电缆绕组变压器短路时线圈轴向稳定性的研究 被引量：43

1

作者 王世山 汲胜昌 李彦明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期166-170,共5页

建立了电缆绕组变压器轴向振动的集中参数模型,采用广义坐标形式下的Langrage方程,得到多自由度的微振动方程。以各线匝的瞬态短路力为激励,利用4阶Runge—Kutta法求取了各线匝的响应——位移、加速度和振动力。计算得到了该类变压器的... 建立了电缆绕组变压器轴向振动的集中参数模型,采用广义坐标形式下的Langrage方程,得到多自由度的微振动方程。以各线匝的瞬态短路力为激励,利用4阶Runge—Kutta法求取了各线匝的响应——位移、加速度和振动力。计算得到了该类变压器的一些振动规律一短路历程中线圈表现出振动性和波动性,最大加速度出现的时刻滞后于最大短路电流出现的时刻,线圈在轴向振动时存在“波腹”和“波节”两种不同性质的区域。同时,也讨论了预紧压强、撑条根数对轴向振动规律的影响。最后,对振动加速度频谱进行了分析,该频谱的特性有别于短路电流的频谱。 展开更多

关键词 电缆绕组变压器 短路 线圈 轴向稳定性 电力电缆 干式电力变压器

在线阅读 下载PDF 职称材料

电缆绕组变压器轴向振动模态特性的分析研究 被引量：9

2

作者 王世山 汲胜昌 +1 位作者 刘家其 李彦明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期6-11,共6页

建立了分析电缆绕组变压器振动特性的单线匝体单元有限元模型,利用“同振型一阶固有频率相等”的原则,得到了单线匝单自由度集中参数模型。将各线匝集中参数单元串联,即可得到轴向振动的等效网络模型。选择线匝轴向振动位移为自由度,列... 建立了分析电缆绕组变压器振动特性的单线匝体单元有限元模型,利用“同振型一阶固有频率相等”的原则,得到了单线匝单自由度集中参数模型。将各线匝集中参数单元串联,即可得到轴向振动的等效网络模型。选择线匝轴向振动位移为自由度,列出了自由振动的微分方程,求解方程可以得到线圈的固有频率和对应的振型。讨论了线圈固有频率与线圈匝数、预紧压强、单匝固有振动频率的关系,为限制轴向振动提供了参考依据。 展开更多

关键词 电缆绕组变压器 轴向振动 集中参数 线圈匝数 动模 固有振动频率 等效网络 微分方程 相等 固有频率

在线阅读 下载PDF 职称材料

高压电机电缆绕组的电磁特性 被引量：5

3

作者 任成燕 严萍 +1 位作者 王珏 张适昌 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1240-1245,共6页

为分析高压电机用电缆绕组的异常发热及烧损现象,用有限元法研究了两种常用电缆绕组的电磁特性。研究表明,当带有铜屏蔽层的电缆作为高压电机绕组时,电机运行时将在屏蔽层内感应很大的涡流;不带金属屏蔽层的电缆作为电机绕组时,电机运... 为分析高压电机用电缆绕组的异常发热及烧损现象,用有限元法研究了两种常用电缆绕组的电磁特性。研究表明,当带有铜屏蔽层的电缆作为高压电机绕组时,电机运行时将在屏蔽层内感应很大的涡流;不带金属屏蔽层的电缆作为电机绕组时,电机运行时可能在定子槽内及电机端部发生电晕放电。另外,还研究了利用不导磁钢丝铠装电缆作为高压电机绕组的可行性。研究表明:不导磁钢丝铠装电缆不但能实现电气屏蔽和传导接地电流的作用,而且能降低电机运行中屏蔽层内感应的涡流。研究结果对高压电机用电缆绕组的设计和选型有重要的参考价值。 展开更多

关键词 电缆绕组 涡流 电晕 不导磁钢丝铠装电缆 金属屏蔽层 有限元法

在线阅读 下载PDF 职称材料

电缆绕组变压器绕组温度场的二维数值计算 被引量：4

4

作者 傅晨钊 李清泉 +1 位作者 王世山 李彦明 《电工电能新技术》 CSCD 2002年第4期46-50,共5页

对一个电缆绕组变压器的绕组 ,应用传热学和流体力学的原理建立其温度场和附近流场的有限元方程 ,通过求解方程 ,得到温度场和流场的分布 ,与实测温度值进行比较 ,误差均在 3K范围内 ,从而证明了此方法的正确性 ,为研究该类变压器的温... 对一个电缆绕组变压器的绕组 ,应用传热学和流体力学的原理建立其温度场和附近流场的有限元方程 ,通过求解方程 ,得到温度场和流场的分布 ,与实测温度值进行比较 ,误差均在 3K范围内 ,从而证明了此方法的正确性 ,为研究该类变压器的温度特性提供了方便。 展开更多

