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海岛多能源微网故障免疫及谐波滤除的隔离变压器方案
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作者 黄俊翰 尹建华 +5 位作者 马立红 赵进全 和少寅 陈鹏宇 刘峰华 施金志 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期212-222,共11页
为解决某海岛微网系统面临的多能源发电单元易受外部故障解列及3倍次谐波自由传递导致系统电能质量低下等问题,提出一种综合电站出口增设隔离变压器的一次系统改进方案。基于该海岛微网的多能源结构、海岛环境、高可靠性要求等特殊应用... 为解决某海岛微网系统面临的多能源发电单元易受外部故障解列及3倍次谐波自由传递导致系统电能质量低下等问题,提出一种综合电站出口增设隔离变压器的一次系统改进方案。基于该海岛微网的多能源结构、海岛环境、高可靠性要求等特殊应用场景,阐述隔离变压器方案,验证同步机组励磁系统缺陷及新能源发电单元导致的谐波来源;配合应用虚拟同步发电机的光伏蓄电池支路,通过系统故障电压支撑能力、三相/零序不平衡度及谐波畸变率量化隔离变压器方案,对发电单元隔离保护及系统电能质量的提升效果有促进作用。经电磁暂态平台PSCAD验证,新方案使发电单元免疫外部故障零序冲击,综合电站出口处电压支撑能力提高了52.44%,畸变度降低了78.04%,基本完全滤除占比14.33%的励磁缺陷谐波电流,具备传统滤波器方案不具备的故障免疫及谐振过电压抑制作用,为海岛多能互补电网工程建设提供参考性方案。 展开更多
关键词 隔离变压器 海岛多能源微网 虚拟同步发电机 故障解裂 励磁模型
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高铁轨道电路隔离变压器雷电暂态模型 被引量:12
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作者 向念文 陈维江 +3 位作者 李成榕 谷山强 阳晋 孙峥 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1594-1599,共6页
隔离变压器是高铁轨道电路中重要的雷电过电压抑制设备。为了获得准确的雷电暂态过电压计算模型,通过导纳频域参数提取、矢量匹配拟合和电网络综合3个步骤,建立了隔离变压器共模传输和差模传输二端口等效电路模型,其适用频率范围为5 Hz^... 隔离变压器是高铁轨道电路中重要的雷电过电压抑制设备。为了获得准确的雷电暂态过电压计算模型,通过导纳频域参数提取、矢量匹配拟合和电网络综合3个步骤,建立了隔离变压器共模传输和差模传输二端口等效电路模型,其适用频率范围为5 Hz^1 MHz。通过开展暂态响应试验验证了模型的有效性,模型计算结果与试验结果一致性较好,其中共模传输模型幅值偏差小于4%,差模传输模型幅值偏差小于2%。并利用模型分析了影响隔离变压器过电压抑制效果的2个重要因素,分析得到:随屏蔽层接地引线电感增大,过电压抑制效果迅速下降,当引线长度小于0.5 m时,过电压抑制效果大于40 d B;随次级侧对地阻抗增加,过电压抑制效果呈现下降趋势,阻抗在100?内,随阻抗增大抑制效果直线下降,阻抗大于100?后,抑制效果逐渐趋于稳定。 展开更多
关键词 高速铁路 轨道电路系统 隔离变压器 共模传输 差模传输 雷电暂态模型
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新型的无隔离变压器单相光伏并网逆变器 被引量:19
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作者 吴学智 尹靖元 +1 位作者 杨捷 童亦斌 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期2712-2718,共7页
提出了一种采用双级无隔离变压器的新型单相光伏并网逆变器拓扑,由于光伏池板与电网零线直接相连,可消除光伏池板对地的共模电压,解决了共模漏电流问题。所提拓扑采用了高频倍压的方式实现升压变换器与并网逆变器的连接,避免了三电平并... 提出了一种采用双级无隔离变压器的新型单相光伏并网逆变器拓扑,由于光伏池板与电网零线直接相连,可消除光伏池板对地的共模电压,解决了共模漏电流问题。所提拓扑采用了高频倍压的方式实现升压变换器与并网逆变器的连接,避免了三电平并网逆变器存在的中点电位二次脉动问题,降低了直流侧滤波电容的容量需求。为实现对单相并网电流的无误差控制,并网控制中采用比例谐振控制器,增加了系统的稳定性和提高了并网电流质量。仿真与实验结果均表明所提光伏并网逆变器拓扑的可行性。 展开更多
关键词 光伏并网逆变器 隔离变压器 中点箝位型三电平 比例谐振控制
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基于开关瞬态波形提取高频隔离变压器漏感参数 被引量:8
