JPH0277663A - 変圧器鉄心の直流偏磁検出方法 - Google Patents
変圧器鉄心の直流偏磁検出方法Info
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- JPH0277663A JPH0277663A JP63228408A JP22840888A JPH0277663A JP H0277663 A JPH0277663 A JP H0277663A JP 63228408 A JP63228408 A JP 63228408A JP 22840888 A JP22840888 A JP 22840888A JP H0277663 A JPH0277663 A JP H0277663A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、変圧器鉄心の直流偏磁の有無及び直流偏磁の
極性を検出する方法に関するものである。
極性を検出する方法に関するものである。
（従来の技術）
一般に、周波数変換装置や直流送電システム用の変圧器
においては、サイリスタ点弧角のばらつき等により、電
流の正負がアンバランスになるため、わずかではあるが
直流成分電流が巻線内を流れる。この直流電流により、
変圧器の鉄心においては第３図に示した様にその磁束振
動Ａが正負いずれかの方向に偏る、いわゆる直流偏磁を
受ける。
においては、サイリスタ点弧角のばらつき等により、電
流の正負がアンバランスになるため、わずかではあるが
直流成分電流が巻線内を流れる。この直流電流により、
変圧器の鉄心においては第３図に示した様にその磁束振
動Ａが正負いずれかの方向に偏る、いわゆる直流偏磁を
受ける。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、変圧器鉄心がこの様な直流偏磁を受ける
と、騒音、損失が増大し、また、鉄心の飽和による鉄心
周辺の金属構造材の過熱等の弊害・が生じる。このため
、変圧器には上述した様な弊害が顕著にならないような
施策をしておく必要があり、一般にコストが高くなると
いった欠点があった。
と、騒音、損失が増大し、また、鉄心の飽和による鉄心
周辺の金属構造材の過熱等の弊害・が生じる。このため
、変圧器には上述した様な弊害が顕著にならないような
施策をしておく必要があり、一般にコストが高くなると
いった欠点があった。
そこで、この様な欠点を解消するために、変圧器鉄心の
偏磁状況を検出して、偏磁を解消する方向の直流電流を
発生するようにサイリスタを制御して、変圧器鉄心の偏
磁量を低減させる方法が種々研究されているが、現状に
おいては、鉄心の偏磁状況を安価で且つ精度良く測定す
る方法は１ｑられていない。
偏磁状況を検出して、偏磁を解消する方向の直流電流を
発生するようにサイリスタを制御して、変圧器鉄心の偏
磁量を低減させる方法が種々研究されているが、現状に
おいては、鉄心の偏磁状況を安価で且つ精度良く測定す
る方法は１ｑられていない。
本発明は以上の欠点を解消するために提案されたもので
、その目的は、変圧器鉄心の直流偏磁の有無及びその極
性を容易に検出することのできる変圧器鉄心の直流偏磁
検出方法を提供することにある。
、その目的は、変圧器鉄心の直流偏磁の有無及びその極
性を容易に検出することのできる変圧器鉄心の直流偏磁
検出方法を提供することにある。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明の変圧器鉄心の直流偏磁検出方法は、巻線内径よ
りも内側に、軸方向の磁束に鎖交する様に、コイル内の
透磁率が線形なサーチコイルを挿入し、直流偏磁時には
前記サーチコイルに鎖交する磁束波形が正負非対称とな
ることを利用して変圧器鉄心の＠流偏磁の有無及びその
極性を検出することを特徴としたものである。
りも内側に、軸方向の磁束に鎖交する様に、コイル内の
透磁率が線形なサーチコイルを挿入し、直流偏磁時には
前記サーチコイルに鎖交する磁束波形が正負非対称とな
ることを利用して変圧器鉄心の＠流偏磁の有無及びその
極性を検出することを特徴としたものである。
（作用）
本発明の変圧器鉄心の直流偏磁検出方法によれば、鉄心
と巻線の間に挿入したサーチコイルによって、巻線内径
より内側の空間の磁束を検出し、この磁束波形の変化を
判定することにより、鉄心の直流偏磁の有無を簡単に検
出することが可能となる。
と巻線の間に挿入したサーチコイルによって、巻線内径
より内側の空間の磁束を検出し、この磁束波形の変化を
判定することにより、鉄心の直流偏磁の有無を簡単に検
出することが可能となる。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を第１図乃至第３図に基づいて
具体的に説明する。
具体的に説明する。
第１図及び第２図は内鉄形変圧器に本発明を適用した例
である。即ち、外側巻線１及び内側巻線２の内径側に位
置する鉄心脚３の冷却油道４内の中央部に、コイル内の
透磁率が線形な空心のサーチコイル５が、軸方向の磁束
と鎖交するように配設されている。また、このサーチコ
