电力变压器消磁方案简介教学内容
消磁技术在核电厂大型电力变压器的分析与应用
消磁技术在核电厂大型电力变压器的分析与应用摘要：大型电力变压器在空载合闸时，由于剩磁的影响，可能使变压器铁芯过度饱和，将在一次侧绕组产生过大的励磁涌流，损害电力设备。
本论文分析了核电厂大型电力变压器铁芯剩磁产生的原因和铁芯剩磁的危害，并将直流消磁技术和伏秒消磁技术的消磁原理进行对比，经现场验证伏秒消磁技术优于传统的直流消磁技术。
关键字：变压器；剩磁；励磁涌流；伏秒消磁1.概述随着电力系统的发展，变压器电压等级越来越高，容量越来越大，铁芯剩磁的问题也越严重。
核电厂的大型电力变压器铁芯也普遍存在剩磁问题，其中主变压器（简称主变）剩磁对励磁涌流影响最为严重。
某核电厂主变电压等级500kV，容量1230MVA（单相410MVA），高压侧额定电流1340A，结构为三台单相变压器组合式，其在高压侧空载合闸时，铁芯的剩磁与合闸偏磁叠加可能使变压器铁芯的磁通密度过度饱和，并产生数倍于额定电流的励磁电流（称为励磁涌流），不仅可能出现差动保护误动作导致变压器跳闸现象，也可能因电流过大损坏大型电力变压器[1]。
为降低大型电力变压器空载合闸过程的励磁涌流，需降低变压器合闸前的铁芯剩磁。
本论文分析了大型电力变压器铁芯剩磁产生的原因、危害以及直流消磁和伏秒消磁方法的原理，并在某核电厂的备用主变和运行主变停役检修中进行两种不同消磁技术的优劣对比。
1.大型电力变压器铁芯剩磁产生的原因大型电力变压器铁芯剩磁产生的主要原因为磁滞现象，即被极化了的铁磁材料在外加磁场撤除后，磁畴的排列并不可能完全恢复到初始状态，对外显示磁性，这种磁感应强度B滞后磁场强度H变化的现象称为磁滞[2]。
在外加磁场H为0时的磁感应强度为剩余磁感应强度，记为B r，本论文简称为剩磁。
根据电力变压器绕组流过电流是否有方向性将变压器铁芯的外加磁场分为两种形式，一种为外加交流磁场，另一种为外加直流磁场。
外加交流磁场主要是在变压器正常运行时，变压器绕组流过交流电流，在变压器铁芯产生交变磁场；外加直流磁场主要是在变压器执行变压器绕组直流电阻试验时，变压器绕组流过直流电流，在变压器铁芯产生直流磁场。
变压器工作原理教案
变压器工作原理教案一、引言变压器是电力系统中常见的电力传输和电压转换设备，它通过电磁感应原理实现电压的升降。
本教案旨在介绍变压器的工作原理，包括基本原理、结构和工作过程等内容。
二、基本原理1. 电磁感应原理：根据法拉第电磁感应定律，当磁通量发生变化时，会在导体中产生感应电动势。
2. 变压器的原理：变压器由两个线圈（即主线圈和副线圈）以及一个磁路铁心组成。
当主线圈中通过交流电时，会在铁心中产生交变磁通量，从而感应出副线圈中的电动势。
三、结构1. 铁心：变压器的铁心通常由硅钢片叠压而成，以减小磁通的损耗。
2. 主线圈：主线圈通常由导电材料绕制而成，通过主线圈中的电流产生磁通量。
3. 副线圈：副线圈通常与主线圈相互绝缘，通过副线圈中感应出的电动势实现电压的升降。
四、工作过程1. 步骤一：当主线圈中通过交流电时，会在铁心中产生交变磁通量。
2. 步骤二：交变磁通量会穿过副线圈，从而在副线圈中感应出电动势。
3. 步骤三：根据电磁感应原理，副线圈中的电动势与主线圈中的电流成正比。
4. 步骤四：通过合适的匝数比例，可以实现输入电压和输出电压之间的升降。
5. 步骤五：变压器的工作过程中，由于铁心的存在，磁通量会尽可能地集中在铁心中，减小能量损耗。
五、应用领域1. 电力系统：变压器广泛应用于电力系统中，用于电力传输和电压转换。
2. 电子设备：变压器也常用于电子设备中，如电源适配器、手机充电器等。
六、实验演示1. 实验材料：变压器、电源、电流表、电压表等。
2. 实验步骤：a. 将主线圈接入电源，副线圈接入电流表和电压表。
b. 打开电源，记录电流表和电压表的读数。
c. 改变主线圈的电流，观察电压表的变化。
3. 实验结果分析：根据实验结果，可以验证变压器的工作原理和电压升降的关系。
