随着电网规模的发展、电力负荷水平的持续攀升,短路电流不断增大,严重影响电力变压器的安全运行。为此,提出了一种新型的变阻抗节能变压器技术,该技术将高阻抗变压器和限流电抗器这2种常用的限制电力变压器短路电流方法的优点结合起来。首先介绍了变阻抗变压器的工作原理,然后对限流电抗器的设计、快速开关开断技术、变压器短路电流的限流效果、暂态过电压分析和变阻抗变压器的继电保护方案等实现变阻抗节能变压器的关键技术进行了详细阐述。研究结果表明,所提出的变阻抗变压器实现了快速开关型限流装置与变压器的一体化设计以及阻抗的自主调节,降低了短路电流对变压器的冲击及损耗。 够将高阻抗变压器和限流电抗器这2种常用的限制电力变压器短路电流方法的优点结合起来。这种一体化的设计可解决占地面积以及维护改造等问题。而对于因为阻抗增大而产生的电能损耗增大的问题，则可以通过控制限流电抗器的切入与否来解决。换言之，变阻抗节能变压器-电动液压滚圆机滚弧机折弯机数控张家港滚圆机滚弧机变阻抗变压器就是普通变压器和限流电抗器的串联，而限流电抗器又与快速开关和起限制暂态过电压的电容器并联[15]，此种变阻抗变压器的设计不仅可用于对已有的变压器进行改造，同时可设计新型的变阻抗节能变压器。变阻抗变压器的单相原理如图1所示，结构如图2所示，改造变压器限流的空心电抗器和快速开关置于变压器高压套管中，串接于变压器高压侧绕组侧。新研制变阻抗变压器的限流空心电抗器置于变压器箱体内，快速开关置于油箱外侧，串联于图1变阻抗变压器原理图F变压器高压绕组与中性点之间。如图1所示，当变阻抗变压器正常工作的时候，并联模块中的快速开关闭合，限流电抗器和电容器被短路，变阻抗变压器此时就相当于一个普通变压器，并不会产生很大的损耗。当系统发生短路故障时，通过检测系统发现故障，则并联模块中快速开关断开，本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name限流电抗器正常串联于变压器中，此时变阻抗变压器就相当于一个高阻抗变压器，从而起到故障时减小短路电流的作用。因此，变阻抗变压器可以实现变压器的短路阻抗的自主调节。该方案起到了高阻抗变压器的限制短路电流的效果，当系是分闸行程曲线仿真结果和实验结果对比图。实验结果证明该快速开关能在5ms之内可靠分闸，动作分散度<0.2ms，验证了仿真的正确性，且满足准确快速投切限流电抗器的要求。为进一步提高真空快速开关的分闸速度，本文在不影响电磁斥力和满足机械强度的情况下，采用沿金属盘径向方向打孔的方式来降低金属盘质量的方案，并验证了实验结果的有效性。4变阻抗变压器限流效果对于新研制变阻抗变压器，限流电抗器串联在变压器高压绕组与中性点N之间，短路发生时变压器阻抗的智能变化可使短路电流降低，达到限流的图4基于永磁斥力机构的快速开关结构原理图r效果。在电磁暂态仿真软件PSCAD软件中搭建了110kV系统–变压器–输电线路–负载模型[18]，如图6所示，模型主要包括110kV系统、110/38.5kV双绕组变压器、限流电抗器、三相快速开关BRKA(BRKB、BRKC)、38.5kV输电线路及电阻负载，模型中控制三相快速开关动作时间的逻辑模块，Faults为短路模块，TimedFaultLogic为控制短路发生时间的模块。以变压器低压侧发生三相短路为例，当系统A相电压相位为0时发生短路，三相快速开关BRKA、BRKB、BRKC的动作时间分别在发生短路后短路电流过零点的时刻，限流电抗器未投入时和投入限流电抗器后流过高压侧的短路电流如图7所示，以A相为例，可知限流电抗器投入后高压侧的短路电流降低了41.67%。图5分闸行程曲线仿真与实验结果Fi统正常运行的时候，可以通过快速开关闭合短路限流电抗器，减小变压器的阻抗，从而减小电力系统的无功损耗，改善电网的质量。2限流电抗器为实现快速开关型限流装置和变压器的一体化设计，将限流电抗器串联在变压器的高压侧?变阻抗节能变压器-电动液压滚圆机滚弧机折弯机数控张家港滚圆机滚弧机本文由公司网站滚圆机网站采集转载中国知网资源整理!www.gunyuanji.name