イル５の出力電圧は、リード線６により変圧器外部に引
き出され、積分回路７を介して波形判定装置８に接続さ
れている。
である。即ち、外側巻線１及び内側巻線２の内径側に位
置する鉄心脚３の冷却油道４内の中央部に、コイル内の
透磁率が線形な空心のサーチコイル５が、軸方向の磁束
と鎖交するように配設されている。また、このサーチコ
イル５の出力電圧は、リード線６により変圧器外部に引
き出され、積分回路７を介して波形判定装置８に接続さ
れている。
この様な構成を有する本実施例の直流偏磁検出方法は、
以下に述べる直流偏磁特有の現象を利用したものである
。即ち、一般に、変圧器巻線に直流成分電流が流れると
鉄心は偏磁され、第３図に示した様に、鉄心内の磁束Ａ
と励磁電流Ｂは鉄心の励磁特性曲線Ｃ（φ−Ｉ特性）上
を偏って振動する。このため、励磁電流Ｂの振動は直流
成分電流りが含まれるため非対称となり、この直流成分
電流りが外部から流れ込む電流の直流成分と等しくなる
まで鉄心は偏磁される。
以下に述べる直流偏磁特有の現象を利用したものである
。即ち、一般に、変圧器巻線に直流成分電流が流れると
鉄心は偏磁され、第３図に示した様に、鉄心内の磁束Ａ
と励磁電流Ｂは鉄心の励磁特性曲線Ｃ（φ−Ｉ特性）上
を偏って振動する。このため、励磁電流Ｂの振動は直流
成分電流りが含まれるため非対称となり、この直流成分
電流りが外部から流れ込む電流の直流成分と等しくなる
まで鉄心は偏磁される。
この様に直流偏磁された状態における鉄心の磁束Ａは略
正弦波となるが、巻線内径より内側の空間の磁束φは、
空間の透磁率（μｏ）Ｘ起磁力（巻線の巻回数ＮＸ励磁
電流Ｉｏ）となる。ここで、空間の透磁率μ０及び巻線
の巻回数Ｎは一定であるため、空間の磁束φは励磁電流
１ｏに比例すること暢なり、結局、空間の磁束波形は励
磁電流波形と相似形となる。
正弦波となるが、巻線内径より内側の空間の磁束φは、
空間の透磁率（μｏ）Ｘ起磁力（巻線の巻回数ＮＸ励磁
電流Ｉｏ）となる。ここで、空間の透磁率μ０及び巻線
の巻回数Ｎは一定であるため、空間の磁束φは励磁電流
１ｏに比例すること暢なり、結局、空間の磁束波形は励
磁電流波形と相似形となる。
一方、直流偏磁時の励磁電流波形は、第３図に示した様
に、鉄心の励磁特性Ｃから歪波になると共に、直流偏磁
と同一極性側のピーク値が大きくなり、偏磁と逆極性側
のピークは小さくなる。
に、鉄心の励磁特性Ｃから歪波になると共に、直流偏磁
と同一極性側のピーク値が大きくなり、偏磁と逆極性側
のピークは小さくなる。
以上の様な直流偏磁特有の現象に基づく第１図及び第２
図に示した直流Ｂ微検出装置においては、鉄心脚３の冷
却抽選４内に挿入されたサーチコイル５には、励磁電流
波形と相似形の磁束が鎖交し、その出力電圧波形は励磁
電流波形を微分した波形となる。従って、積分回路７を
通したサーチコイルの出力電圧波形は励磁電流波形と相
似形となることから、波形判定装置８によってサーチコ
イル出力電圧の積分波形の正負各々のピーク値を比較し
、その大きさが等しければ「直流偏磁なし」、また、そ
の大ぎさが異なれば「直流偏磁有り」と判定することが
できる。また、正負いずれのピークが大きいかを判定す
ることにより、直流偏磁の極性も判定することができる
。
図に示した直流Ｂ微検出装置においては、鉄心脚３の冷
却抽選４内に挿入されたサーチコイル５には、励磁電流
波形と相似形の磁束が鎖交し、その出力電圧波形は励磁
電流波形を微分した波形となる。従って、積分回路７を
通したサーチコイルの出力電圧波形は励磁電流波形と相
似形となることから、波形判定装置８によってサーチコ
イル出力電圧の積分波形の正負各々のピーク値を比較し
、その大きさが等しければ「直流偏磁なし」、また、そ
の大ぎさが異なれば「直流偏磁有り」と判定することが
できる。また、正負いずれのピークが大きいかを判定す
ることにより、直流偏磁の極性も判定することができる
。
以上の様に、本実施例によれば、変圧器鉄心の直流偏磁
の有無及びその極性が容易に且つ精度良く検出できる。
の有無及びその極性が容易に且つ精度良く検出できる。
また、装置も簡単であるので安価な検出装置が得られる
。さらに、変圧器鉄心の偏磁状況を検出し、その結果か
らサイリスタを制御し、鉄心の偏磁研を低減するシステ
ムを得ることも可能となるため、変圧器に直流偏磁に対
する対策を講じる必要がなくなり、変圧器のコストも削
減できる。
。さらに、変圧器鉄心の偏磁状況を検出し、その結果か
らサイリスタを制御し、鉄心の偏磁研を低減するシステ
ムを得ることも可能となるため、変圧器に直流偏磁に対
する対策を講じる必要がなくなり、変圧器のコストも削
減できる。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、サーチコイルを鉄心と内側巻線の間に挿入しても同
様の効果が得られる。
く、サーチコイルを鉄心と内側巻線の間に挿入しても同
様の効果が得られる。
［発明の効果］
以上述べた様に、本発明によれば、巻線内径よりも内側
に、軸方向の磁束に鎖交する様に、コイル内の透磁率が
線形なサーチコイルを挿入するという簡単な手段によっ