七、总结变压器是电力系统中重要的电力传输和电压转换设备，它通过电磁感应原理实现电压的升降。
本教案介绍了变压器的基本原理、结构和工作过程，并提供了实验演示的步骤和分析。
消磁的方法
消磁的方法磁场是我们日常生活中常见的现象，它在电子设备、汽车、医疗设备等领域都有着广泛的应用。
然而，磁场也会对这些设备造成损害，导致它们无法正常工作。
这时，我们需要采取消磁的方法来解决问题。
一、磁场的危害磁场对电子设备的影响主要表现在以下几个方面：1. 磁场会导致磁介质的磁化方向发生改变，从而使设备的读写头无法正确读取信息。
2. 磁场会影响电子元件的电导率和电阻率，导致设备工作不稳定。
3. 磁场会使电子设备的部件产生磁化，从而对设备产生磁场干扰，影响其正常工作。
4. 磁场还会对医疗设备等精密仪器的测量结果产生误差，影响其精度。
二、消磁的方法针对不同的设备和磁场强度，我们可以采取以下几种消磁的方法： 1. 磁场消除器磁场消除器是一种专门用于消除磁场的设备，它通过发出相反方向的磁场来中和原有的磁场。
这种方法适用于大型设备和强磁场环境，如电力变压器、磁共振成像仪等。
2. 磁化反转法磁化反转法是一种通过反转磁化方向来消磁的方法，它适用于小型设备和中等磁场环境。
这种方法需要使用专门的磁化反转器，将设备放置在反转器内部，通过反转器发出的磁场来消除原有的磁场。
3. 磁化消除器磁化消除器是一种通过产生相反方向的磁场来消除原有磁场的设备，它适用于小型设备和弱磁场环境。
这种方法需要使用专门的磁化消除器，将设备放置在消除器内部，通过消除器发出的磁场来消除原有的磁场。
4. 磁场屏蔽法磁场屏蔽法是一种通过将设备包裹在磁屏蔽材料内部来消除磁场的方法，它适用于小型设备和弱磁场环境。
这种方法需要使用专门的磁屏蔽材料，将设备包裹在材料内部，从而防止外界磁场对设备产生干扰。
三、消磁的注意事项在进行消磁的过程中，需要注意以下几个问题：1. 消磁的频率不宜过高，以免对设备产生损害。
2. 消磁的强度应该根据设备的具体情况来确定，不宜过强或过弱。
3. 在消磁之前，应该先将设备的电源关闭，以免对设备产生损害。
4. 消磁的时间应该根据设备的具体情况来确定，一般不宜过长或过短。
变压器工作原理教案
变压器工作原理教案【变压器工作原理教案】一、教学目标：1. 理解变压器的基本工作原理。
2. 掌握变压器的主要性能参数和计算方法。
3. 能够分析和解决变压器的故障和问题。
二、教学内容：1. 变压器的基本概念和结构。
2. 变压器的工作原理和原理图。
3. 变压器的主要性能参数和计算方法。
4. 变压器的故障诊断和维修方法。
三、教学步骤：1. 引入：通过实例引导学生思考变压器在电力系统中的重要性和应用场景。
2. 知识讲解：a. 变压器的基本概念和结构：介绍变压器的定义、构成和常见型号。
b. 变压器的工作原理和原理图：详细解释变压器的工作原理，包括磁感应定律和电磁感应定律，通过原理图展示变压器的连接方式。
c. 变压器的主要性能参数和计算方法：介绍变压器的额定容量、额定电压、变比、短路阻抗等参数，以及计算方法和应用注意事项。
d. 变压器的故障诊断和维修方法：讲解变压器常见故障的原因和表现，以及相应的诊断和维修方法。
四、教学资源：1. PowerPoint演示文稿：包括变压器的基本概念、工作原理、性能参数和故障诊断等内容。
2. 实物变压器模型：用于展示变压器的结构和连接方式。
3. 计算器和故障模拟器：用于进行变压器性能参数计算和故障诊断的实践操作。
五、教学方法：1. 讲授法：通过PPT演示和讲解，向学生传授变压器的基本知识和工作原理。
2. 实践操作：让学生使用计算器和故障模拟器进行变压器性能参数计算和故障诊断的实践操作，提高学生的动手能力和解决问题的能力。
3. 讨论交流：组织学生进行小组讨论，分享彼此的理解和经验，促进学生之间的互动和合作。
六、教学评估：1. 课堂练习：通过课堂练习，检验学生对变压器工作原理和计算方法的掌握程度。
2. 实践操作评估：评估学生在实践操作中的表现，包括计算准确性和故障诊断能力。
