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变压器铁心磁耦合下非线性特性曲线的研究

高电压技术 2005年第12期31卷 9-11页

作者：李晓萍文习山陈慈萱樊亚东武汉大学电气工程学院武汉430072

利用准稳态下的麦克斯韦方程,分析出变压器无磁耦合(如单相变压器)时磁通φ和励磁电流i的非线性-φi曲线与铁心材料的磁密B和磁场强度H的非线性B-H曲线相似,并推导出有磁耦合(如三相变压器)时-φi表达式与B-H曲线间的关系。结果表明,结... 详细信息

利用准稳态下的麦克斯韦方程,分析出变压器无磁耦合(如单相变压器)时磁通φ和励磁电流i的非线性-φi曲线与铁心材料的磁密B和磁场强度H的非线性B-H曲线相似,并推导出有磁耦合(如三相变压器)时-φi表达式与B-H曲线间的关系。结果表明,结构对称的三相三柱和四柱变压器每柱的-φi曲线是铁磁材料B-H曲线的尺度变换;不对称三相变压器两曲线有合理的转换关系。

关键词：变压器铁心 B-H曲线 φ-i曲线

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变压器铁心振动及分布特性研究

高压电器 2023年第1期59卷 134-141页

作者：纪炜刘建戈陆伟锋吴绍武王德全国家电网淮安供电公司江苏淮安223001 国家电网杭州供电公司杭州310000

基于铁心本体的振动信号更能准确反映铁心状态,针对典型的电力变压器铁心结构,利用测振仪及声学成像系统对一台三相三柱式铁心模型开展振动及分布特性研究。实验结果表明:铁心振动以100 Hz为基频,包含整数倍高次倍频分量。铁心不同方向... 详细信息

基于铁心本体的振动信号更能准确反映铁心状态,针对典型的电力变压器铁心结构,利用测振仪及声学成像系统对一台三相三柱式铁心模型开展振动及分布特性研究。实验结果表明:铁心振动以100 Hz为基频,包含整数倍高次倍频分量。铁心不同方向不同位置振动差异较大,硅钢片平面法向振动强于平面内振动。铁心B柱振动大于A、C柱,铁心柱与上下铁轭接缝处振动较大,沿铁心柱及上下铁轭振动呈近似“U”型分布,且电压越大,趋势越明显。铁心辐射声场云图及声像图均表明铁心B柱与上下铁轭接缝处的辐射噪声贡献远大于其他位置,与表面振动测试结果相一致。对基于振动信号分析法的铁心故障诊断方法及减振降噪技术具有重要意义。

关键词：变压器铁心振动分布特性声成像

一种考虑硅钢片旋转损耗的三相变压器铁心损耗简化计算方法

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中国电机工程学报 2013年第18期33卷 126-131,6页

作者：张艳丽刘洋谢德馨白保东宋承志张伟沈阳工业大学电气工程学院辽宁省沈阳市110870 保定天威集团公司河北省保定市071056 特变电工沈阳变压器集团有限公司辽宁省沈阳市110144 宝山钢铁股份公司上海市宝山区201900

为了提高电工钢片旋转损耗的计算效率,该文提出一种简化有限元计算过程的变压器铁心旋转损耗计算方法。该方法以单片电工钢片旋转损耗的测量结果为输入数据,在有限元计算过程中,用两条正交的B-H磁化曲线模拟晶粒电工钢片的各向异性,利... 详细信息

为了提高电工钢片旋转损耗的计算效率,该文提出一种简化有限元计算过程的变压器铁心旋转损耗计算方法。该方法以单片电工钢片旋转损耗的测量结果为输入数据,在有限元计算过程中,用两条正交的B-H磁化曲线模拟晶粒电工钢片的各向异性,利用牛顿–拉夫逊法求解非线性有限元方程;再依据各离散单元磁通密度的计算结果查找相应的旋转损耗测量曲线,得到铁心损耗分布。通过对比变压器铁心模型的仿真结果和实验测试结果,验证了该方法的有效性。

关键词：变压器铁心旋转磁化有限元 B-H曲线牛顿–拉夫逊法

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阻尼夹层变压器铁心减振性能研究

振动与冲击 2021年第9期40卷 206-211页

作者：闫保山王小鹏奚延辉叶芹西安交通大学机械工程学院西安710049 无锡普天铁心股份有限公司无锡214195

变压器铁心的振动将会严重影响其生产质量和使用寿命,针对铁心的振动问题,提出了一种在铁心相邻过渡层之间加入弹性阻尼夹层的方法。采用有限元方法对加入阻尼夹层前后的铁心进行模态分析和谐响应分析,探讨了在加入阻尼夹层前后铁心在... 详细信息

变压器铁心的振动将会严重影响其生产质量和使用寿命,针对铁心的振动问题,提出了一种在铁心相邻过渡层之间加入弹性阻尼夹层的方法。采用有限元方法对加入阻尼夹层前后的铁心进行模态分析和谐响应分析,探讨了在加入阻尼夹层前后铁心在不同频率激振力下的振动情况,并利用阻尼夹层实验进行验证。仿真和实验结果均表明,加入阻尼夹层后能有效地降低由于硅钢片磁致伸缩所产生的铁心弯曲振动问题,同时增加阻尼夹层的厚度和层数使得铁心减振效果更明显,这对于指导企业生产低振动的铁心具有参考意义。

关键词：变压器铁心阻尼夹层谐响应分析减振

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变压器铁心接地在线监测及限流装置

高压电器 2008年第2期44卷 156-159,164页

作者：王胜辉律方成李楠张正平华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室河北保定071003 保定精艺电子仪器有限公司河北保定071051

