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时间:2020-03-28
《机车牵引变压器空载合闸励磁涌流特性分析.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第28卷第4期电力科学与技术学报V0l_28No.42013年12月JOURNALOFELECTRICPOWERSCIENCEANDTECHNOLOGYDec.2O13机车牵引变压器空载合闸励磁涌流特性分析曾耀吾,李晓松,陈萌,张颜,伍新。,安正洲(1.长沙理工大学电气与信息工程学院,湖南长沙410004;z.株洲南车电机股份公司,湖南株洲412001)摘要:由于电力机车变压器铁芯的非线性特性及绕组中残留的剩磁,空载合闸时一次绕组易产生很大的励磁涌流.数学模拟分析变压器空载合闸的瞬态过程,基于MATLAB/sIMULINK建立电力机车主变压器空载合闸的仿真模型,分析剩磁以及磁通对励磁涌
2、流的影响.仿真结果与理论相吻合,为电力机车主变压器的保护、电磁设计与运行提供了重要的理论依据.关键词:电力机车主变压器;空载合闸;励磁涌流;剩磁中图分类号:TM743文献标识码:A文章编号:1673—9140(2013)04—0019—06Magnetizinginrushcurrentcharacteristicsoflocomotivetractiontransformerno-loadswitchingZENGYao—WD,LIXiao—song,CHENMeng。,ZHANYan,WUXin。,ANZheng—zhou(1.SchoolofElectricalandInform
3、ationEngineering,ChangshaUniversityofScienceandTechnology,Changsha410004,China2.CSRElectricMotorCo.,Ltd.,Zhuzhou412001,China)Abstract:Anelectriclocomotivestransformerwillproducehugemagnetizinginrushcurrentintheprimarywindingbecauseofnonlinearcharacteristicsofironcoresandresidualmagnetismofwindsd
4、uringno—loadclosing.Inordertoanalyzetheeffectsofresidualmagnetismandmagneticfieldonmagnetizinginrushcurrent,themathematicalmodelofrelativelycomplextransientprocesswasanalyzed.andasimulationmodelformaintransformersofelectriclocomotivewasestablishedbyMATLAB/SIMULINKinthispaper.Thesimulationresults
5、consistwiththethe—ory,whichprovidesignificanttheoreticalbasisfortheprotectionofmaintransformersofelectriclocomotivesandelectromagneticdesignanditsoperationsystem.Keywords:transformersofelectriclocomotives;unloadswitched—on;magnetizinginrushcurrent;residUa】f】Ux随着铁路技术的迅速发展,电力机车已成为主核心部件之一,其性能的优劣对电气
6、化铁路的运行要的交通运输工具.车载牵引变压器是电力机车的有着非常重要的影响.牵引变压器在运行中会经常收稿日期:2013—0924基金项目:湖南省自然科学基金(10JJ5048)通讯作者:李晓松(1964一),男,博士,教授,主要从事电变压器新技术、优化设计及电气设备节能运行的研究;E—mail:yylixs@yahoo.tom.cn20电力科学与技术学报性地受到振动,频繁地切入与退出,使得对其物理结构要求更严格.因此,对其内部的特性的分析也显得十分重要.在变压器空载投入电源或外部故障切除后电压恢复过程中,当变压器铁芯里的剩磁与投人时电压产生的磁通共同作用时,会使铁芯中的磁通急剧增大,使
7、铁芯瞬间饱和,由于铁芯材料具有非线性特图1单相变压空载合闸等效电路性,从而产生幅值很大的励磁电流l1],称为励磁涌Figure1Equivalentcircuitofsinglephase流.此时出现的电流可达到额定电流的4~8倍.从transformerno—loadswitching而会致使绕组变形],对绝缘造成很大的影响[4],可解微分方程,得:能使变压器差动保护误动作].一sin(cot+a一)+笔者建立电力机车变压器空载合闸的数学模[
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