3. 课后作业：布置相关的课后作业，要求学生进一步巩固和应用所学知识。
七、教学反思：根据学生的学习情况和反馈，及时调整教学方法和内容，提高教学效果。
变压器消磁仪使用方法及注意事项
1.变压器消磁仪的操作步棸ห้องสมุดไป่ตู้2.变压器消磁仪的注意事项 3.变压器消磁仪如何维护
变压器消磁仪操作步棸：
1、用电源线把仪器与外部AC 220V电源连接，用接地线将仪器 接地端子与接地体连接，消磁输出端子接变压器高压侧的被消磁相 ，消磁输出不分正负，三相变压器只接B和0（三相变压器只对B相消 磁就能达到消磁的目的）。
变压器消磁仪的注意事项
1、先接地线再使用，确认地线所接地是否牢固接地。
2、消磁前对变压器进行验电，确认无电后作业人员方可进 行接线。
3、对变压器高压侧出线套管进行接线时做好安全防护措施 ，防止接线人员高处坠落。
变压器消磁仪如何维护：
1、定期对仪器进行率定； 2、每月对仪器进行外观擦拭、仪器通风口杂物清理。
若最初选择的是自动模式，按“启动”键，开始自动消磁 过程，系统自动按照5A、1A、200mA、5mA的顺序进 行消磁。
4、消磁开始，液晶显示：正在消磁、消磁进度。
5、等进度达到100％后，液晶显示：消磁结束。 6、消磁结束后，系统自动放电，液晶显示：正在放电 。
7、放电结束后进入“自动/手动模式”选择菜单，关闭仪 器电源开关，拆除接线，恢复试验前的状态。
2、接好测试线后，打开电源开关。 3、系统自动进入“自动/手动模式”选择菜单，按“复位” 键，循环选择“自动模式”或者“手动模式”，闪烁的字幕 表示当前选择的模式，再按“启动”键，表示确定了之前 的选择。
若最初选择的是手动模式，按“启动”键，系统进入“手 动模式电流选择”菜单，按“复位”键，循环选择5A、1A 、200mA、5mA，闪烁的字幕表示当前选择的电流档 ，再按“启动”键，表示确定了之前的选择，并开始消磁 。
变压器工作原理教案
变压器工作原理教案一、引言变压器是电力系统中常见的电力设备之一，广泛应用于电力传输和配电系统中。
本教案将详细介绍变压器的工作原理，包括基本原理、构造和工作过程等内容，旨在匡助学生深入理解变压器的工作原理。
二、基本原理1. 电磁感应原理变压器的工作基于电磁感应原理，根据法拉第电磁感应定律，当磁通量发生变化时，会在导体中产生感应电动势。
变压器利用这一原理实现电压的升降。
2. 变压器原理图在教学中，可以使用变压器原理图来说明变压器的基本结构和工作原理。
原理图包括两个线圈，一个称为“初级线圈”或者“输入线圈”，另一个称为“次级线圈”或者“输出线圈”。
两个线圈通过铁芯连接，铁芯起到增强磁感应强度的作用。
三、构造和工作过程1. 变压器的构造变压器主要由铁芯、线圈和绝缘材料组成。
铁芯通常采用硅钢片制成，以减小铁芯的磁滞和铁损。
线圈由绝缘导线绕制而成，通常分为初级线圈和次级线圈。
2. 工作过程变压器的工作过程可以分为两个阶段：空载和负载。
- 空载：当变压器未连接负载时，即次级线圈未接通任何电器设备时，称为空载状态。
此时，变压器的次级线圈中不会有电流流过，惟独初级线圈中的电流流过。
由于初级线圈中的电流产生磁场，导致铁芯中的磁通量发生变化，从而在次级线圈中感应出电动势。
根据电磁感应原理，当次级线圈的匝数比初级线圈的匝数大时，次级线圈中的电压将比初级线圈中的电压高，实现了电压的升压作用。
- 负载：当变压器连接负载时，即次级线圈接通电器设备时，称为负载状态。
此时，由于负载电器设备的存在，次级线圈中会有电流流过。
根据欧姆定律，电流通过次级线圈时，会产生一定的电压降。
通过调整初级线圈和次级线圈的匝数比例，可以实现电压的升降，以满足负载设备的需求。
四、实验演示为了匡助学生更好地理解变压器的工作原理，可以进行实验演示。
以下是一种简单的实验演示方法：1. 准备一个小型变压器、两个电压表和一台交流电源。
2. 将交流电源连接到变压器的初级线圈上，将两个电压表分别连接到初级线圈和次级线圈上。
关于变压器试验后剩磁的消除问题研究
