大型電力變壓器三維瞬態(tài)漏磁場及損耗計(jì)算

變壓器的漏磁場問題既是變壓器設(shè)計(jì)、制造中,也是影響變壓器運(yùn)行性能的大問題。傳統(tǒng)計(jì)算方法根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式估算,誤差相當(dāng)大,為使計(jì)算、分析更加準(zhǔn)確,有限元法被引進(jìn)到漏磁場計(jì)算、分析中。運(yùn)用電磁場理論和有限元法,對110kv及以上電力變壓器的漏磁場進(jìn)行系統(tǒng)的研究,分別建立二維和三維漏磁場計(jì)算模型,準(zhǔn)確計(jì)算油箱中的漏磁場分布情況。結(jié)果表明,在油箱壁的長和寬方向中離變壓器繞組最近處的漏磁密最大。因此,數(shù)值方法的引入,改進(jìn)了變壓器的計(jì)算和設(shè)計(jì),并使其優(yōu)化設(shè)計(jì)成為可能。

建立了電力機(jī)車主變壓器有限元模型,分析了其三維漏磁場,計(jì)算出了鐵心夾板的渦流分布和渦流損耗,并對鐵心夾板進(jìn)行了優(yōu)化。

隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，國家對電力需求增大的同時(shí)電力變壓器的電壓水平和容量也在不斷升高，結(jié)構(gòu)件過熱問題在高壓甚至超高壓大容量變壓器中非常常見，長期過熱運(yùn)行，會(huì)造成絕緣件及變壓器油老化，絕緣及結(jié)構(gòu)件燒損，對變壓器安全運(yùn)行無疑會(huì)造成極大危害，如果不妥善處理會(huì)引發(fā)嚴(yán)重后果。因此有必要對大型電力變壓器結(jié)構(gòu)件過熱原因和損耗常見類型進(jìn)行詳細(xì)分析，以便在生產(chǎn)和運(yùn)行時(shí)采取針對性措施，避免變壓器結(jié)構(gòu)件過熱并降低其損耗程度，提高電力變壓器的壽命和運(yùn)行可靠性。

針對電力變壓器金屬構(gòu)件中渦流產(chǎn)生的過熱問題,建立了電力變壓器鐵芯拉板三維漏磁場模型,并用an-sys有限元法計(jì)算法,分析了拉板不同開槽數(shù)、開槽長度及開槽寬度對其渦流損耗分布的影響,其結(jié)果為拉板開槽數(shù)、開槽長度和開槽寬度的合理增加,可以有效地減小拉板渦流損耗。

大型電力變壓器發(fā)生異常和故障時(shí),如果不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理,將嚴(yán)重危及電力系統(tǒng)的安全。通過對大型電力變壓器幾種常見故障的原因分析和處理,提出了防止設(shè)備損壞的對策及相關(guān)預(yù)防措施。

論文闡述了大型電力變壓器的故障分類,對大型電力變壓器的外部故障與內(nèi)部故障的原因診斷進(jìn)行詳細(xì)分析,并探討了大型變壓器的綜合故障診斷檢測措施。

彈簧壓釘繞組壓緊裝置曾在小容量、低電壓等級電力變壓器上得到了大面積的推廣,隨著電力變壓器技術(shù)的發(fā)展,容量增大,電壓等級提高,壓裝墊塊繞組壓緊結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來越廣泛,其結(jié)構(gòu)優(yōu)勢明顯,操作方便,在今后的電力變壓器中會(huì)得到越來越廣泛的應(yīng)用。

基于大型電力變壓器對電網(wǎng)運(yùn)行的重要作用,我國一直十分重視對大型電力變壓器的檢修和運(yùn)行維護(hù)。本文結(jié)合筆者自身工作實(shí)踐,簡介了我國電力變壓器的檢修和運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的發(fā)展,分析了大型電力變壓器的狀態(tài)檢修和運(yùn)行維護(hù)技術(shù)。

