CN103176069A - 一种施加变压器直流偏磁电流的试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种施加变压器直流偏磁电流的试验方法，包括以下步骤：将发电机、中间变压器以及一台被试变压器进行电气连接，组成交流励磁回路；对上述交流励磁回路外施额定交流电压；在交流励磁回路中并联一直流电流回路，提供直流电流；在被试变压器低压线端前加入电流测量装置，用于监控回路电流；在被试变压器的低压线端和低压中性点端之间加入电压测量装置用于监控回路电压。本发明实现了对单台变压器进行直流偏磁试验，避免只有单台变压器时无法实现变压器直流偏磁电流耐受能力试验的情况，为变压器直流偏磁电流耐受能力试验提供了便利。

Description

一种施加变压器直流偏磁电流的试验方法

技术领域

本发明涉及一种变压器的试验方法，具体的说是一种施加变压器直流偏磁电流的试验方法。

背景技术

由于直流输电工程的单极大地返回运行方式、触发不平衡、交直流系统共存以及地磁变化等因素，引起变压器中性点地电位升高，均能在变压器中产生直流偏磁电流。直流偏磁电流可导致变压器发生半波饱和，大量过饱和的磁链在铁芯外闭合，励磁电流出现严重畸变，变压器本身会出现空载损耗提高、振动加剧、噪音升高，还会引起变压器铁芯、金属结构件、油箱等局部过热，甚至绝缘受损等一系列危害，影响变压器寿命，对变压器的正常运行产生严重影响，严重时危害电力系统，甚至造成电网的崩溃。

对于变压器来说，估算变压器承受直流偏磁电流的能力的计算方法需要通过试验的方法来检验和修正，进而校验变压器设计方案，指导变压器的设计、制造。

目前进行变压器直流偏磁电流耐受能力试验的试验方法通常需要两台相同的变压器，在变压器低压侧引入交流励磁电压的同时，两台变压器高压侧线端间用导线连接，中性点之间串入直流电流源，构成直流电流流通方法，以实现对变压器进行直流偏磁试验。试验时可通过测量变压器空载电流、空载损耗、振动、噪声、热点温升以及油色谱分析来验证变压器直流偏磁能力。但在只有一台变压器的情况下，将无法进行变压器直流偏磁电流耐受能力试验。

发明内容

针对目前进行变压器直流偏磁电流耐受能力试验的试验方法通常需要两台相同的变压器实现对变压器进行直流偏磁试验的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种施加变压器直流偏磁电流的试验方法，在只有一台变压器的情况下，实现对变压器直流偏磁电流耐受能力进行试验。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明一种施加变压器直流偏磁电流的试验方法包括以下步骤：

将发电机、中间变压器以及一台被试变压器进行电气连接，组成交流励磁回路；

对上述交流励磁回路外施额定交流电压；

在交流励磁回路中并联一直流电流回路，提供直流电流；

在被试变压器低压线端前加入电流测量装置，用于监控回路电流；

在被试变压器的低压线端和低压中性点端之间加入电压测量装置用于监控回路电压。

将发电机、中间变压器以及被试变压器进行电气连接为：

将发电机的输出端与中间变压器的输入端相连；

中间变压器输出线端通过第一电容接到被试变压器的低压线端，中间变压器输出中性点端连接到被试变压器的低压中性点端；

以上电路组成交流励磁回路。

所述直流电流回路为：

第一电感与直流电流源串联后再与第二电容6并联，再经第二电感串联组成直流电流回路，提供直流电流。

在交流励磁回路中并联一直流电流回路为：

在交流励磁回路的第一电容后与中间变压器中性点端之间并入直流电流回路。

本发明具有以下有益效果及优点：

1.本发明实现了对单台变压器进行直流偏磁试验，避免只有单台变压器时无法实现变压器直流偏磁电流耐受能力试验的情况，为变压器直流偏磁电流耐受能力试验提供了便利。

附图说明

图1为实施本发明方法时一次试验回路接线原理图。

其中：1为被试变压器；2为中间变压器；3为发电机；4为直流电流源；5、6为第一、二电容；7、8为第一、二电感；9为电流测量装置；10为电压测量装置。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明作进一步阐述。

如图1所示，本实施例以单相双绕组变压器为例。

本发明施加变压器直流偏磁电流的试验方法包括以下步骤：

将发电机、中间变压器以及一台被试变压器进行电气连接，组成交流励磁回路；对上述交流励磁回路外施额定交流电压；在交流励磁回路中并连一直流电流回路，提供直流电流；在被试变压器低压线端前加入电流测量装置，用于监控回路电流；在被试变压器的低压线端和低压中性点端之间加入电压测量装置用于监控回路电压。

具体实施时，先将发电机3与中间变压器2输入端相连；中间变压器2输出线端连接第一电容5后接到被试变压器1的低压线端，中间变压器2输出中性点端连接到被试变压器1的低压中性点端，以上电路组成交流励磁回路，外施额定交流电压。由第一电感7与直流电流源4串联后再并联第二电容6，然后再与第二电感8串联，组成直流电流回路，提供直流电流(由用户提出要求和根据变压器设计方案选取)。直流电流回路在第一电容5后和中间变压器2中性点端之间并入交流励磁回路。

在被试变压器1低压线端前加入电流测量装置9，用于监控回路电流；被试变压器1的低压线端和低压中性点端之间加入电压测量装置10，用于监控回路电压。试验中可通过测量变压器空载电流、空载损耗、振动、噪声、热点温升以及油色谱分析来验证变压器直流偏磁能力。在只有一台变压器的情况下，使得变压器直流偏磁电流耐受能力试验可以进行。

采用本发明试验方法，变压器制造商和用户可以进行单台变压器的直流偏磁电流耐受能力试验，以校验、指导和提高变压器设计和制造的安全运行能力。

Claims (4)

1.一种施加变压器直流偏磁电流的试验方法，其特征在于包括以下步骤：

将发电机、中间变压器以及一台被试变压器进行电气连接，组成交流励磁回路；

对上述交流励磁回路外施额定交流电压；

在交流励磁回路中并联一直流电流回路，提供直流电流；

在被试变压器低压线端前加入电流测量装置，用于监控回路电流；

在被试变压器的低压线端和低压中性点端之间加入电压测量装置用于监控回路电压。

2.按权利要求1所述的施加变压器直流偏磁电流的试验方法，其特征在于：将发电机、中间变压器以及被试变压器进行电气连接为：

将发电机的输出端与中间变压器的输入端相连；

中间变压器输出线端通过第一电容接到被试变压器的低压线端，中间变压器输出中性点端连接到被试变压器的低压中性点端；

以上电路组成交流励磁回路。

3.按权利要求1所述的施加变压器直流偏磁电流的试验方法，其特征在于：所述直流电流回路为：

第一电感与直流电流源串联后再与第二电容6并联，再经第二电感串联组成直流电流回路，提供直流电流。

4.按权利要求1所述的施加变压器直流偏磁电流的试验方法，其特征在于：在交流励磁回路中并联一直流电流回路为：

在交流励磁回路的第一电容后与中间变压器中性点端之间并入直流电流回路。