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作者 袁立强 谷庆 +2 位作者 李婧 孙建宁 张春朋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第14期8-16,共9页
双有源桥(DAB)DC-DC变换器中的高频隔离变压器是电能路由器的核心器件之一,在整个系统中承担着电气隔离、电压变换和功率双向传输的功能,对高频隔离变压器的漏感参数进行精确提取具有重要意义。而基于传统变压器实验的漏感测量方法不能... 双有源桥(DAB)DC-DC变换器中的高频隔离变压器是电能路由器的核心器件之一,在整个系统中承担着电气隔离、电压变换和功率双向传输的功能,对高频隔离变压器的漏感参数进行精确提取具有重要意义。而基于传统变压器实验的漏感测量方法不能很好地匹配变压器的实际工作波形,为此,提出一种基于DAB移相控制实验的提取漏感方法。基于该方法,在不同的工作频率和电压条件下,对待测变压器进行了多组实验,实验结果证明了该方法的有效性。最后分析总结了变压器漏感和工作频率、电压幅值、移相比等因素的变化关系。 展开更多
关键词 双有源桥DC-DC变换器 高频隔离变压器 移相控制 工作频率
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带隔离变压器的并网逆变器的降阶模型及滑模变结构控制 被引量:10
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作者 曾正 赵荣祥 杨欢 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期47-53,共7页
并网逆变器是分布式电源和微电网中的重要部分。文中针对一种带有LC滤波器和隔离变压器的并网逆变器拓扑进行了研究,建立了其完整的数学模型。利用加权电流反馈方法实现了其模型降阶,详细分析了参数变化对降阶模型和闭环系统稳定性的影... 并网逆变器是分布式电源和微电网中的重要部分。文中针对一种带有LC滤波器和隔离变压器的并网逆变器拓扑进行了研究,建立了其完整的数学模型。利用加权电流反馈方法实现了其模型降阶,详细分析了参数变化对降阶模型和闭环系统稳定性的影响,并在此基础上设计了滑模变结构控制器。所提方法可以较好地解决该类并网逆变器模型阶数过高给控制器设计带来的困难。最后,利用PSCAD/EMTDC综合分析程序验证了所提方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 并网逆变器 LC滤波 隔离变压器 模型降阶 滑模变结构控制
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带隔离变压器的DC/DC变换器零电流转换方案 被引量:24
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作者 张方华 严仰光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第9期63-66,共4页
提出了隔离型DC/DC变换器的ZCT实现方案。在变压器副边构造了和主功率回路并联的辅助谐振网络,在主开关管关断以前开通主开关管,通过谐振电容的高电压封锁副边整流桥的输出,使变压器原边电流降到零,在全负载范围内实现了主管和辅管的零... 提出了隔离型DC/DC变换器的ZCT实现方案。在变压器副边构造了和主功率回路并联的辅助谐振网络,在主开关管关断以前开通主开关管,通过谐振电容的高电压封锁副边整流桥的输出,使变压器原边电流降到零,在全负载范围内实现了主管和辅管的零电流开关。该文以推挽正激变换器为例,进行了详细的理论分析和关键参数的设计,通过原理样机的研制证明了这种方案的优点。最后给出了应用此种思想实现ZCT的一族变换器拓扑。 展开更多
关键词 DC/DC变换器 零电流转换 零电流开关 隔离变压器
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一种单相无隔离变压器UPQC的控制策略研究 被引量:4
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作者 袁帅 陈阿莲 +1 位作者 潘羿威 张承慧 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2018年第6期10-17,共8页
本文针对直流母线中点接入交流电网的单相半桥结构无隔离变压器统一电能质量调节器(UPQC)拓扑,分析了其系统功率流动和直流母线工频纹波产生机理,提出了一种改进的串并联协同控制策略。通过解耦控制,使得该拓扑串联侧补偿电压暂降,并联... 本文针对直流母线中点接入交流电网的单相半桥结构无隔离变压器统一电能质量调节器(UPQC)拓扑,分析了其系统功率流动和直流母线工频纹波产生机理,提出了一种改进的串并联协同控制策略。通过解耦控制,使得该拓扑串联侧补偿电压暂降,并联侧补偿电流谐波同时抑制直流母线电压工频脉动。并给出了该拓扑直流母线电容设计选型依据。最后通过仿真和实验,验证了所提设计和控制策略的有效性。 展开更多