关键词 电缆绕组变压器 绕组 温度场 二维数值计算 干式电力变压器

在线阅读 下载PDF 职称材料

电缆绕组变压器线圈短路机械强度的计算 被引量：5

5

作者 王世山 汲胜昌 李彦明 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期275-279,共5页

在变压器T型等值电路基础上,求得变压器短路最严重情况对应的起始条件和出现最大短路电流时刻。以此起始条件设定变压器原边电压激励,利用“磁路-电路”耦合有限元法建立了2D轴对称模型,计算了变压器原、副边线圈及各线匝短路电磁力。... 在变压器T型等值电路基础上,求得变压器短路最严重情况对应的起始条件和出现最大短路电流时刻。以此起始条件设定变压器原边电压激励,利用“磁路-电路”耦合有限元法建立了2D轴对称模型,计算了变压器原、副边线圈及各线匝短路电磁力。以出现最大轴向和径向电磁力的线匝为研究对象,结合电缆绕组变压器的受力特点,建立了单线匝短路条件下的静态和动态有限元模型。选择第四强度破坏理论,分别计算了静态和动态时线匝相当应力分布。讨论了静态时相当应力与预紧压强、撑条根数的关系;分析了相当应力随时间的变化规律,并与静态对应情况进行了比较。 展开更多

关键词 电缆绕组变压器 短路电磁力 有限元 机械强度

在线阅读 下载PDF 职称材料

加铜罩对XLPE电缆绕组外端口特性的影响 被引量：3

6

作者 刘家齐 牟磊 +2 位作者 汪晓明 贾磊 李彦明 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2005年第2期48-51,共4页

交联聚乙烯(XLPE)电缆绕组变压器[1-5]在运行时,由于铁心和外防护罩的影响,使得电缆绕组电感值发生变化和外半导电层对地电容比试验空心绕组的外半导电层对地电容增大许多。因此了解铁心和外防护罩对电缆绕组外端口特性的影响是很有必... 交联聚乙烯(XLPE)电缆绕组变压器[1-5]在运行时,由于铁心和外防护罩的影响,使得电缆绕组电感值发生变化和外半导电层对地电容比试验空心绕组的外半导电层对地电容增大许多。因此了解铁心和外防护罩对电缆绕组外端口特性的影响是很有必要的。本文用加铜罩的方法模拟防护罩的作用的方法,对试验绕组进行了对比试验,并在前期研究[6]的基础上建立了考虑外半导电层对地电容影响电缆绕组外端口等效电路模型。为该种新型变压器的设计、保护及试验技术提供了依据。 展开更多

关键词 XLPE电缆绕组 外部端口特性 雷电冲击

在线阅读 下载PDF 职称材料

新型电缆绕组变压器综述 被引量：3

7

作者 王世山 傅晨钊 李彦明 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期56-59,共4页

综述了由瑞典ABB公司研制成功的新型变压器——电缆变压器。这种变压器的显著特点是采用高压电力电缆作为变压器绕组,从而可以省却变压器油介质,由此产生一系列与传统变压器的许多异同点。通过比较认为,电缆变压器可能是21世纪电力变压... 综述了由瑞典ABB公司研制成功的新型变压器——电缆变压器。这种变压器的显著特点是采用高压电力电缆作为变压器绕组,从而可以省却变压器油介质,由此产生一系列与传统变压器的许多异同点。通过比较认为,电缆变压器可能是21世纪电力变压器的主流。 展开更多

关键词 电缆绕组变压器 电力变压器 电力电缆 干式变压器 同轴电缆 电磁屏蔽

在线阅读 下载PDF 职称材料

外半导电层对地电容与XLPE电缆绕组暂态特性 被引量：2

8

作者 刘家齐 牟磊 +1 位作者 贾磊 李彦明 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期42-44,57,共4页

