直流偏磁下变压器的铁心损耗分析研究

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1、第43卷第7期中国测试Vol.43No.72017年7月CHINAMEASUREMENT&TESTJuly，2017doi院10.11857/j.issn.1674-5124.2017.07.024直流偏磁下变压器的铁心损耗分析研究12刘影袁谢驰（1.电子科技大学能源科学与工程学院，四川成都611731；2.四川大学锦城学院机械工程学院，四川成都611731）摘要院为研究500kV变压器在直流偏磁下的铁心损耗，基于二维有限元瞬态场A-渍算法构造直流偏磁状态下的变压器二维仿真损耗模型，并通过仿真施加偏磁直流量，获得直流偏磁状态下的500kV变压器铁心

2、损耗分布。结果分析表明：随着偏磁直流量的增加，励磁电流会产生畸变和较大的偶次谐波，并导致变压器铁心局部损耗增大，铁心主轭与旁轭交接区域受到直流偏磁的影响最严重。关键词院直流偏磁；变压器；铁心损耗；仿真分析文献标志码院A文章编号院1674-5124渊2017冤07-0124-04Analysisofcorelossinthetransformerunderthedirectcurrentbias12LIUYing，XIEChi（1.SchoolofEnergyScienceandEngineering，UniversityofElectronicSc

3、ienceandTechnologyofChina，Chengdu611731，China；2.CollegeofMechanicalEngineering，JinchengCollegeofSichuanUniversity，Chengdu611731，China）Abstract:Inordertostudythecorelossofthe500kVtransformerunderthedirectcurrentbias，atwo-dimensionsimulationmodelofthecorelossforthepowertransform

4、erwasconstructedinthispaper，basedonaA-渍methodoftwo-dimensionfiniteelementtransientfieldunderthedirectcurrentbias.Inthismodel，thedistributionofcorelossindifferentcoreroutesofthe500kVtransformercouldbesimulatedwithaddingthebiascurrent.Theexperimentresultsshowthatwiththeincreaseo

5、fthebiascurrent，theexcitationcurrentproducesdistortionandlargeharmoniclossinsidethecore，andthecoremainyokeandthecoresideyokeundertheinfluenceofdirectcurrentbiasarethemostserious.Keywords:directcurrentbias；transformer；coreloss；simulationanalysis0引言收稿日期院2016-11-07曰收到修改稿日期院2016-1

6、2-13高压直流输电系统具有输送距离远袁输送容量基金项目院中央高校基本业务费资助项目渊ZYGX2015J106冤大等优点袁输电方式有双极直流输电尧单极直流输国家自然科学基金渊61401075冤电和同极直流输电袁因此产生的交直流系统间的影作者简介：刘影渊1984-冤袁女袁四川成都市人袁博士袁研究方[1]向为智能电网技术遥响日益明显遥高压直流输电系统采用单极-大地回通信作者院谢驰渊1956-冤袁女袁四川自贡市人袁教授袁博士袁主线运行方式或双极地不平衡运行方式时袁会有直流要从事测控技术研究遥分量经大地进入到中性点接地的相邻发电厂和变电第43卷第7期刘影等

7、：直流偏磁下变压器的铁心损耗分析研究125站中的变压器内部袁发生直流偏磁现象袁使得变压器电流的复数表达形式和二维瞬态场的边界条件袁可铁心饱和程度增加袁出现漏磁增大尧损耗增加尧局部将直流偏磁下变压器铁心内部瞬态场的求解化为二过热尧振动加剧和噪声增大等现象袁严重时甚至可维瞬态场矢量磁位微分方程边值问题院以对变压器造成永久性损坏[2]遥此外袁由地磁暴产生扇设1设设赘院塄伊塄伊A+j棕滓A-Js=0设滓设的地磁感应电流也可看作是诱发变压器直流偏磁的设设设[3]缮设祝1院A=A0渊2冤原因遥设设设设1目前袁国内外研究者针对变压器的直流偏磁现设祝2院塄伊塄伊A

8、=0设设滓墒象进行了大量研究袁文献[4-5]分析了直流偏磁下变式中院赘要要求解域曰压器的磁通分布和励磁电流的畸变过程曰文献