三相三柱变压器零序阻抗的场路耦合计算及分析.pdf

2009年3月 电工技术学报 V01．24No．3 SOCIETY Mar． 2009 OFCHINAELECTROTECHNICAL 第24卷第3期TRANSACTIONS 三相三柱变压器零序阻抗的 场路耦合计算与分析 郭 健1 林鹤云1 徐子宏2金承祥2李 宁2 (1．东南大学电气工程学院南京 210096 2．中电电气集团 扬中 212211) 摘要 变压器的零序阻抗是电力系统进行短路电流计算和继电保护整定的重要参数．对于变 压器零序阻抗的计算，磁路法无法考虑外壳的弱磁作用，而单独的有限元方法又存在激励加载的 困难。本文以YN联结的三相三柱电力变压器为研究对象，基于场路耦合的方法建立了变压器零 序阻抗的有限元模型和统一的场路耦合数学模型，在此基础上分别计算了二次开路、短路情况时 的一，二次绕组电流以及一次的零序阻抗，并对零序磁场的分布特点进行了深入研究，零序阻抗 的计算与试验结果一致，验证了本文方法的正确性；同时，计算结果还表明：变压器油箱对主零 序磁通有弱磁效果，当二次开路时，油箱的弱磁效果明显，而二次短路时的零序阻抗几乎不受油 箱弱磁的影响． 关键词：变压器 零序阻抗 场路耦合方法 有限元 中图分类号：TM4l Calculationand of ofThree-Phase AnalysisZero—SequenceImpedance andThreeLimbsTransformerBasedonFieldCircuit Method Coupled GuoJianlLin Xu Jin Li HeyunlZihon92Chengxian92Nin92 (1．Southeast 210096China UniversityNanjing Electric 212211 China) 2．ZhongdianGroupYangzhong AbstractTransformer isan forshort··circuit zero·-sequenceimpedanceimportantparameter and in methodsfor current relayprotection power theconventional calculating setting system．In transformer circuitmethodcannottakeintoaccountthetank’S calculating zero-impedance，magnetic field effectandfiniteelementmethodhasthe excitation．Basedonfield weakening difficultyloading circuit finiteelementmodelandaunifiedmathematicalmode