换流变压器不同工况下的铁心磁特性研究

摘要

换流变压器在发生绕组内部短路故障工况下,其绕组内部短路环会流过较大的短路电流,该短路环引起的空间漏磁通会对铁心饱和效应。以某工程一台实际换流变压器产品为例,借助3D有限元仿真时谐求解对变压器在非故障条件下的空载运行工况、负载运行工况的铁心磁密进行了仿真分析,发现铁心在空载与负载工况下磁密分布云图类似且均未发生饱和,仿真得到了在负载感性负载条件下由于空间漏磁的叠加主磁通会对芯柱磁通有削弱效果。对变压器在内部短路故障条件下的空载运行工况、负载运行工况的器身整体磁密进行了仿真分析,通过对比不同工况条件下铁心内部与空间的磁通分布,证明了变压器在发生内部短路故障工况下铁心会由于短路安匝而产生局部区域性的饱和,提出了在故障分析条件下绕组内部受力分析需要考核变压器由于铁心饱对漏磁边界的影响,对研究变压器故障条件下内部短路绕组受体分析具有一定的参考意义。