关键词 统一电能质量调节器 电压暂降 谐波补偿 隔离变压器
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使用六绕组隔离变压器的大电流整流器研究 被引量:1
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作者 孟凡刚 徐晓娜 +2 位作者 高蕾 杨威 杨世彦 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期11-19,共9页
为提高整流器的电流输出能力,设计了一种基于六绕组隔离变压器的大电流整流器。该整流器使用六绕组隔离变压器作为移相变压器,隔离变压器的原边绕组采用三角形联结,副边绕组相互独立,输出3组相位依次相差120°的单相电压,分别为3组... 为提高整流器的电流输出能力,设计了一种基于六绕组隔离变压器的大电流整流器。该整流器使用六绕组隔离变压器作为移相变压器,隔离变压器的原边绕组采用三角形联结,副边绕组相互独立,输出3组相位依次相差120°的单相电压,分别为3组单相整流桥供电,可有效增大电流输出能力。理论分析、仿真及实验结果表明,该大电流整流器的输入侧和负载侧的电能质量与传统的双反星形整流器相同,但电流输出能力为双反星形整流器的1.5倍;另外,该大电流整流器所用隔离变压器的容量要小于双反星形整流器所用变压器的容量,这在一定程度上可以提高该整流器的功率密度。 展开更多
关键词 大电流整流器 隔离变压器 绕组结构 平衡电抗器
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严禁用自耦变压器代替安全隔离变压器 被引量:1
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作者 佘建军 孙向红 《农村电工》 2010年第12期29-29,共1页
安全隔离变压器是一种具有高绝缘性能的单相或三相双绕组变压器,它的一次绕组与二次绕组之间是由双重绝缘或加强绝缘分隔开的。
关键词 隔离变压器 自耦变压器 安全 禁用 双绕组变压器 绝缘性能 双重绝缘 二次绕组
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用于移动变电站的三相隔离变压器的降阶模型研究 被引量:2
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作者 高美金 狄谦 +6 位作者 王婷婷 贾芳丽 黄江倩 尤晓亮 杨嘉睿 杨世彦 孟凡刚 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期32-41,共10页
三相隔离变压器是移动变电站的关键一次设备,为在实验室环境下快速模拟该变压器的输入/输出特性,应用Arnoldi算法建立了其降阶模型。根据电磁感应定律和安培定律,搭建了三相隔离变压器的高精度电磁等效电路,得到了输入电压、电流与磁通... 三相隔离变压器是移动变电站的关键一次设备,为在实验室环境下快速模拟该变压器的输入/输出特性,应用Arnoldi算法建立了其降阶模型。根据电磁感应定律和安培定律,搭建了三相隔离变压器的高精度电磁等效电路,得到了输入电压、电流与磁通量变化率之间的定量关系。应用分块近似方法将变压器磁芯等效为多组环形回路,得到了铁芯的磁路等效模型,并根据该模型建立了磁阻、磁感与磁通量以及磁通量变化率之间的函数关系,进而得到了变压器的状态方程。应用Arnoldi算法将状态方程进行降阶处理,建立了三相隔离变压器的降阶模型,并进行了相应的仿真与实验验证。实验结果验证变压器降阶模型的正确性和精确性。 展开更多
关键词 移动变电站 三相隔离变压器 电磁等效电路 磁等效模型 降阶模型
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一种带隔离变压器的串联型18脉波整流器 被引量:9
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作者 张华强 李泉慧 +2 位作者 孟凡刚 高蕾 杨世彦 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期23-31,共9页
为解决多脉波整流器中电流不平衡的问题,并提高负载电压,提出一种带隔离变压器的串联型18脉波整流器。根据整流器形成18脉波的原理,确定了移相变压器的相量图以及移相变压器的绕组结构和匝比关系;建立了整流器的等效模型,并由等效模型... 为解决多脉波整流器中电流不平衡的问题,并提高负载电压,提出一种带隔离变压器的串联型18脉波整流器。根据整流器形成18脉波的原理,确定了移相变压器的相量图以及移相变压器的绕组结构和匝比关系;建立了整流器的等效模型,并由等效模型得到了整流器的工作模态;定义了三组三相整流桥的开关函数,利用开关函数分析了整流器输入电压,得到了输入电压和负载电压的定量关系。仿真和实验结果表明,该整流器可以实现18脉波整流,且负载电压和电流近似恒定。 展开更多