为了解交联聚乙烯(XLPE)电缆绕组变压器绕组外半导电层的对地电容对电缆绕组暂态特性的影响,改变试验绕组外半导电层对地电容进行对比试验,并基于前期仿真模型建立了考虑外半导电层对地电容影响的模型。试验和仿真的对比结果表明,绕组... 为了解交联聚乙烯(XLPE)电缆绕组变压器绕组外半导电层的对地电容对电缆绕组暂态特性的影响,改变试验绕组外半导电层对地电容进行对比试验,并基于前期仿真模型建立了考虑外半导电层对地电容影响的模型。试验和仿真的对比结果表明,绕组外半导电层对地电容对这类绕组暂态特性的影响较小。 展开更多

关键词 电缆绕组 半导电层 对地电容 电路模型 暂态

在线阅读 下载PDF 职称材料

XLPE电缆绕组外半导电层的暂态电压分布测量 被引量：2

9

作者 牟磊 刘家齐 +1 位作者 汪晓明 李彦明 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期217-219,共3页

通过对无金属外屏蔽及护套的XLPE电缆绕组芯线加冲击电压测取外半导电层上电压分布的方法,得出了在冲击电压作用下,无论绕组开路或短路,绕组前部的外半导电层是最薄弱部位的结论。为新型电力设备的设计、保护及试验技术提供了依据。

关键词 XLPE电缆绕组 外半导电层 冲击电压

在线阅读 下载PDF 职称材料

XLPE电缆绕组芯线与外半导电层间的暂态耦合特性 被引量：2

10

作者 牟磊 刘家齐 +1 位作者 王晶 李彦明 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期45-47,共3页

为了解XLPE电缆外半导电层与芯线的暂态电压耦合特性,测取了冲击电压下外半导电层及芯线的电压分布;给出了单匝电缆的等效电路模型。结果表明,冲击电压下芯线与外半导电层间为电容耦合。试验和计算结果吻合。

关键词 XLPE电缆绕组 外半导电层 电容耦合

在线阅读 下载PDF 职称材料

XLPE电缆绕组的电路模型及其外半导电层暂态电压分布特性研究 被引量：1

11

作者 牟磊 吕亮 +2 位作者 李军浩 刘家齐 李彦明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期26-29,34,共5页

以XLPE电缆为绕组的新型电力设备可能承受很高的暂态电压,而所用的XLPE电缆外部没有金属回流层,只有一层半导电层,因此深入了解其外半导电层的暂态特性很有必要。本文给出电缆绕组高频暂态下的电路模型,并将实际绕组的实测数据与仿真结... 以XLPE电缆为绕组的新型电力设备可能承受很高的暂态电压,而所用的XLPE电缆外部没有金属回流层,只有一层半导电层,因此深入了解其外半导电层的暂态特性很有必要。本文给出电缆绕组高频暂态下的电路模型,并将实际绕组的实测数据与仿真结果进行比较,两者吻合很好。这表明该电路模型可表达这类绕组外半导电层暂态时的表现,同时得出在冲击电压作用下,绕组前部的外半导电层是最薄弱部位及芯线与外半导电层间为电容耦合的结论。 展开更多

关键词 XLPE电缆绕组 外半导电层 电路模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

雷电冲击电压下双层XLPE电缆绕组的暂态特性研究 被引量：1

12

作者 吕亮 雷琅 +2 位作者 毛辰 卢鹏 李彦明 《陕西电力》 2011年第12期1-4,共4页

当雷电波侵入XLPE电缆绕组后,双层XLPE电缆绕组的芯线及外半导电层上的暂态电压分布与单层绕组有很大的不同。研究发现,由于其结构上的特殊性,导致其在外半导电层上会出现一定幅值的暂态电压,这与传统变压器绕组遭受雷电波侵入时所表现... 当雷电波侵入XLPE电缆绕组后,双层XLPE电缆绕组的芯线及外半导电层上的暂态电压分布与单层绕组有很大的不同。研究发现,由于其结构上的特殊性,导致其在外半导电层上会出现一定幅值的暂态电压,这与传统变压器绕组遭受雷电波侵入时所表现的暂态特性有很大的不同。通过试验测量其芯线与外半导电层上的暂态电压分布,分析其在雷电冲击电压下的暂态特性,为这种新型变压器的设计、保护技术提供了参考依据。 展开更多

关键词 雷电波 双层XLPE电缆绕组 暂态 外半导电层

在线阅读 下载PDF 职称材料

电缆绕组异步化高压发电机对称失磁故障分析及诊断 被引量：1

13

作者 吕艳玲 高钰婷 +2 位作者 张健 邓晨旻 侯仕强 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期48-61,共14页

