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浅析电力变压器的过励磁问题

发布时间:2022-09-21 23:48:15 来源:IM体育下载 作者:IM体育世界杯

  (5)变压器的空载损耗增大,铁芯的温升会增加。由此看来,如果电力变压器不具有承受过励磁的能力,会影响变压器的正常安全运行。因此在IEC76-1标准上对电力变压器过励磁能力有规定:在设计时要求考虑,电力变压器在运行中要保证一定的过励磁水平,具有一定的过励磁能力。

  如果电力变压器在设计的饱和磁通密度值以上运行时,就会有大量的杂散磁通,不经过主磁路,使绕组和夹件、油箱等金属件的温度达到120℃以上,使其相邻的绝缘部件产生碳化,甚至烧坏。铁芯过热程度和变压器的设计磁通密度关系很大,当变压器的过励磁超过设计磁通密度的120%时,运行时间不允许超过2分钟。对于电力变压器,损坏是累积的,如反复多次,并伴随着局部过热,绝缘部件寿命缩短,最终会烧坏变压器,然而偶尔1~2次过励磁尽管较为严重,也不至于烧毁变压器。

  如果变压器运行电压超过额定电压的10%时,就会使变压器铁芯饱和,而因饱和产生的漏磁将使变压器铁损增大,造成铁芯温度升高;同时还会使漏磁通增强,使靠近铁芯的绕组导线、油箱壁及其他金属构件产生涡流损耗,使变压器过热,绝缘老化,影响变压器寿命,严重时造成局部变形和损伤周围的绝缘介质,严重时甚至烧毁变压器。

  为了使电力变压器不出现过励磁或缩短过励磁时间,应采用以下三种方法来避免变压器产生过励磁:

  (1)电力变压器运行中应装设过励磁保护装置。如大型电力变压器,额定工作磁通密度BN=1.7~1.8T,饱和工作磁通密度BS=1.9~2.0T,两者相差不大。当U/f比值增加时,工作磁通密度B增加,使变压器励磁电流增加,特别是在铁芯饱和之后,励磁电流要急剧增大,造成变压器过励磁,所以大型电力变压器应装设过励磁保护。应根据变压器特性曲线,设置整定值,一旦发生过励磁,使其发出预警信号而切除变压器。

  (2)设计应根据变压器运行特性来考虑。如果电力变压器允许过励磁超过设计磁通密度的105%而长期运行,则设计磁通密度应略微有降低,制造成本相应提高,因此设计磁通密度的选择取决于变压器的种类。电网中变电所内电力变压器可以按5%的过励磁来考虑即可,大部分厂家设计这类电力变压器时磁通密度取1.8T的也较为普遍,但设计升压变压器要根据本身的特性来考虑,并对铁芯进行温升计算,以避免变压器不必要的烧坏。

  (3)当如果电力变压器产生过励磁的原因是由于额定电压的频率低于额定频率时,可以用甩开负载的方法来解决。如果当变压器运行时频率下降3%时可以甩掉负载20%。

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