关于变压器试验后剩磁的消除问题研究变压器在进行试验时，经常会由于操作不当或者设备选取不当等问题导致变压器的铁芯中存在大量剩余铁芯，进而致使变压器的工作不能正常进行。
笔者结合多年一些的實践经验，对试验完成后变压器存在剩磁的原因进行了探究，并在此基础上提出了一些有针对性的消磁方法，期望能够给相关从业人员人员及研究人员提供一些借鉴及参考。
标签：变压器冲击;励磁涌流;预防性试验;剩磁;消磁前言剩磁问题的产生对变压器的正常工作产生了极大的影响，对其他与变压器相关的试验的进行也产生了一定的妨碍，因此，深度剖析剩磁产生的原因，并寻找相应的消磁方法是十分重要的。
1直流电阻测试产生剩磁的原因常见的电力变压器绕组的电感的容量都比较大，从几百到几千亨不等，而其所使用的直流电阻的却十分的小，几乎可以以微欧来计，同时大型变压器所需的供电量也十分大，即使是用电流较大的稳压电源也要持续充电多个小时才能达到饱和。
而为提高电力变压器绕组的充电效率，当前行业被普遍更换了原来的稳压电源，而使用新型的电压与电流都比较稳定的电源进行充电。
该次变压器的直流电阻实验所使用的相关测量设备带助磁的电流恒定式测试仪是出自行业内某知名电子仪器设备公司。
通常情况下，电源不可能达到电压和电流的同时稳定状态。
而这种仪器的作用就是依据电路中电源的负载的大小，来判断电源就是是出于稳压还是处于稳流状态。
本次试验的电源是处于稳流状态下的。
其具体的工作原理为：当总开关闭合后，电源处于稳压状态，电路中的电流逐渐增大，当电流增大到稳定电流的标准时，电源便会转变为稳流状态。
电源的稳压越高，电源的供电速度也就越快，稳定电流越大，变压器的铁心中的磁饱和程度也就越高，不但能够加快电源到达稳压或稳流状态的速度，而且还能提升测量数据的精确性，提高实验效率。
在实验的过程中，闭合回路中通入的电流是恒定电流，而仪器所设定的稳定电流的大小为十安培。
就当前水平而言，直接对测量变压器的低压一侧的线圈的直流电阻进行测量，操作十分困难，所以当前最常见的方法是使用助磁法以及高电流法间接进行测量，这两种方法的原理都是通过使变压器的铁心中的磁感应强度迅速达到预设状态，进而使电流电压达到稳定状态。
电力变压器铁心剩磁的测量与削弱方法
4电力变压器铁心剩磁检测试验的实例分析
由以上分析可知，对变压器的铁心是否存在剩磁检测时，主要是对偶次谐波进行测试判断。由于变压器的空载电流通常表示为铁芯的励磁电流，所以两者完全相同。因此，本文主要采用单相变压器进行测试，探讨了检测铁心剩磁的检测方法。
首先，对变压器进行滞留电压的充磁，然后进行空载试验。采用FFT函数示波器对空载电流进行测试，记录其波形特征，并对边界进行划分，分析波形的分布情况，判断是否存在剩磁。同时，采用TH-S型螺线管磁场测试组合仪对磁感应强度进行测试，磁感应强度也可用来判断剩磁量。采用220V/10V/5V变压器和500VA的变压器容量。当K2与K相连接时，变压器将在直流电流源下被磁化。然后，利用磁场测试组合器对磁场大小进行测试。然后连接K1至K，并将其连接到自耦变压器。此时，可以接通交流电源和示波器到触发模式，从而可以在FFT下对电流波形进行分析。
电力变压器铁心剩磁的测量与削弱方法
摘要：大型电力变压器在各种检测以及运行之后，由于其铁心结构的封闭性以及铁磁材料固有的磁滞现象，会在铁心中留有剩磁。剩磁的存在将加速电力变压器铁心的磁化饱和，产生励磁涌流。变压器合闸时，因为铁心剩磁及合闸偏磁的共同作用，使铁心半周饱和，进而导致励磁涌流的产生，其幅值可达变压器稳态运行电流的6~8倍甚至更多，并会对继电保护装置及一次设备产生诸多不利的影响。本文主要分析了电力变压器铁心剩磁的原因，阐述了可能存在的危害，分析了剩磁检测的原理，并对实例分析和试验结果进行探讨，探寻减少铁心剩磁的有效检测方法。
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电力变压器消磁方案
简介
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XHXC系列电力变压器消磁方案