关键词 串联型18脉波整流器 隔离变压器 恒压负载 电流源型变换器
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光伏并网系统隔离变压器联接方式的应用研究 被引量:5
12
作者 曹雷 张建成 《电网与清洁能源》 2012年第7期84-88,共5页
对光伏并网系统隔离变压器进行了仿真与实验,探讨适于光伏并网系统的变压器联接方式。对隔离变压器及其作用进行了简要论述,对谐振过电压、系统故障检测及系统谐波等问题进行了理论分析,确定了光伏并网系统隔离变压器联接方式选择的基... 对光伏并网系统隔离变压器进行了仿真与实验,探讨适于光伏并网系统的变压器联接方式。对隔离变压器及其作用进行了简要论述,对谐振过电压、系统故障检测及系统谐波等问题进行了理论分析,确定了光伏并网系统隔离变压器联接方式选择的基本原则。通过Matlab仿真与实验测试对得到的数据进行比较验证。研究结果表明,在单级式光伏并网发电系统中,隔离变压器的联接选择Δ/Yn方式较合适,为今后大容量光伏并网电站的发展提供了基础和依据。 展开更多
关键词 光伏并网系统 隔离变压器 谐振过电压 故障检测 谐波
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1:1隔离变压器的电源滤波作用 被引量:1
13
作者 王洪瑞 李建平 《东北重型机械学院学报》 1991年第2期159-163,共5页
针对用于工业现场的计算机实时控制系统抗干扰问题,本文介绍了采用1:1隔离变压器抑制干扰的方法,并做了理论分析。实际应用表明,这种隔离变压器具有较好的滤波作用。
关键词 变压器 滤波 隔离变压器 电源
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石太客运专线配电所贯通隔离变压器烧损原因分析 被引量:1
14
作者 门智堃 朱毅 +1 位作者 魏智超 杨为波 《铁道机车车辆》 2015年第1期69-72,共4页
石太客运专线电力配电所贯通母线段隔离变压器,自投入运行以来发生了多次烧损事故。通过分折找出了事故原因并提岀了解决方案。对新线建设铁路配电所电力贯通线路补偿方式、贯通母线段隔离变压器容量的选择提出了建议。
关键词 客专 配电所 隔离变压器 烧损
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隔离变压器在变压器双侧断路器非同期闭锁合闸同期电压回路中的应用 被引量:1
15
作者 叶伯颖 梁隽鸣 《继电器》 CSCD 北大核心 2004年第12期71-72,共2页
分析"T型接线"变电站两台和三台变压器不同的运行方式特点,提出在双绕组降压变压器双侧断路器非同期闭锁合闸中,应用隔离变压器解决同期电压引入问题,结果能实现非同期闭锁合闸的要求。
关键词 电网 电力系统 隔离变压器 断路器 非同期闭锁合闸 电压回路
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高阻抗有载调压隔离变压器在自闭贯通电力线路中的应用
16
作者 王兰和 赵亚丽 《铁道标准设计》 2006年第9期90-92,共3页
在铁路自闭贯通供电线路实际运行中,由于种种原因经常发生有载调压隔离变压器烧损的事故。介绍高阻抗有载调压隔离变压器在自闭贯通电力线路中的应用,通过改变调压隔离变压器的阻抗电压值,来提高其抗短路能力,提高其供电的可靠性。
关键词 供电线路 隔离变压器 阻抗电压 抗短路能力
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两相-单相非隔离电力电子变压器规避短路矢量的三维空间矢量脉宽调制策略
17
作者 王悦 孟令辉 +2 位作者 吕霄 徐寄望 舒泽亮 《电工技术学报》 北大核心 2025年第8期2547-2559,共13页
相较于隔离型电力电子变压器(PET),非隔离电力电子变压器(NI-PET)取消了中间级隔离DC-DC变换器,具有功率密度高、变换级数少的优点。但该拓扑存在的直流电容短路路径限制了其应用领域且对可用开关状态和矢量边界产生的影响尚不明确。因... 相较于隔离型电力电子变压器(PET),非隔离电力电子变压器(NI-PET)取消了中间级隔离DC-DC变换器,具有功率密度高、变换级数少的优点。但该拓扑存在的直流电容短路路径限制了其应用领域且对可用开关状态和矢量边界产生的影响尚不明确。因此,该文首先分析单相-单相NI-PET矢量边界与调制度、前后级相位差的关系;其次结合贯通牵引供电系统需求,提出一种适配既有牵引变压器的两相-单相非隔离电力电子变压器,并提出一种规避所提拓扑短路矢量的三维空间矢量脉宽调制(3D-SVPWM)策略;最后结合Vv牵引变压器仿真和实验验证了所提拓扑应用于牵引供电系统的可行性,以及所提调制策略规避短路路径的有效性。结果表明,所提拓扑在保证系统输入输出特性良好的基础上,彻底取消隔离环节,降低了牵引供电系统成本。 展开更多