某電廠8號主變壓器（以下簡稱主變）系河北保定某變壓器廠生產(chǎn)，sfp8—370000／220型，容量：370mva，電壓：220kv／20kv，電流：882．7／10381a，形式：戶外式，阻抗電壓：14±7．5％，接線組別：yndll。絕緣等級：a級，總重：257t，油重：38t，出廠編號：94—2s01—1。該主變運(yùn)行中發(fā)生跳閘解列事故，主變絕緣損傷，為吸取事故教訓(xùn)，做好主變的檢修維護(hù)工作，現(xiàn)對該事故進(jìn)行分析如下。

1故障設(shè)備簡介某電廠8號主變變壓器是河北保定某變壓器廠生產(chǎn)的sfp8-370000/220型戶外式變壓器,容量370mva,電

闡述了大型電力變壓器實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測的必要性,總結(jié)出開展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測的要求及方法,同時(shí)提出了對電力變壓器實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測所應(yīng)做好的幾個(gè)方面工作,并且和生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)相結(jié)合,及時(shí)統(tǒng)計(jì)、分析比較,選擇正確檢修時(shí)機(jī)、確定合理檢修策略,來確保變壓器可靠運(yùn)行。

本文詳述了日常工作中對不同電力變壓器故障的處理案例，說明了日常事故的表現(xiàn)形式與事故處理辦法，以及對事故因素的分析與預(yù)防做法。值得廣大電力設(shè)施維護(hù)工作者學(xué)習(xí)參考，同時(shí)對電力設(shè)施的維護(hù)與電力的有效保障供給，有較為實(shí)際的借鑒意義。

中國城市的發(fā)展進(jìn)程伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而逐年加快,對于能源建設(shè)提出了更高的要求。然而,由于大型的電力變壓器被安裝在城市內(nèi),其在運(yùn)行過程中所發(fā)出的噪聲已經(jīng)成為了城市的一項(xiàng)污染源。分析大型電力變壓器的噪聲,并制定相應(yīng)的控制措施是非常必要的。

大型電力變壓器過負(fù)荷能力計(jì)算

大型電力變壓器狀態(tài)分析綜述

科技信息2008年第25期science&technologyinformation ● 科 1.引言 變壓器的故障類型是多種多樣的,而且有的故障是復(fù)合型的。按 故障發(fā)生的部位分類有內(nèi)部故障和外部故障;按故障的發(fā)生過程分類 有突發(fā)性故障和長期積累擴(kuò)展形成的故障。大型變壓器一旦發(fā)生故 障,將引起大面積停電,對工業(yè)生產(chǎn)及人民生活帶來嚴(yán)重影響。因此變 壓器運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)異常后,必須正確地分析故障,判斷故障的原因, 初步確定故障位置,才能制定相應(yīng)的檢修方案,保證變壓器安全運(yùn)行。 2.大型電力變壓器外部故障的原因診斷 (1)運(yùn)行中溫度異常升高。原因分析:過負(fù)荷運(yùn)行;環(huán)境溫度過高; 散熱裝置臟污、冷卻裝置故障、散熱器閥門關(guān)閉;溫度指示裝置損壞; 變壓器內(nèi)部故障等。 (2)異常響聲和振動(dòng)。原

提高變壓器套管的檢修質(zhì)量及減少作業(yè)時(shí)間是確保變壓器檢修質(zhì)量和電網(wǎng)安全的重要保證,介紹了如何用抽真空、高純氮?dú)飧稍锛昂细窠^緣油循環(huán)方法消除變壓器套管缺陷的做法、效果及注意事項(xiàng)。

闡述了電力變壓器縱絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中繞組波過程計(jì)算簡化等效電路模型及其計(jì)算方法,基于matlab編寫了繞組波過程計(jì)算程序,通過實(shí)例計(jì)算得到了變壓器繞組電位及其梯度分布,將其同一種特殊移相變壓器繞組波過程實(shí)驗(yàn)計(jì)算結(jié)果對比,電位梯度分布數(shù)據(jù)基本一致,由此證實(shí)該方法可行。

