通过改变外电路电容减小变压器剩磁的方法

作者:袁炜颖; 甘萌莹; 袁建生*
来源:中国电机工程学报, 2022, 42(08): 2997-3004.
DOI:10.13334/j.0258-8013.pcsee.220535

摘要

由于磁滞效应,变压器分闸后铁心中会有剩磁。再次合闸时,若合闸角不合适剩磁会使铁心进入饱和区,引起励磁涌流。励磁涌流会造成继电保护装置动作而使合闸失败,另外,非正弦励磁涌流可能会引起电力系统谐振而使其失去稳定性。如果要消除剩磁,可以在绕组中施加一个振荡衰减的电流进行铁心消磁,但这需要一套消磁电源和复杂的操作,实际中也鲜有应用。因此,理想的情况是让变压器分闸后直接没有剩磁或剩磁很小,不再需要额外采取方法消磁。文中提出一种基于自动消磁原理的减小变压器剩磁的方法,思路是利用变压器外接电路中的电容效应,主要是断路器的并联均压电容,使分闸后的电流在电容与变压器的等效电感的共同作用下发生一定程度的振荡。该振荡衰减电流相当于一个铁心退磁电流,使铁心内的磁场终止于较小的量值。首先给出剩磁大小随外电路中电容值的变化特性仿真结果,然后通过仿真计算给出断路器上的并联均压电容在多大时能够实现足够的铁心退磁效果。另外还分析断路器和变压器的对地电容对剩磁的影响特性。最后,给出电容的综合配置方案和此方法的适用范围。

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