新型异步化高压发电机兼有异步化发电机和电缆绕组高压发电机的优点,针对其对称失磁故障,建立电缆绕组异步化高压发电机场-路-运动耦合的有限元模型,利用该模型对电缆绕组异步化高压发电机失磁前带不同负载情况下,在超同步、同步、次同... 新型异步化高压发电机兼有异步化发电机和电缆绕组高压发电机的优点,针对其对称失磁故障,建立电缆绕组异步化高压发电机场-路-运动耦合的有限元模型,利用该模型对电缆绕组异步化高压发电机失磁前带不同负载情况下,在超同步、同步、次同步3种运行状态下失磁过程进行分析,探索电缆绕组异步化高压发电机失磁后,转差率与电机失磁前所带有功负荷的关系,得出失磁后进入稳定异步运行后的转差率与电机所带有功负荷比例密切相关。建立基于小波包分析与BP神经网络的失磁故障诊断系统,从对称故障中准确判断故障类型,并快速判断故障点,为尽快排除故障提供基础数据。 展开更多

关键词 电缆绕组异步化高压发电机 失磁 故障诊断 小波包与BP神经网络

在线阅读 下载PDF 职称材料

雷电波侵入XLPE电缆绕组的暂态特性 被引量：4

14

作者 雷琅 吕亮 +2 位作者 孟峥峥 袁健华 李彦明 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2008年第1期51-54,共4页

利用雷电波侵入XLPE电缆绕组的外端口特性得出其暂态等值电路,并进行分析求解。发现避雷器的放电电压和残压越高,电缆绕组上的电压越高;但是侵入波越陡、入口电容越大,反而可能使得电缆绕组上不会出现高于避雷器残压的过电压,有利于电... 利用雷电波侵入XLPE电缆绕组的外端口特性得出其暂态等值电路,并进行分析求解。发现避雷器的放电电压和残压越高,电缆绕组上的电压越高;但是侵入波越陡、入口电容越大,反而可能使得电缆绕组上不会出现高于避雷器残压的过电压,有利于电缆绕组的保护。这与传统变压器绕组出现具有余弦振荡性质的过电压有很大不同。对绕组输入模拟雷电波进行实验并使用EMTDC仿真,对比表明电缆绕组在雷电冲击电压作用时外端口特性可用R、C串联支路来近似等效。为这种新型变压器的设计、保护技术提供了参考依据。 展开更多

关键词 雷电波 XLPE电缆绕组 暂态过程

在线阅读 下载PDF 职称材料

外半导电层经电阻接地后XLPE电缆绕组的暂态现象 被引量：2

15

作者 雷琅 吕亮 +1 位作者 孟峥峥 李彦明 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期368-369,377,共3页

为了研究电缆绕组变压器的暂态特性,笔者通过对无外金属屏蔽及护套的XLPE电缆绕组芯线加模拟雷电冲击电压,对外半导电层是否接电阻接地两种情况进行试验,得出了外半导电层接小电阻接地对芯线电压振荡有一定抑制及外皮电压最大值虽有一... 为了研究电缆绕组变压器的暂态特性,笔者通过对无外金属屏蔽及护套的XLPE电缆绕组芯线加模拟雷电冲击电压,对外半导电层是否接电阻接地两种情况进行试验,得出了外半导电层接小电阻接地对芯线电压振荡有一定抑制及外皮电压最大值虽有一定的提高但震荡消失,有益于改善暂态特性的结论。 展开更多

关键词 XLPE电缆绕组 外半导电层 接地特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

高压电缆绕组直线电机定子及绕组的涡流分析 被引量：4

16

作者 任成燕 严萍 +1 位作者 王珏 张适昌 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期16-19,共4页

为研究高压电缆绕组直线电机运行中可能出现的发热现象,建立了直线电机定子及绕组电缆的计算模型,用有限元法计算了电机在三相交流电作用下的涡流及电磁损耗分布,研究了绕组电缆有无金属屏蔽时电机内涡流分布的变化,并分析了涡流产生的... 为研究高压电缆绕组直线电机运行中可能出现的发热现象,建立了直线电机定子及绕组电缆的计算模型,用有限元法计算了电机在三相交流电作用下的涡流及电磁损耗分布,研究了绕组电缆有无金属屏蔽时电机内涡流分布的变化,并分析了涡流产生的热效应及其对电机运行带来的影响。研究表明,若定子绕组电缆有铜屏蔽层,运行时屏蔽层内将感应很大的涡流,其热效应可使电缆绕组烧损,进而严重影响高压电机的正常运行。研究结果可供高压直线电机定子绕组电缆的结构设计及选型参考。 展开更多