关键词 隔离电力电子变压器 两相-单相 规避短路矢量 三维空间矢量脉宽调制策略
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基于模型预测控制的高频隔离型混合配电变压器 被引量:2
18
作者 王秀云 高硕 +3 位作者 裴忠晨 刘闯 李瑞峰 杨卫平 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期57-63,87,共8页
配电台区新型源/荷占比逐年提升,使得高/低电压、谐波放大、三相不平衡等配电终端电能质量问题凸显。提出一种基于模型预测控制的高频隔离型混合配电变压器,具备电能质量综合治理、交/直流混合配电等功能,可以满足配电终端用户高品质供... 配电台区新型源/荷占比逐年提升,使得高/低电压、谐波放大、三相不平衡等配电终端电能质量问题凸显。提出一种基于模型预测控制的高频隔离型混合配电变压器,具备电能质量综合治理、交/直流混合配电等功能,可以满足配电终端用户高品质供用电以及新型源/荷友好接入需求。介绍了高频隔离型混合配电变压器的拓扑结构并推导了数学模型。结合拓扑结构特点,设计了连续控制集模型预测控制(CCS-MPC)策略和延时模型预测控制策略,CCS-MPC通过计算最优化占空比,实现前端变换器输出具有固定的开关频率和开关序列,减小寻优计算量。利用MATLAB/Simulink仿真软件搭建了一套10 kV/0.4 kV电压等级的高频隔离型混合配电变压器系统,验证了所提拓扑结构电能质量综合治理能力的有效性。 展开更多
关键词 配电台区 高频隔离型混合配电变压器 模型预测控制 最优占空比 电能质量综合治理
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用于不平衡补偿的变压器隔离型链式D-STATCOM的研究 被引量:54
19
作者 许树楷 宋强 +2 位作者 朱永强 刘文华 李建国 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期137-143,共7页
针对大容量冲击性负荷所带来的不对称、电压波动和闪变等电能质量问题,提出了基于变压器隔离型链式逆变器的D-STATCOM,用于对冲击负荷的快速补偿。首先针对主电路拓扑结构特点,提出了基于载波移相的空间矢量调制策略;针对不平衡负荷特点... 针对大容量冲击性负荷所带来的不对称、电压波动和闪变等电能质量问题,提出了基于变压器隔离型链式逆变器的D-STATCOM,用于对冲击负荷的快速补偿。首先针对主电路拓扑结构特点,提出了基于载波移相的空间矢量调制策略;针对不平衡负荷特点,采用基于双d-q变换和对称分量法计算补偿线电流,并提出了补偿相电流的优化设计方法来提高D-STATCOM的补偿能力。提出了瞬时电流分相控制方法,可以使D-STATCOM的输出快速地跟踪参考补偿电流以提高响应速度。在所建立的10kVA物理样机上的试验结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 配电侧静止无功发生器 隔离变压器 不平衡负荷补偿 双d-q变换 对称分量法
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200 kV直流断路器用隔离供能变压器均压设计 被引量:2
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作者 刘远 张升 +3 位作者 崔翔 魏晓光 王成昊 孙泽来 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2124-2131,共8页
隔离供能变压器是高压直流断路器获取能量的核心设备,用于将地电位电能传输至高压直流极线中直流断路器,以保障直流断路器可靠稳定运行。该文介绍的200 kV直流高压隔离供能变压器由4个50 kV变压器级联而成。由于分布电容的存在,极线额... 隔离供能变压器是高压直流断路器获取能量的核心设备,用于将地电位电能传输至高压直流极线中直流断路器,以保障直流断路器可靠稳定运行。该文介绍的200 kV直流高压隔离供能变压器由4个50 kV变压器级联而成。由于分布电容的存在,极线额定直流电压及冲击暂态过电压不均匀施加在4个变压器上,增加了单个变压器绝缘失效风险。为解决上述问题,该文对高压直流隔离供能变压器进行了电路分析,提取了分布电容参数,完成了均压方案设计及参数配置。在此基础上,通过仿真分析及试验验证均压方案设计将四级隔离变压器承受电压百分比偏差控制在±5%以内。研究结果表明,采用200 M?电阻与1 nF电容并联的均压方式,满足高压直流隔离变压器工程设计和运行要求。 展开更多
关键词 直流断路器 直流高压隔离变压器 分布电容 暂态过电压 均压设计
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