为了全天候实时监测变压器铁心接地情况并能及时进行故障处理,笔者分析了单点和多点接地时铁心接地回路中的电流和电压,采用监测接地线电流的方法设计了一种监测及限流装置,实现了接地线电流的实时监测和限流电阻的自动投切,将电流限制... 详细信息

为了全天候实时监测变压器铁心接地情况并能及时进行故障处理,笔者分析了单点和多点接地时铁心接地回路中的电流和电压,采用监测接地线电流的方法设计了一种监测及限流装置,实现了接地线电流的实时监测和限流电阻的自动投切,将电流限制在规程要求的范围之内,避免了铁心过热和烧毁事故。论文较详细地介绍了整个装置的设计思想以及硬件和软件的功能,最后说明了该装置在现场实际的应用情况。

关键词：变压器铁心多点接地在线监测限流电阻

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变压器铁心多点接地故障的诊断及处理

变压器 2012年第4期49卷 68-69页

作者：陈晓娟赵峰神华天津国华盘山发电有限责任公司天津301900 神华河北国华沧东发电有限责任公司河北沧州061113

1引言变压器的器身主要由绕组及铁心构成，绕组和铁心是传递及变换电磁能量的主要部件，保证它们的安全运行是变压器可靠运行的关键。铁心多点接地会形成闭合回路，出现环流，引起铁心局部过热导致绝缘油分解、绝缘强度降低。因此在新... 详细信息

1引言变压器的器身主要由绕组及铁心构成，绕组和铁心是传递及变换电磁能量的主要部件，保证它们的安全运行是变压器可靠运行的关键。铁心多点接地会形成闭合回路，出现环流，引起铁心局部过热导致绝缘油分解、绝缘强度降低。因此在新装变压器或变压器大修工作过程中，加强设备安装、检修质量管理可以有效地控制和避免变压器发生多点接地故障的发生，对保证变压器的安全运行具有重要意义。

关键词：变压器铁心多点接地故障诊断检修质量管理安全运行主要部件电磁能量可靠运行

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变压器铁心电磁振动仿真及影响因素研究

科学技术与工程 2021年第2期21卷 576-582页

作者：吴健韩文田昊洋姚金雄国网陕西省电力公司电力科学研究院西安710100 国网上海市电力公司电力科学研究院上海200437 国网陕西省电力公司西安710048

为了研究变压器铁心的电磁振动的多场耦合问题,使用应变能原理修正铁心磁-结构耦合关系对变压器铁心的本体振动进行仿真研究。将硅钢片磁化特性曲线导入到仿真模型中,计算得到线圈中的电流密度以及铁心闭合回路中的磁感应强度分布,实现... 详细信息

为了研究变压器铁心的电磁振动的多场耦合问题,使用应变能原理修正铁心磁-结构耦合关系对变压器铁心的本体振动进行仿真研究。将硅钢片磁化特性曲线导入到仿真模型中,计算得到线圈中的电流密度以及铁心闭合回路中的磁感应强度分布,实现电场与磁场的耦合。利用应变能原理对磁致伸缩力进行等效,并以等效磁致伸缩力为耦合变量对铁心进行结构瞬态动力分析,得到铁心本体的振动分布。分析铁心电磁振动的影响因素,结果表明:随着铁心预紧应力增大,硅钢片磁致伸缩增量比值增大,铁心振动加剧;随着铁心叠片方向上的弹性模量增大,铁心振动量逐渐降低。仿真结果定性地验证了装配工艺对铁心振动的影响规律。

关键词：变压器铁心磁-结构耦合电磁振动应变能

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谐波激励条件下变压器铁心磁性能研究

高压电器 2019年第12期55卷 77-82页

作者：郭莹赵志刚刘佳尹赛宁杨凯省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室(河北工业大学) 天津300130 国网冀北电力有限公司唐山供电公司河北唐山0630002

为考察复杂激励条件下变压器铁心的磁性能,文中搭建了一种磁通密度可控的实验平台。基于变压器铁心模型,通过采用可产生任意波形的谐波电源对励磁电压波形调整的方法,实现了对变压器铁心模型中磁通密度的控制。文中分别从谐波相位、谐... 详细信息

为考察复杂激励条件下变压器铁心的磁性能,文中搭建了一种磁通密度可控的实验平台。基于变压器铁心模型,通过采用可产生任意波形的谐波电源对励磁电压波形调整的方法,实现了对变压器铁心模型中磁通密度的控制。文中分别从谐波相位、谐波阶次以及谐波含量三方面考察和分析了对变压器铁心损耗的影响,发现随着谐波阶次和谐波含量的增加铁心损耗逐渐增大,且谐波相位差的增加使局部磁滞回环扩大,从而导致铁心损耗的增大,而在谐波阶次足够高时,相位对其影响减弱,因此可忽略谐波相位对铁心损耗的影响。所得结果和结论为谐波激励条件下变压器铁心电磁场数值计算提供了数据支持,有助于通过优化设计提高变压器产品的性能。

关键词：谐波激励变压器铁心磁性能测试平台损耗分析

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变压器铁心模态仿真分析及试验模态研究

变压器 2019年第12期56卷 50-54页

作者：朱天佑陈伟王耀强冷红魁张明余雄海南金盘电气研究院有限公司海南海口570216 海南金盘智能科技股份有限公司海南海口570216

对变压器铁心进行了模态仿真分析和试验模态研究。通过相关性分析和MAC模态判定准则分析,验证了铁心模态仿真分析结果与试验模态结果有很好的相关性,且不同阶次的模态之间相互独立。

关键词：变压器铁心模态仿真分析试验模态研究