新式变压器的模型选择及设置
新式变压器的模型选择及设置
2励磁变压器技术功能数值的确定
2.1规格限定容量（KV）（KV）
变压器规格限定容量（KV）（KV）取决于励磁系统应提供的直线DC规格限定功率（W）（W）值，自励磁系统一次电压（V）（V）与发电动机端电压（V）（V）相同，二次电压（V）（V）由励磁系统的顶值电压（V）（V）所决定，二次电流（A）（A）由发电动机励磁绕组的大持续电流（A）（A）所决定。
2.2规格限定电压（V）（V）值
一次及二次规格限定电压（V）（V）值应考虑到在一次机端电压（V）（V）为0.8规格限定电压（V）（V）值时仍能保证所需顶值励磁电压（V）（V）值。但是，对于大型汽轮发电动机自励静止励磁系统，亦可以发电动机一次电压（V）（V）为规格限定值的条件确定强励电压（V）（V）倍数。
2.3接线组别对于三相双绕组电力变压器的接线组别，我国有关标准规定为：Y，yn12、Y，d11、Yn，d11、Yn，y12和Y，y12五种接线方法。对于励磁变压器接线组别的选用，我国也多沿用电力变压器的标准，一般全部选用Y，d11接线方法。其原因为当励磁变压器的原边接成星形接线时，一次绕组的相电压（V）（V）仅为线电压（V）（V）的1／3，降低了一次绕组的耐压水平。二次绕组三角形连接，可为三次谐波短路电流（A）（A）提供一支路，用以抵消3次谐波磁通，改善了相电压（V）（V）波动线。
当励磁变压器应用Y，d11接线方法时，二次相电压（V）（V）在相位上滞后一次相电压（V）（V）30°，为此，在选用晶闸管触发线路的同步接线时应考虑这一因素。
2.4绝缘等级及温升目前，国外供货的励磁变压器绝缘等级多为F级或F／H级，国内设备多为F级或F／B级。在确定励磁变压器的温升极限时，一些用户常提出按绝缘等级降低一级温升的要求。如某厂励磁变压器的绝缘等级为F级，允许温升为100K，但用户要求温升按B级考核，即温升高值为80K，环境温度（℃）（℃）规定为40℃。
2.5阻抗电压（V）（V）变压器的短路阻抗电压（V）（V）是一个重要的功能数值，此值影响到整流器换相的作业状态和变压器的短路电流（A）（A）值。当发电动机磁场短路或集电环闪络以及整流桥臂短路时，线路短路电流（A）（A）将由变压器的阻抗电压（V）（V）决定。应当指出的是，对励磁变压器阻抗电压（V）（V）的选用应综合考虑短路电流（A）（A）限制、整流器换相作业状态以及灭磁方法等多方面因素。--当应用交流ACAC灭磁方法时，整流器直线DC侧发生直接短路，可借助于过流脱扣保护功能予以限制短路电流（A）（A），不必单独依托于励磁变压器的短路阻抗。另一方面，励磁变压器所选用的短路阻抗值过大，在强励条件下，励磁变压器二次电压（V）（V）的下降以及励磁电流（A）（A）的多加，有可能让整流器外特性的作业点过渡到第Ⅱ种换相状态，导致励磁输出电压（V）（V）显著下降。
2.6短路电流（A）（A）过载能力变压器的短路电流（A）（A）过载能力受构造、材料、运行和初始负载等多方面因素的影响。
对励磁变压器亦有过电压（V）（V）过载能力的要求，因为电压（V）（V）过载将导致铁芯损耗及励磁电流（A）（A）的多加。在发电动机大修后或启动时，如用自励系统中的励磁变压器实行发电动机耐压试验时，励磁变压器将承受1.15～1.30倍规格限定电压（V）（V），在确定励磁变压器规格时应予注意。
考核励磁变压器短路时电流（A）（A）过载能力的限制条件是绕组的高温升限值。
3励磁变压器保护3.1差动保护在静止自励励磁系统中，各电压（V）（V）对发电动机及励磁变压器的差动保护应用了多种方案，如图1。
方案（1）为发电动机和励磁变压器分别装设差动保护的方案。两组差动保护各有其保护界限，对励磁变压器应用了与厂用变压器相同的保护方法。完成这一方案大的困难是在励磁变压器高压侧装一组与发电动机出口线路相同变比的电流（A）（A）互感器，此电流（A）（A）互感器变比大，造价较高，须存放在变压器高压侧的母线内，布置较为困难。
