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浅析电力变压器的过励磁问题

2016-9-5 10:32:07      点击:

    为了提高电力变压器铁芯的导磁性能,减小磁滞损耗和涡流损耗,变压器的铁芯大多采用厚度为0.35mm、表面涂有绝缘漆的硅钢片作为铁芯导磁材料。由于在磁通密度及频率相同的情况下,冷轧硅钢片比热轧硅钢片的单位损耗低,故电力变压器的设计采用冷轧晶粒取向硅钢片。并且由于硅钢片有磁饱和现象,如果变压器选用磁通密度太高,空载电流和空载损耗就会很大,因此磁通密度要选在饱和点以下,一般为1.6~1.7T,再根据磁导率和铁芯截面,确定了不饱和的每伏匝数。只有按这个参数设计制造的变压器才不容易出现磁饱和现象,使电能通过磁路顺利地传递给二次绕组,转换成为改变电压的能量输出。

    根据变压器的4.44公式U≈E1=4.44f×N1×Φm得知,当变压器在电网电压升高或频率下降时,就会使U/f比值增大,都将造成变压器工作时主磁通Φm的增加。而变压器的铁芯横截面积一旦设计制成,就已经确定,可以认为是不变的。根据公式Φm=Bm×S,则磁通密度将会增加,当超过铁芯的冷轧硅钢片饱和点,磁通密度为1.9T或更高些进入饱和区时,称为变压器过励磁。如当励磁电压为额定电压的130%~140%时,过励磁较严重,如果持续时间较长,硅钢片单位损耗按指数上升,铁芯温度上升会使变压器逐渐老化而损坏。