華意電力是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)三倍頻變壓器的廠(chǎng)家，本公司生產(chǎn)的三倍頻變壓器在行業(yè)內都廣受好評，以打造最具權威的“三倍頻變壓器“高壓設備供應商而努力。

  三倍頻變壓器主要用來(lái)作變壓器感應高壓試驗的試驗設備。一些中小型變壓器廠(chǎng),由于沒(méi)有數倍頗發(fā)電機或發(fā)電機容量太小,不能作感應高壓試驗或不能作較大容量變壓器的感應高壓試驗,制作一臺三倍頻變壓器,進(jìn)行試驗還是可以的。

一、原理及運行

  三倍頻變壓器是一個(gè)三相五柱變壓器,或者由三個(gè)單相變壓器組成,見(jiàn)圖1。一次接成星形,二次接成開(kāi)口三角形。當一次施加對稱(chēng)三相電壓時(shí),在二次輸出端將產(chǎn)生三倍于外施電壓頻率的交變電壓。頂波的磁通。平頂波的磁通可以分解出基波和三次諧波磁通(其他頻波分量很小,忽略不計),基波和三次諧波磁通將在二次分別感應出基波和三次諧波電勢。在二次三角形開(kāi)口處三相基波電壓向量和為零,而三次諧波電壓(零序電壓)為三相三次諧波電壓之代數和。二次相電壓為基波和三次諧波之向量和,見(jiàn)圖2。

  在三倍頻變壓器中,需要的是三次諧波電壓,在鐵心中,需要的是三次諧波磁通。三次諧波磁通為零序分量,如果鐵心做成三柱的,則三次諧波磁通在鐵心中互相抵消,三次諧波磁通經(jīng)過(guò)空氣和油箱構成漏磁回路,這樣在二次線(xiàn)圈感應出的蘭次諧波電勢很小,并且外特性很軟,所以鐵心做成五柱式或用三個(gè)單相鐵心。

  三倍頻變壓器運行時(shí),一次接調壓器,二次接負載。調節一次電壓,使二次輸出的三次諧波電壓升高,來(lái)達到試驗需要的電壓。’通過(guò)實(shí)驗證明,三倍頻變壓器運行時(shí),負載對三次諧波電壓波形影響不大。假定在變壓器的一次是正弦波電流,并且此時(shí)鐵心已達到飽和,那末在鐵心中將產(chǎn)生平

二、設計要點(diǎn)

  三倍頻變壓器的設計基本方法和普通變壓器一樣,且在運行時(shí)一次接調壓器,電壓是可調的,所以各方面技術(shù)要求不需要十分嚴格,制成后可以進(jìn)行調整。考慮到這種變壓器的特點(diǎn),有幾個(gè)要點(diǎn)介紹如下。

  1.二次每一相的三次諧波電壓占相電壓的比例三倍頻變壓器二次相電壓中,主要是三次諧波電壓和基波電壓,因為三次諧波電壓占相電壓的比例是隨著(zhù)磁密高低變化的。如果能合理地選取磁密,在二次相電壓中,三次諧波電壓可占到47~51%。

  2.磁通密度的選擇

  合理地選擇磁密,對三倍頻變壓器的正常運行是很重要的。在這里關(guān)于磁密引出了兩個(gè)概念,一個(gè)是為了滿(mǎn)足計算公式,在設計時(shí)選取的磁密,為正弦波;一個(gè)是運行時(shí)的實(shí)際磁密,為平頂波。這兩個(gè)量,波形不同,大小也是不等的。在設計時(shí)選取的磁密要比實(shí)際運行磁密高,因為三倍頻變壓器運行時(shí),鐵心中的磁通(平頂波)為正弦波的一次諧波和三次諧波的向量和。

為了便于說(shuō)明間題,本文所列磁密均為實(shí)際運行的平頂波磁密。關(guān)于磁密的選擇以及和其他參數的關(guān)系,從以下幾個(gè)方面來(lái)談。

  (1)磁密和三次諧波電壓分量的關(guān)系三次諧波電壓分量和空載電流是隨著(zhù)磁密的提高而增加,如表1所示。磁密飽和以后,三次諧波電壓分量雖仍有一些增加,但空載電流(主要是激磁電流)卻上升很快。

  (2)磁密對三次諧波電壓波形的影響由實(shí)驗得知,磁密在13,00高斯以下和l80()0高斯以上,三次諧波電壓波形卻有較明顯的畸變,見(jiàn)圖a3和c,而在17200高斯(圖3b)時(shí)波形較好。

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