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監測變壓器直流偏磁現象的目的及意義

點擊次數：2152 更新時間：2020-05-07

1.1變壓器直流偏磁產生的機理

直流偏磁現象是指在變壓器的繞組中出現了直流電流分量，從而使變壓器磁通曲線發生了偏移，使變壓器處于非正常工作狀態。直流偏磁現象將會給變壓器及電力系統帶來諸多不利因素。

引起直流偏磁現象的原因有兩種，一種是在高壓直流輸電系統中，當采用單極大地回線運行方式或雙極不對稱運行方式時，大地中回流的直流電流就會流入到中性點接地的變壓器繞組；第二種是由于地磁場與太陽等離子風的動態變化相互作用，產生地磁風暴，使地磁場發生變化，這種變化在地球表面產生了電位梯度。就會有低頻感應電流流入到變壓器繞組中，由于器頻率非常低，可近視認為是直流電流。

1.2直流偏磁對變壓器及電力系統產生的危害

直流偏磁下使變壓器的工作點發生偏移，鐵芯迅速進入飽和狀態，嚴重影響其正常工作，產生許多不良后果，如勵磁電流幅值明顯怎大，波形發生嚴重的崎變；諧波含量怎大，變壓器鐵芯噪聲增大，震動加劇；變壓器漏磁增加，損耗和溫升增大，從而引起金屬結構件局部過熱。直流偏磁現象直接危害到變壓器及電力系統的安全運行。嚴重時可能造成變壓器損壞及保護誤動。變壓器中性點直流電流測量裝置通過測量變壓器中性點直流電流的大小及方向，為運行人員掌握變壓器直流偏磁狀況及采取相應措施提供了重要依據。因此直流偏磁現象倍受關注。

1.3變壓器直流偏磁在線監測的目的

直流偏磁現象是種極其復雜的現象，要限制直流偏磁現象的產生，近年來在個別地區試驗性實施了限制直流偏磁現象的措施方法（如：反響注入電流法；串聯電容法；串聯電阻法；），但到目前為止還沒有一種措施或方法。實踐經驗是要對所監測的變壓器進行在線監測，根據實際積累下的測試數據，分析判斷出直流偏磁現象對所檢測變壓器的危害性，是否需要實施限制措施或實施那種抑制方法才有效。為此我們研發出的《CD5030型變壓器直流偏磁在線監測系統》是為后續直流偏磁相關治理工作提供實測數據，分析、評估直流偏磁現象對監所測變壓器及電力系統的風險，從而達到防患于未然的目的，可起到故障早期預報的作用。廣泛應用于發電廠、變電站作為變壓器、電抗器等變電站電氣設備的在線監測。

1.4相關標準依據

Q/GDW169-2008《油浸試變壓器（電抗器）狀態評價導則》中“A.1變壓器（電抗器）本體狀態量評價標準”第31項“變壓器中性點直流電流測試，中性點直流電流須小于3A”。

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