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单相3000kVA高温超导变压器设计

发布时间:2020-07-21 19:04:06 阅读: 来源:消毒餐具厂家

0 引言 现代变压器是一种具有高度可靠性,高效率的电力设备。常导变压器由于其固有缺陷难以满足现代电力工业发展的需要。研究和发展新型超导变压器,从而提高电力变压器的性能,具有巨大的价值。高温超导变压器采用高温超导材料取代铜导线绕制高温超导线圈,以液氮取代变压器油作为冷却介质,使高温超导线圈在液氮环境中运行,与常导变压器相比,它有很多优势:体积小,重量轻。文献[2]指出,一台三相60MVA高温超导变压器考虑冷却系统后,其重量约为同容量常导变压器的60%。

本文引用地址: 超导变压器电磁设计的要点 1)磁场与环流 与常导变压器比较,在超导变压器设计中,漏磁场及环流是需要特别考虑的两个问题。在常导变压器中,漏磁场达0.2~0.3T;并绕导线通过适当换位,加上绕组电阻限制环流的作用,环流可控制在允许范围内。但在超导变压器中,漏磁场尤其是其径向分量,降低绕组中的临界电流并增加交流损耗;而且超导材料的零电阻特性使得绕组限制环流的能力极低,绕组各支路间漏电抗微小的不平衡可能引起相当大的环流。环流的存在一方面增加绕组的交流损耗;另一方面使得漏磁场分布不均匀,从而降低临界电流。环流的较准确计算建立在漏磁场分析的基础上。因此,超导变压器的电磁设计应涉及漏磁场计算内容。 2)短路阻抗 漏抗和漏磁场分布有关,而绕组的安匝分布决定漏磁场分布。为了降低漏磁场,超导变压器的安匝分布比较稀疏,换言之,绕组的匝间、层间或饼间的气隙相对较大,考虑到一,二次侧绕组采用不同形式,高、低压绕组磁势沿轴向分布不均匀,由此产生的横向磁场对漏抗的影响不能忽略。这样,漏抗计算不能简单套用常导变压器的方法。

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