一种消除变压器铁芯剩磁的方法
【专利摘要】一种消除变压器铁芯剩磁的方法，该消除变压器铁芯剩磁的方法为，变压器铁芯剩磁消除采用低频、低压的交流退磁方法；其中交流为采用大电流方法。本发明有利于提高现场变压器去磁效果，节省试验时间和人力成本，同时可以避免因试验未完成导致长时间停电带来的经济损失。
【专利说明】-种消除变压器铁芯剩磁的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种消除变压器铁芯剩磁方法，适用于变压器常规交接试验及预试定 检时使用，属于变电设备的运行维护【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 随着我国工业经济的快速发展，对电力需求高速增长，电力可靠供应的要求也日 益增加。电力变压器是组成电网的重要元件之一，在电网的安全可靠供电有极其重要的作 用。然而，近年来国内外发生多起空投变压器导致变压器跳闸及色谱出现异常的案例，影响 电网供电的可靠性，导致巨大的经济损失和不良的社会效益。
[0003] 磁滞现象是在铁磁性材料中是被广泛认知的。当外加磁场施加于铁磁性物质时， 其原子的偶极子按照外加场自行排列。即使当外加场被撤离，部分排列仍保持，即如果此时 磁场线性降低到〇场强时，此时磁感应强度B不会降至0,此时B值成为剩磁。
[0004] 变压器的铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线是该材料的重要特性，变压器的铁芯剩 余磁感应强度，对变压器有多方面的影响，当变压器投人运行时铁芯剩余磁感应强度使变 压器铁芯饱和，在励磁电流中产生大量谐波，这不仅增加了变压器的无功消耗，而且可能引 起继电保护装置误动作，在国内外均发生过多次因变压器剩磁导致主变跳闸的案例。另外， 铁芯的高度饱和使漏磁增加，引起金属结构件和油箱过热，局部过热将使绝缘纸老化并使 变压器油分解，影响变压器的寿命。近几年，国内外发生了多起空投变压器发生跳闸及色谱 数据异常的情况，原因均为铁芯剩磁所导致。因此，变压器铁芯剩磁问题已经不得不加以重 视。
[0005] 目前国内外使用消磁的方法有直流和交流两种方法，资料显示，对于变压器来说， 常用的消磁方法采用直流退磁的方法，但是现场试验表明，直流消磁的效果不甚理想，其原 因是目前的直流去磁设备主要采用不断改变方向，逐步减小电流幅值来进行去磁，而如何 设置每个直流档的时间及消磁程序，很难达到最优，因此导致直流消磁效果不甚理想；而常 规交流消磁设备，需要较大的试验设备运往现场，使用比较麻烦。因此，有必要研究出一种 有效的，便于现场应用的消磁手段。
【发明内容】
[0006] 本发明主要针对变压器现场消磁效果及手段存在的不足，提出了一种新的铁芯剩 磁消除方法，该方法采用低频、低压的交流退磁方法。与以往的退磁效果相比，采用交流退 磁比直流退磁的效果好；与常规的交流去磁方法相比，需要的设备体积较小，便于现场操 作。
[0007] 本发明是通过如下技术方案来实现。
[0008] -种消除变压器铁芯剩磁的方法，本发明特征在于：该消除变压器铁芯剩磁的方 法为，变压器铁芯剩磁消除采用低频、低压的交流退磁方法；其中交流为采用大电流方法。
[0009] 所述的消除变压器铁芯剩磁的方法步骤为：
[0010] 第一步，选取变压器的一个绕组，将变压器交流源施加在一个绕组上；
[0011] 第二步，计算试验所需的电压、频率值；
[0012] 第三步，将电源升至所需电压、频率值；
[0013] 第四步，当电源升至所需电压、频率值后，稳定一定的时间，进行消磁；
[0014] 第五步，降压，降频，试验结束。
[0015] 变压器一端的电压：
[0016] Ui ^ 4. 44fN^m = 4. 44fN1B1S (1)
[0017] 由式（1)可知，变压器一次侧电压主要与NpBi几个参数有关，其中，&为变压器绕 组匝数，是设计时就确定的数据，不能改变，为大型变压器实际运行的磁感应强度，因此， 要达到去磁的目的，要考虑在参数&上做些文章。
[0018] 在设备去磁效果与&有密切关系，一般认为&需要大于剩磁量Br，去磁效果才 会明显，而硅钢片的剩磁量一般在0. 8-1. 2T，大型变压器实际运行的磁感应强度& 一般在 1. 7T左右，其实际运行磁感应强度大于剩磁量，这也是将交流升至额定电压时去磁的原理。 从式（1)可以看出，当在工频下，需要升值额定电压，可以达到1. 7T。如果使频率降低，当 Bi达到1. 7T时，所需的消磁电压也将降低，势必减小消磁设备的体积，提高现场应用效率。 [0019] 本发明的工作原理是：
[0020] 一，变压器铁芯剩磁消除主要采用低频、低压方法，使其在低频时，变压器铁芯较 低的电压下便会饱和；
[0021] 二，变压器铁芯剩磁消除采用大电流方法是因为在铁芯饱和后，将导致励磁电流 变大；
[0022] 三，该变压器铁芯消磁方法在一定的电压和频率范围内连续可调，确保其有效输 出；
[0023] 如果保证&运行在1. 7T，频率的下降，将会使外施电压电压值降低，假设以施加 lkV单相电压源在1101^、2201^、5001^主变高压侧，其所需要的频率如下表所示：
[0024]
【权利要求】
1. 一种消除变压器铁芯剩磁的方法，其特征在于：该消除变压器铁芯剩磁的方法为， 变压器铁芯剩磁消除采用低频、低压的交流退磁方法；其中交流为采用大电流方法。
2. 根据权利要求1所述的一种消除变压器铁芯剩磁的方法，其特征在于，所述的消除 变压器铁芯剩磁的方法步骤为： 第一步，选取变压器的一个绕组，将变压器交流源施加在一个绕组上； 第二步，计算试验所需的电压、频率值； 第三步，将电源升至所需电压、频率值； 第四步，当电源升至所需电压、频率值后，稳定一定的时间，进行消磁； 第五步，降压，降频，试验结束。
【文档编号】H01F13/00GK104217839SQ201410395355
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月12日 优先权日:2014年8月12日
【发明者】邹德旭, 钱国超, 王耀龙, 周骏, 周仿荣, 徐肖伟, 颜冰 申请人:云南电力试验研究院（集团）有限公司电力研究院, 云南电网公司技术分公司