方案（2）是将励磁变压器存放于发电动机变压器组差动保护界限内，另装设一组速断过流保护。但在多数情况下，保护感知度是不够的。在某些短路情况下，励磁变压器没有速动保护，显然是不合理的，因此这种保护方案是不够完善的。
方案（3）与（1）方案对比，省去了励磁变压器高压侧一组大电流（A）（A）互感器，解决了电流（A）（A）互感器装配困难问题。--励磁变压器本身装了差动保护，保证了励磁变压器故障时，有足够的感知度。此方案经过在一些电厂600MW机组上的运行检验表明是成功的，并设定有经济、合理、高可靠性等优点。
3.2过电压（V）（V）保护励磁变压器在运行中除有可能受到外来过电压（V）（V）、实操过电压（V）（V）和故障过电压（V）（V）的冲击外，还可能受整流器的换相过电压（V）（V），灭磁过电压（V）（V）以及变压器漏感和分布电容含有概括的振荡过电压（V）（V）的冲击，在起始阶段，这些过电压（V）（V）将在励磁变压器的端部产生很高的尖峰电压（V）（V）振荡，为此必须予以抑制。
3.3过流保护直线DC侧短路时（如集电环短路），等效于励磁变压器二次绕组短路。此时，除提升阻抗电压（V）（V）以限制短路电流（A）（A）外，还可应用其它类型保护，例如在励磁变压器高压侧应用快速熔断器；提升整流器可承受的短路容量（KV）（KV）；在直线DC侧串入扼流电抗以限制短路电流（A）（A）对时间积分的增长速率；或在直线DC侧应用快速检验测量试验继电器，当短路电流（A）（A）达限制值时闭锁导通的可控整流器等。除上述保护方法外，在现代自励系统中，多在励磁变压器二次绕组中接入交流ACAC互感器和按定时或反时限的方法启动的保护继电器，用以发出发电动机主断路器或磁场断跌器的跳闸信号。
3.4散热及冷却一般环氧干式变压器多应用空气自然冷却，不配外壳，户内使用，保护等级为IP系列可供选用。加装外壳使变压器容量（KV）（KV）降低，较小容量（KV）（KV）降低5％，较大容量（KV）（KV）降低10％左右。
变压器正常运行时需要一定的通风，一般变压器每1kW损耗需要4m 3／min的通风量，存放于通风条件较差地方应考虑通风问题。
对于环氧干式变压器，运行的安全性及使用寿命在很在程度上取决于变压器绕组的绝缘水平。
3.4微机差动保护带负荷测量试验需注意的问题微机差动保护带负荷测量试验方法与传统的电磁型差动保护类似，便利的是在装置上可显露各侧相电流（A）（A）的有效值、相角、差流值，防止极性、变比、相别等错误接线，并设定有差流超限报警功能。不过要注意的是，其相量是以高压侧A相为参考相的，当高压侧开关由旁路代供（如内桥接线方法，桥开关代供）时，主变高压侧开关A相电流（A）（A）为零，此时装置显露的相量是不正确的，正确的相量图还是要在保护屏端子排上测量试验（以PST－1200型为例）。
由于变压器Y、△侧电流（A）（A）互感器均应用星型接线，因此在六角图试验时，Y、△侧对应相电流（A）（A）的相角不再是180°，而是Y侧的相电流（A）（A）相角应超前△侧150°，这一点尤其应注意。
3.5判别故障类型的简便方法经过以上图例，在试验过程中可以很便利地判别出电流（A）（A）互感器的接线正确与否。不过，即使能正确判别出故障的类型（如某相电流（A）（A）互感器极性接反），又怎样能快速判别出具体那一相故障呢如果不能很快判别出是那一相故障，而要每相查验过去，那么作业量也是很大的。其实有一个方法很简便，就是按照相量图和电流（A）（A）之间的关系式反推过去。
将会加快速度绝缘老化及损坏。为保证变压器使用温升不超过规定值，必须设定温控及温显系统。温控系统可经过预埋在低压绕组中的PTC测温元件，并按照绕组温度（℃）（℃），控制启动冷却风机以及发出温度（℃）（℃）报警及跳闸信号。
4结束语
励磁变压器的选型及保护配备装备关系到励磁系统运行的可靠性与经济性，--对励磁变压器的选型从构造、技术功能数值确定、保护方法的配备装备等方面作了阐述，以期能为一些静止自励磁系统工程中的励磁变压器的选型及保护配备装备引以为借鉴和参考。
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