て、変圧器鉄心の直流偏磁の有無及びその極性を容易に
検出することのできる変圧器鉄心の直流偏磁検出方法を
得ることができる。
に、軸方向の磁束に鎖交する様に、コイル内の透磁率が
線形なサーチコイルを挿入するという簡単な手段によっ
て、変圧器鉄心の直流偏磁の有無及びその極性を容易に
検出することのできる変圧器鉄心の直流偏磁検出方法を
得ることができる。
第１図は本発明の変圧器鉄心の直流偏磁検出方法を変圧
器に適用した一実施例を示す構成図、第２図はサーチコ
イル取付部の拡大図、第３図は直流偏磁時の磁束、励磁
電流、鉄心励磁特性を示す図である。 １・・・外側巻線、２・・・内側巻線、３・・・鉄心脚
、４・・・冷却油通、５・・・サーチコイル、６・・・
リード線、７・・・積分回路、８・・・波形判定装置、
Ａ・・・鉄心内磁束、Ｂ・・・励磁電流、Ｃ・・・鉄心
励磁特性、Ｄ・・・励磁電流の直流成分、Ｅ・・・鉄心
偏磁量。
器に適用した一実施例を示す構成図、第２図はサーチコ
イル取付部の拡大図、第３図は直流偏磁時の磁束、励磁
電流、鉄心励磁特性を示す図である。 １・・・外側巻線、２・・・内側巻線、３・・・鉄心脚
、４・・・冷却油通、５・・・サーチコイル、６・・・
リード線、７・・・積分回路、８・・・波形判定装置、
Ａ・・・鉄心内磁束、Ｂ・・・励磁電流、Ｃ・・・鉄心
励磁特性、Ｄ・・・励磁電流の直流成分、Ｅ・・・鉄心
偏磁量。
Claims (1)
- 巻線内径よりも内側に、軸方向の磁束に鎖交する様に
、コイル内の透磁率が線形なサーチコイルを挿入し、直
流偏磁時には前記サーチコイルに鎖交する磁束波形が正
負非対称となることを利用して変圧器鉄心の直流偏磁の
有無及びその極性を検出することを特徴とした変圧器鉄
心の直流偏磁検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63228408A JP2635714B2 (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 変圧器鉄心の直流偏磁検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63228408A JP2635714B2 (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 変圧器鉄心の直流偏磁検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0277663A true JPH0277663A (ja) | 1990-03-16 |
| JP2635714B2 JP2635714B2 (ja) | 1997-07-30 |
Family
ID=16876001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63228408A Expired - Fee Related JP2635714B2 (ja) | 1988-09-14 | 1988-09-14 | 変圧器鉄心の直流偏磁検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2635714B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02183816A (ja) * | 1989-01-10 | 1990-07-18 | Mitsubishi Electric Corp | 変圧器の直流偏磁検出方法 |
| CN102420045A (zh) * | 2010-09-28 | 2012-04-18 | 华东电力试验研究院有限公司 | 直流偏磁抑制器 |
| CN102645602A (zh) * | 2012-05-17 | 2012-08-22 | 东华大学 | 一种基于附加线圈的变压器偏磁在线检测方法 |
| CN103439605A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-12-11 | 国家电网公司 | 变压器直流偏磁能力的检测方法 |
| CN103576030A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-12 | 国家电网公司 | 一种变压器在线监测传感器 |
| CN104237836A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-24 | 北京铁道工程机电技术研究所有限公司 | 一种电压互感器直流偏磁性能的测试装置 |
| CN104753052A (zh) * | 2015-04-16 | 2015-07-01 | 河南行知专利服务有限公司 | 一种直流系统单极运行时直流偏磁抑制方法 |
| US9753099B2 (en) | 2013-02-01 | 2017-09-05 | Denso Corporation | Detector of magnetic bias, magnetic saturation, or amount of magnetic flux |
