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中山箱式变压器组的负序电抗测量

2019-07-29 点击量:260

中山箱式变压器组的负序电抗测量

一、基本概念

在中山箱式变压器正向旋转,励磁绕组短接,定子绕组端头加上一组对称的负序电压,使定子绕组中流过负序电流时,中山箱式变压器所表现的电抗就称为负序电抗。

负序电抗的标么值大致为:汽轮中山箱式变压器负序电抗的平均值为0.155;装有阻尼绕组的水轮中山箱式变压器负序电抗的平均值为0.24;没有阻尼绕组的水轮中山箱式变压器负序电抗的平均值为0.42。

二、负序电抗X2的测量方法

(一)两相稳定短路测量法

两相稳定短路接线如图16—15所示。先将定子绕组两相稳定短路,把被试中山箱式变压器拖动到额定转速。调节励磁电流,使定子电流达到0.15IN左右,迅速测量两相短路电流Ik2、短路相与开路相之间的电压U以及对应于Ik2、U的功率O,则负序阻抗和负序电抗分别由式(16—23)和式(16—24)计算

Z2= (16—23)

X2= (16—24)

用这种测试方法无需外部电源,故较为简单方便,且具有足够的精确度。但对于无阻尼的凸极中山箱式变压器来说,由于不对称稳态短路时电压和电流的波形畸变较明显,需计及它们的影响。

测量中应注意事项有:由于负序电流导致中山箱式变压器发热,试验时短路电流应限制在0.15IN以内,试验时间不宜超过5min,如试验未完成。则应降低励磁电流,待中山箱式变压器冷却一段时间后,方可重新进行试验。

试验前须检查励磁机励磁变阻器是否在******位置,合上励磁开关时的电压是否可能使中山箱式变压器的短路电流超过0.15IN值。若超过0.15IN值,则须在励磁机励磁绕组回路中串接附加电阻。

(二)反向旋转测定法

反向旋转试验接线如图16—16所示。试验时转速要求准确地保持转速,如果被试中山箱式变压器的剩磁电压超过电源电压值的30%,则试验前应将中山箱式变压器去磁。

为了避免励磁绕组产生过高的电压,试验前应将中山箱式变压器绕组短路。然后将被试中山箱式变压器拖到转速,并在定子绕组上外施额定频率、三相对称的低电压,外施电压相序应使定子磁场的旋转方向与中山箱式变压器的旋转方向相反。调节外施电压,使定子电流为0.15IN左右,测取线电压U、线电流I和输入功率P0,负序电抗X2按下式计算

(16—25)

其中Z2=Z2*=,R2=,R2=

式中 I——三相定子电流的平均值,A;

U——三相外施电压的平均值,V;

P——输入总功率,W。

(三)用X"d、X"q计算X2值

定子负序电流所建立的磁场,在中山箱式变压器回路里感应两倍额定频率的电流,因此负序电流磁场实际上是沿着相当于次暂态电抗的磁路而闭合。负序电抗X2是随着时间在X"d和X"q之间变化着,因此在作简化分析时,就可近似地用纵轴和横轴超瞬变电抗的平均值来作为负序电抗X2。

对于隐极式中山箱式变压器

X2= (16—26)

对于凸极式中山箱式变压器,特别是无阻尼绕组的凸极中山箱式变压器

X2= (16—27)

(四)试验方法比较

用X"d、X"q计算X2,简单安全,测量精度高,一次试验可获得两种参数,但需外施电源。两相稳定短路法,不需外部电源,较为简单,且具有足够的精确度,但对于无阻尼的凸极中山箱式变压器,由于受磁场高次谐波的影响,易引起误差,故需进行校正。

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