低損耗電力變壓器 (s11-mr系列10kv級) 使用說明書 中國·人民電器集團(tuán) 江西變電設(shè)備有限公司 (江西變電設(shè)備總廠) 1適用范圍 本說明書適用于三相50hz，額定容量1600kva及以下，電壓為10kv的油浸 式電力變壓器。凡本系列變壓器經(jīng)正常運(yùn)輸后，不需經(jīng)吊芯檢查，即可裝配有 關(guān)拆卸的零部件,做驗(yàn)收試驗(yàn)項(xiàng)目。合格后，便可投入運(yùn)行。 2使用條件 2.1環(huán)境溫度不高于40℃，海撥不超過1000m，若環(huán)境溫度高于40℃或海撥超 過1000m時(shí)，應(yīng)按gb1094.3和gb10237的有關(guān)規(guī)定作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。 2.2安裝環(huán)境無明顯污穢（變壓器套管或變壓器的外絕緣不需要特殊的考慮）。 3產(chǎn)品運(yùn)輸、運(yùn)輸裝卸 3.1變壓器到安裝地點(diǎn)的運(yùn)輸方法，主要為公路或鐵路運(yùn)輸，此類變壓器一律 裝滿油運(yùn)輸，應(yīng)附帶的零部件

通過對大型電力變壓器現(xiàn)場安裝過程的分析,提出了一些新工序和新方法,指出了大型變壓器安裝時(shí)應(yīng)注意的一些問題。

國內(nèi)外大量變壓器震害資料表明,降低變壓器及套管體系的加速度響應(yīng)是提高變壓器及套管抗震能力的關(guān)鍵。針對變壓器及套管體系的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),提出變壓器隔震設(shè)計(jì)的最低目標(biāo)和3種有效的變壓器隔震型式與布置方案,成功研制了變壓器組合隔震支座并進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn),并提出與變壓器隔震設(shè)計(jì)相對應(yīng)的驗(yàn)算指標(biāo)。最后,結(jié)合四川220kv下孟變電站1#主變,開展變壓器隔震技術(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。研究表明只要通過合理設(shè)計(jì),變壓器隔震技術(shù)可有效降低變壓器及套管的地震響應(yīng),提高變壓器的抗震能力。

5.12汶川大地震等國內(nèi)外的震害經(jīng)驗(yàn)表明:變壓器及套管在強(qiáng)震作用下的抗震能力比較薄弱。目前,利用振動(dòng)臺(tái)模擬地震試驗(yàn)是研究變壓器及套管抗震性能最準(zhǔn)確、最先進(jìn)的手段。首先根據(jù)中國現(xiàn)有變壓器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一臺(tái)變壓器試驗(yàn)?zāi)Ｐ?其中220kv、500kv套管為國內(nèi)生產(chǎn)的真型套管,同工程實(shí)際一樣安裝在變壓器模型上。首先,提出了三等級變壓器抗震能力考核水平的新概念;其次,在白噪聲激勵(lì)下的完成了變壓器及套管的動(dòng)力特性測試;最后,輸入x、y單向?qū)嵳鹩涗洝⑷斯げ?、共振拍波等地震?開展變壓器及套管的在普通和中等抗震能力水平下的振動(dòng)臺(tái)模擬地震試驗(yàn),得到了試驗(yàn)對象關(guān)鍵部位的加速度、位移及應(yīng)變等地震響應(yīng)時(shí)程曲線。通過上述研究,進(jìn)一步掌握了變壓器及套管體系的地震響應(yīng)規(guī)律和抗震薄弱環(huán)節(jié)。試驗(yàn)研究對今后變壓器及套管的抗震設(shè)計(jì)或修正相關(guān)規(guī)程、規(guī)范具有重要的參考意義。