| CN109212369A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-01-15 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 一种变压器铁心直流偏磁的检测方法及装置 |
| CN110174544A (zh) * | 2019-04-19 | 2019-08-27 | 华北电力大学（保定） | 一种变压器非对称偏磁问题的定点频域分析系统及方法 |
| CN114019286A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-02-08 | 国网四川省电力公司经济技术研究院 | 一种变压器直流偏磁耐受能力校核现场试验方法及系统 |
| CN114019286B (zh) * | 2021-11-05 | 2024-04-26 | 国网四川省电力公司经济技术研究院 | 一种变压器直流偏磁耐受能力校核现场试验方法及系统 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5927513A (ja) * | 1982-08-05 | 1984-02-14 | Herumesu Denki Kk | 変圧器 |
-
1988
- 1988-09-14 JP JP63228408A patent/JP2635714B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5927513A (ja) * | 1982-08-05 | 1984-02-14 | Herumesu Denki Kk | 変圧器 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02183816A (ja) * | 1989-01-10 | 1990-07-18 | Mitsubishi Electric Corp | 変圧器の直流偏磁検出方法 |
| CN102420045A (zh) * | 2010-09-28 | 2012-04-18 | 华东电力试验研究院有限公司 | 直流偏磁抑制器 |
| CN102645602A (zh) * | 2012-05-17 | 2012-08-22 | 东华大学 | 一种基于附加线圈的变压器偏磁在线检测方法 |
| US9753099B2 (en) | 2013-02-01 | 2017-09-05 | Denso Corporation | Detector of magnetic bias, magnetic saturation, or amount of magnetic flux |
| CN103439605A (zh) * | 2013-08-28 | 2013-12-11 | 国家电网公司 | 变压器直流偏磁能力的检测方法 |
| CN103576030A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-12 | 国家电网公司 | 一种变压器在线监测传感器 |
| CN104237836A (zh) * | 2014-09-05 | 2014-12-24 | 北京铁道工程机电技术研究所有限公司 | 一种电压互感器直流偏磁性能的测试装置 |
| CN104753052A (zh) * | 2015-04-16 | 2015-07-01 | 河南行知专利服务有限公司 | 一种直流系统单极运行时直流偏磁抑制方法 |
| CN109212369A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-01-15 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 一种变压器铁心直流偏磁的检测方法及装置 |
| CN109212369B (zh) * | 2018-11-14 | 2020-10-09 | 国网河北省电力有限公司电力科学研究院 | 一种变压器铁心直流偏磁的检测方法及装置 |
| CN110174544A (zh) * | 2019-04-19 | 2019-08-27 | 华北电力大学（保定） | 一种变压器非对称偏磁问题的定点频域分析系统及方法 |
| CN114019286A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-02-08 | 国网四川省电力公司经济技术研究院 | 一种变压器直流偏磁耐受能力校核现场试验方法及系统 |
| CN114019286B (zh) * | 2021-11-05 | 2024-04-26 | 国网四川省电力公司经济技术研究院 | 一种变压器直流偏磁耐受能力校核现场试验方法及系统 |
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| Publication number | Publication date |
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