式无线电能传输系统中,松耦合变压器的耦合系数是影响系统变换效率的关键因素。为提高其耦合系数,针对普通圆盘型松耦合变压器,基于其磁场仿真结果建立等效的磁路模型并作分析,在此基础上对圆盘形磁芯先后采取挖通孔、加引导磁芯的方法进行优化,并结合多U型磁芯结构提出一种新型齿轮状变压器结构。通过仿真与实验验证了该结构能在降低变压器重量的同时,有效提高其耦合系数,且具有良好的旋转稳定性。

关键词： 纵向阻抗   虚拟相位   励磁涌流   电流互感器饱和   抗衰减  

摘要： 针对风电系统中高频元件产生的高次谐波会影响变电站主变保护运行的问题,提出了一种变压器纵向阻抗虚拟相位保护的方法。该方法对故障分量电压平移后两侧的虚拟纵向阻抗求相位差,然后通过PSCAD(power system computer aided design)平台搭建模型进行仿真进行验证。通过对比电压数据链可知:发生内部故障时,虚拟相位差大于90°;发生外部故障时,虚拟相位差小于90°。最后仿真结果表明:在区内故障发生时,虚拟相位差由0°变为180°,远大于90°,保护动作;当发生外部故障以及可能会影响到保护可靠性等因素时,虚拟相位差变化范围仅为0°~20°,远小于90°,保护不动作。故可基于此进行理论分析得出以下结论:内部故障能够可靠动作;在外部故障、电流互感器(current transformer,CT)饱和及励磁涌流产生时,即使有谐波的影响,保护仍不会动作。同时,现有误差精度为10%的CT能够满足此保护方法。仿真结果与理论分析一致,验证了在现有的CT精度下保护的正确性和可靠性以及较好的抗CT衰减能力。

关键词： 高频大功率   变压器   功率密度   蒸发冷却   相变  

摘要： 电力系统电力电子设备能耗日益提升,对电力电子变换器的高频大功率变压器功率密度提出更高要求,对大功率变压器的散热提出了更大挑战.以电力电子变压器产品为例,建立170 kVA高频大功率变压器模型,明确了常规风冷散热方式下变压器温升过高的关键问题,设计U型蒸发器为换热元件,利用常温自循环蒸发冷却实现变压器的良好散热,分析了变压器系统的传热过程.根据U型蒸发器的散热功率,仿真验证了引入U型蒸发器后,变压器磁芯的散热问题得到解决.整个蒸发器内部温度分布较为均匀,验证了蒸发冷却中相变过程的均温性.最后,给出了电力电子变压器样机实验结果,验证了蒸发冷却变压器散热效果.

关键词： 机器视觉   网络变压器   绕组   绝缘缺陷检测  

摘要： 由于传统的变压器绕组绝缘缺陷检测方法的检测精度较低,影响了电力系统稳定运行,因此提出了基于机器视觉的网络变压器绕组绝缘缺陷检测系统。设计了NJG1144KA1低噪声增幅器与XC7Z100微处理器,初步提升了系统检测精准度。构建了网络变压器绕组绝缘缺陷检测系统软件框架,设计了软件整体结构;再利用机器视觉,设计了绕组绝缘缺陷检测算法,进一步提升检测精准度,进而实现了绕组绝缘缺陷的精准检测。采用系统测试的方式,验证了该系统的检测精准度更高,能保障电力系统的运行稳定性,极具推广价值。