基于能量法高精度求解變壓器短路阻抗的方法

/ 國電設(shè)計研究院 王勃 沈陽工業(yè)大學 井永騰 李穎 中國質(zhì)量認證中心 郭美池/

基于能量法高精度求解變壓器短路阻抗的方法

/ 國電設(shè)計研究院 王勃 沈陽工業(yè)大學 井永騰 李穎 中國質(zhì)量認證中心 郭美池/

短路阻抗是變壓器的一個重要特性參數(shù)，它決定了變壓器在系統(tǒng)短路時短路電流的大小及其內(nèi)部電動力的大小。為此，以一臺自耦變壓器為例，建立了漏磁場和等效電路模型，對其進行三維漏磁場分析。采用基于場路耦合原理的能量法進一步求解不同分接形式下的短路阻抗，并分析磁屏蔽對變壓器雜散損耗的影響。結(jié)果表明：對于短路阻抗的計算，采用基于場路耦合的能量法比解析法更接近試驗值，計算結(jié)果精度高，完全滿足工程要求。增加磁屏蔽能夠有效降低變壓器渦流損耗和雜散損耗，防止局部過熱。

能量法；變壓器；短路阻抗；場-路耦合

0 引言

變壓器是電力系統(tǒng)中主要電氣設(shè)備之一，對電力系統(tǒng)的安全運行起著重大的作用。短路阻抗是變壓器的一個重要特性參數(shù)，利用變壓器短路阻抗特性，能夠經(jīng)濟有效地限制變壓器的短路電流。短路阻抗的大小能夠影響變壓器的成本、效率、電壓變化率、機械強度等，對其出場時的實測值與規(guī)定值之間的偏差要求很嚴［1-3］。短路阻抗的大小隨變壓器容量的變化而變化，一般規(guī)律是變壓器容量小時，短路阻抗小；容量大時，短路阻抗就大。三相自耦變壓器短路阻抗的計算是變壓器主管人員比較頭痛的問題，應用解析公式很難算準，因此準確計算自耦變壓器的短路阻抗是變壓器設(shè)計的重要工作。……