電力變壓器消磁的方法及系統的製作方法

2023-06-21 18:49:36 1

電力變壓器消磁的方法及系統的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種電力變壓器消磁的方法及系統，在對電力變壓器直阻測試後，由電力變壓器的飽和磁通和骨架繞線係數，得到電力變壓器的剩磁通，然後由剩磁通的大小和極性進而獲得剩磁通的反向磁通，通過向電力變壓器加該反向磁通，利用反向磁通中的暫態磁通與剩磁通的方向相反的特性，達到對剩磁通消磁的目的。本發明採用先對電力變壓器中的剩磁通的大小和極性進行估算，然後再加反向磁通的技術手段，實現了對剩磁通的有效消磁，消磁效果明顯，解決了現有技術中的難題。
【專利說明】電力變壓器消磁的方法及系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力變壓器【技術領域】，更具體地說，涉及一種電力變壓器消磁的方法及系統。
【背景技術】
[0002]電力變壓器是電網的重要組成元件之一，電力變壓器直阻測試後會在鐵芯殘留有一定的剩磁通，由於剩磁通的存在，使得勵磁電流中產生大量的諧波，這不僅增加了電力變壓器的無功消耗，而且可能還引起繼電保護的誤動作，造成經濟損失。與此同時，鐵芯的高度飽和還使漏磁增加，引起電力變壓器金屬構件局部過熱和變壓器油分解，影響電力變壓器的使用壽命。且剩磁通一旦產生，將不會自動消失，在正常情況下將長期存在，從而嚴重影響到電力變壓器和電力系統的穩定安全運行。
[0003]目前採用的剩磁通消除技術尚不成熟，消磁效果不明顯，有的甚至還會對電力變壓器造成衝擊。因此，如何對電力變壓器的剩磁通進行消除，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