关键词 高压直线电机 定子 绕组电缆 金属屏蔽 涡流 有限元法

在线阅读 下载PDF 职称材料

XLPE电缆变压器绕组的暂态外端口特性 被引量：3

17

作者 刘家齐 袁健华 +1 位作者 程锦 李彦明 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期1-3,共3页

通过对XLPE电缆变压器和传统变压器的绕组暂态特性试验的比较和分析 ,指出前者在雷电冲击电压作用下的外部端口特性与频率有关 ,波前时间内电缆绕组表现为一段波阻抗约为 2 10Ω的长线 ,波前时间后主要表现为其总的对地电容。为该种新... 通过对XLPE电缆变压器和传统变压器的绕组暂态特性试验的比较和分析 ,指出前者在雷电冲击电压作用下的外部端口特性与频率有关 ,波前时间内电缆绕组表现为一段波阻抗约为 2 10Ω的长线 ,波前时间后主要表现为其总的对地电容。为该种新型变压器的设计、保护及试验技术提供了依据。 展开更多

关键词 XLPE电缆绕组 外部端口特性 雷电冲击

在线阅读 下载PDF 职称材料

高压电机绕组电缆特性研究 被引量：5

18

作者 马文忠 李耀华 孔力 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期24-26,共3页

介绍了新型电缆绕组高压电机并分析了绕组电缆的结构及特性,为解决绕组电缆外半导电层局部温升过高的问题,首先利用ANSYS软件仿真分析外半导电层的电场和磁场耦合场,确定了温升与接地电流的关系,然后采用PowerSim软件研究了外半导电层... 介绍了新型电缆绕组高压电机并分析了绕组电缆的结构及特性,为解决绕组电缆外半导电层局部温升过高的问题,首先利用ANSYS软件仿真分析外半导电层的电场和磁场耦合场,确定了温升与接地电流的关系,然后采用PowerSim软件研究了外半导电层电阻对系统的影响。研究表明,外半导电层的电阻、接地电阻分布是决定其温升的关键因素。最后综合其它条件给出了外半导电层的合理电阻范围。 展开更多

关键词 高压电机 绕组电缆 半导电层 ANSYS PowerSim

在线阅读 下载PDF 职称材料

超高压直挂式调相机定子热态分布及冷却结构寻优研究

19

作者 徐骁 王怿栋 +2 位作者 戈宝军 李胜男 张建承 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第5期41-52,共12页

在“双碳”目标的指引下,新型电力系统快速无功调节需求日益突出,调相机作为重要无功支撑设备,以往传统设计因受限于本体耐压限制,难以有效提升其无功响应速度及运行效率。以一台目标容量为30 Mvar-35 kV超高压直挂式调相机定子为设计对... 在“双碳”目标的指引下,新型电力系统快速无功调节需求日益突出,调相机作为重要无功支撑设备,以往传统设计因受限于本体耐压限制,难以有效提升其无功响应速度及运行效率。以一台目标容量为30 Mvar-35 kV超高压直挂式调相机定子为设计对象,采用电缆绕组、非磁性齿等关键设计,以期实现机-网直连,重点针对高压运行时的定子发热问题,建立了超高压调相机有限元耦合模型,确定定子各部损耗分布,并通过试验验证了关键技术的可行性;其次,对定子冷却结构进行设计并建立其流体-传热三维物理模型和数学模型,揭示了求解域内的传热规律,探究影响其热态分布的相关因素及变化规律。以上研究为超高压直挂式调相机定子散热结构提供了研究基础,在电缆型绕组电机系统研究中具有一定普适性。 展开更多

关键词 超高压调相机 电缆绕组 非磁性齿 冷却结构 热态分布

在线阅读 下载PDF 职称材料

电缆线圈功率损耗的数值计算 被引量：11

20

作者 王世山 傅晨钊 +2 位作者 汲胜昌 李彦明 王跃 《电工电能新技术》 CSCD 2002年第4期33-36,共4页

本文建立了由交联聚乙烯 (XLPE)电缆绕制成线圈的有限元模型 ,对线圈在有或无附设钢板时电缆线圈的功率损耗进行了计算 ,得到了该线圈的交流等效电阻及其与电源频率、钢板特性参数等的关系 ,为以固体绝缘为基础的电力设备研究打下了基础。

关键词 电缆线圈 功率损耗 数值计算 干式电力变压器 电缆绕组变压器

在线阅读 下载PDF 职称材料