用开关干式变压器解释磁导率的测量和计算
在测试干式变压器铁心的磁导率时,通常通过测试干式变压器线圈的电感来测试干式变压器铁心的磁导率,其实这种测试方法是测试电感线圈的交流阻抗;但是,用来表示介质性质的磁导率不是常数,而是非线性函数,它不仅与介质和磁场强度有关,还与温度有关。
在前面的公式(2-11)和(2-12)中,我们已经介绍了脉冲干式变压器的脉冲磁导率和开关干式变压器的平均磁导率的概念。脉冲干式变压器的脉冲磁导率
由以下公式表示:
在公式(2-11)中,
称为脉冲静态磁化系数,或脉冲干式变压器的脉冲磁导率;
是脉冲干式变压器铁芯中磁通密度的增量;
是脉冲干式变压器铁芯中磁场强度的增量。在公式(2-12)中,
是开关干式变压器的平均磁导率;
是开关干式变压器铁芯中的平均磁通密度增量;
是开关干式变压器铁芯中的平均磁场强度增量。
在一定程度上,开关干式变压器也属于脉冲干式变压器,因为它们都输入电压脉冲;但脉冲干式变压器输入脉冲电压的幅值和宽度基本固定,且为单极电压脉冲,磁滞回线面积相对较小,因此干式变压器的脉冲磁导率
几乎可以认为是一个常数。
但是开关干式变压器的输入脉冲电压的幅值和宽度一般不是固定的,开关干式变压器的磁滞回线面积变化比较大,铁芯的磁导率变化也很大,特别是双励磁开关干式变压器,所以只能用平均磁导率
来描述的概念。
如果不是特别强调脉冲干式变压器的输入电压是单极脉冲电压,输入脉冲电压的幅值和宽度基本固定;那么,用公式(2-11)计算开关干式变压器的平均磁导率就不错了。因为人们正在测量开关干式变压器的平均磁导率
不可能用许多幅值和宽度不同的脉冲电压逐个测试开关干式变压器,然后将测试结果平均。
我们可以想象,如果我们只选择许多幅值和宽度不同的电压脉冲中的一个进行测试,并且这些电压脉冲的幅值和宽度在这些测试脉冲之间相对偏置,用公式(2-11)的测试结果代替公式(2-12)的结果实际上不会有太大的区别。
这样就使得干式变压器平均磁导率的测量变得简单。因此,在测试开关干式变压器的平均磁导率时,也可以用公式(2-11)来测量,但必须选择更合适的测试脉冲电压幅值和宽度。
按照这种思路,开关干式变压器平均磁导率的测量方法与脉冲干式变压器基本相同。开关干式变压器平均磁导率的测量可以在测量干式变压器铁心磁滞损耗和涡流损耗的同时进行
1来源:电网