【發明內容】

[0004]有鑑於此，本發明提供一種電力變壓器消磁的方法及系統，以實現對電力變壓器的剩磁通的有效消磁。
[0005]一種電力變壓器消磁的方法，包括:
[0006]在對電力變壓器直阻測試後，由所述電力變壓器的飽和磁通和骨架繞線係數，得到所述電力變壓器的剩磁通，所述剩磁通的極性與所述電力變壓器在直阻測試中的直流電源電壓的極性相同；
[0007]依據所述剩磁通的大小，獲得所述剩磁通的反向磁通的大小；
[0008]向所述電力變壓器加所述反向磁通，所述反向磁通中的暫態磁通與所述剩磁通的方向相反，以抵消所述剩磁通。
[0009]優選的，還包括:
[0010]在所述電力變壓器的原邊施加檢測電流；
[0011]獲取所述電力變壓器的原邊電流波形和所述電力變壓器的副邊電流波形；
[0012]將所述原邊電流波形的波形特徵和所述副邊電流波形的波形特徵進行對比，判斷兩個波形特徵是否相同，如果是，則對所述電力變壓器消磁結束，否則，則繼續向所述電力變壓器加所述反向磁通。
[0013]優選的，所述反向磁通由電源發生器輸出的電流產生。
[0014]優選的，所述電源發生器每經過預設時間輸出一次電流。
[0015]優選的，所述反向磁通中的穩態磁通利用磁滯效應消磁。
[0016]一種電力變壓器消磁的系統，包括:
[0017]第一獲取單元，用於在對電力變壓器直阻測試後，由所述電力變壓器的飽和磁通和骨架繞線係數，得到所述電力變壓器的剩磁通，所述剩磁通的極性與所述電力變壓器在直阻測試中的直流電源電壓的極性相同；
[0018]第二獲取單元，用於依據所述剩磁通的大小，獲得所述剩磁通的反向磁通的大小;
[0019]消磁單元，用於向所述電力變壓器加所述反向磁通，所述反向磁通中的暫態磁通與所述剩磁通的方向相反，以抵消所述剩磁通。
[0020]優選的，還包括:
[0021]檢測電流施加單元，用於在所述電力變壓器的原邊施加檢測電流；
[0022]第三獲取單元，用於獲取所述電力變壓器的原邊電流波形和所述電力變壓器的副邊電流波形；
[0023]對比單元，用於將所述原邊電流波形的波形特徵和所述副邊電流波形的波形特徵進行對比，判斷兩個波形特徵是否相同，如果是，則對所述電力變壓器消磁結束，否則，則繼續向所述電力變壓器加所述反向磁通。
[0024]優選的，所述反向磁通由電源發生器輸出的電流產生。
[0025]優選的，所述電源發生器每經過預設時間輸出一次電流。
[0026]優選的，所述反向磁通中的穩態磁通利用磁滯效應消磁。
[0027]從上述的技術方案可以看出，本發明提供了一種電力變壓器消磁的方法及系統，在對電力變壓器直阻測試後，由電力變壓器的飽和磁通和骨架繞線係數，得到電力變壓器的剩磁通，然後由剩磁通的大小和極性進而獲得剩磁通的反向磁通，通過向電力變壓器加該反向磁通，利用反向磁通中的暫態磁通與剩磁通的方向相反的特性，達到對剩磁通消磁的目的。本發明採用先對電力變壓器中的剩磁通的大小和極性進行估算，然後再加反向磁通的技術手段，實現了對剩磁通的有效消磁，消磁效果明顯，解決了現有技術中的難題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0029]圖1為本發明實施例公開的一種電力變壓器消磁的方法的流程圖；
[0030]圖2為本發明實施例公開的一種電力變壓器的等值電路圖；
[0031]圖3為本發明實施例公開的另一種電力變壓器消磁的方法的流程圖；
[0032]圖4為本發明實施例公開的一種消磁效果的檢測圖；
[0033]圖5為本發明實施例公開的一種消磁電流源的波形圖；
[0034]圖6為本發明實施例公開的一種電力變壓器的磁化曲線圖；
[0035]圖7為本發明實施例公開的一種電力變壓器消磁的系統的結構示意圖；
[0036]圖8為本發明實施例公開的另一種電力變壓器消磁的系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0037]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
[0038]參見圖1，本發明實施例公開了一種電力變壓器消磁的方法的流程圖，所述方法包括步驟:
[0039]S11、在對電力變壓器直阻測試後，由所述電力變壓器的飽和磁通和骨架繞線係數，得到所述電力變壓器的剩磁通；
[0040]其中，所述剩磁通的極性與所述電力變壓器在直阻測試中的直流電源電壓的極性相同。
[0041]具體的，依據電力變壓器直阻測試原理，對電力變壓器加入直流電源電壓後，當電力變壓器電感效應消失時，即當電力變壓器繞組電感L近似為零時，具體參見公式(I):
[0042]
【權利要求】
1.一種電力變壓器消磁的方法,其特徵在於,包括: 在對電力變壓器直阻測試後，由所述電力變壓器的飽和磁通和骨架繞線係數，得到所述電力變壓器的剩磁通，所述剩磁通的極性與所述電力變壓器在直阻測試中的直流電源電壓的極性相同； 依據所述剩磁通的大小，獲得所述剩磁通的反向磁通的大小； 向所述電力變壓器加所述反向磁通，所述反向磁通中的暫態磁通與所述剩磁通的方向相反，以抵消所述剩磁通。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，還包括: 在所述電力變壓器的原邊施加檢測電流； 獲取所述電力變壓器的原邊電流波形和所述電力變壓器的副邊電流波形； 將所述原邊電流波形的波形特徵和所述副邊電流波形的波形特徵進行對比，判斷兩個波形特徵是否相同，如果是，則對所述電力變壓器消磁結束，否則，則繼續向所述電力變壓器加所述反向磁通。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述反向磁通由電源發生器輸出的電流產生。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述電源發生器每經過預設時間輸出一次電流。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述反向磁通中的穩態磁通利用磁滯效應消磁。
6.—種電力變壓器消磁的系統,其特徵在於,包括: 第一獲取單元，用於在對電力變壓器直阻測試後，由所述電力變壓器的飽和磁通和骨架繞線係數，得到所述電力變壓器的剩磁通，所述剩磁通的極性與所述電力變壓器在直阻測試中的直流電源電壓的極性相同； 第二獲取單元，用於依據所述剩磁通的大小，獲得所述剩磁通的反向磁通的大小； 消磁單元，用於向所述電力變壓器加所述反向磁通，所述反向磁通中的暫態磁通與所述剩磁通的方向相反，以抵消所述剩磁通。
7.根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，還包括: 檢測電流施加單元，用於在所述電力變壓器的原邊施加檢測電流； 第三獲取單元，用於獲取所述電力變壓器的原邊電流波形和所述電力變壓器的副邊電流波形； 對比單元，用於將所述原邊電流波形的波形特徵和所述副邊電流波形的波形特徵進行對比，判斷兩個波形特徵是否相同，如果是，則對所述電力變壓器消磁結束，否則，則繼續向所述電力變壓器加所述反向磁通。
8.根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，所述反向磁通由電源發生器輸出的電流產生。
9.根據權利要求8所述的系統，其特徵在於，所述電源發生器每經過預設時間輸出一次電流。
10.根據權利要求6所述的系統，其特徵在於，所述反向磁通中的穩態磁通利用磁滯效應消磁。
【文檔編號】H01F13/00GK103632804SQ201310674377
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月11日 優先權日:2013年12月11日
【發明者】林磊, 陳水耀, 肖遠清, 孫林濤, 李顯鵬, 周建平, 張恆祥, 宋小舟, 鄭濤 申請人:國家電網公司, 國網浙江省電力公司, 國網浙江省電力公司檢修分公司, 北京四方繼保自動化股份有限公司, 華北電力大學