一、什么是电力变压器
电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的
交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电
压（电流）的设备。当一次绕组通以交流电时，就产生交变的
磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出
交流电动势。二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少
有关，即电压大小与匝数成正比。主要作用是传输电能，因
此，额定容量是它的主要参数。额定容量是一个表现功率的惯
用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA表示，当对
变压器施加额定电压时，根据它来确定在规定条件下不超过温
升限值的额定电流。较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配
电变压器，其最大优点是，空载损耗值特低。最终能否确保空
载损耗值，是整个设计过程中所要考虑的核心问题。当在产品
结构布置时，除要考虑非晶合金铁心本身不受外力的作用外，
同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。
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二、什么是电力互感器
互感器（instrument transformer）又称为仪用变压器，是电
流互感器和电压互感器的统称。能将高电压变成低电压、大电
流变成小电流，用于量测或保护系统。其功能主要是将高电压
或大电流按比例变换成标准低电压（100V）或标准小电流（5A
或1A，均指额定值），以便实现测量仪表、保护设备及自动控
制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系
统，以保证人身和设备的安全
三、剩磁的危害
引发变压器的继电保护装置误动，使变压器的投运频频失败；
变压器出线短路故障切除时所产生的电压突增，诱发变压器保
护误动，使变压器各侧负荷全部停电；
A电站一台变压器空载接进电源产生的励磁涌流，诱发邻近其
他B电站、C电站等正在运行的变压器产生“和应涌流”(sympathetic
inrush)而误跳闸，造成大面积停电；
励磁涌流会导致变压器及断路器因电动力过大受损；
诱发操纵过电压，损坏电气设备；
励磁涌流中的直流分量导致电流互感器磁路被过度磁化而大幅
降低丈量精度和继电保护装置的正确动作率；
励磁涌流中的大量谐波对电网电能质量造成严重的污染；
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成电网电压骤升或骤降，影响其他电气设备正常工作。
四、消磁设备
电力变压器互感器消磁仪就是消除大型电力变压器互感器
直流电阻试验后剩磁危害的专用设备，对保护电力变压器互感
器免受励磁涌流冲击，以及安全投运有极其重要的作用。
开始的时候，消磁设备国内还只是停留在理论阶段，只有
国外拥有成熟的技术，随着电力行业的同仁不断的学习研发，
西安旭之辉终于在不断的实践中，研制出切实可行的大型变压
器消除铁芯剩磁技术方案。
在2011年国家电网公司西北分部《西北生技【2011】220
号》中大型变压器消除铁芯剩磁技术方案就是使用的是XHXC
系列的电力消磁仪/消磁机。
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五、使用说明
用标准电源线把仪器与外部AC220V电源连接，用接地线将接
地端子与大地连接，消磁输出端子接变压器高压侧线圈的两端，消
磁输出不分正负。如果是单相变压器接A和X，如图1所示；如果
是三相变压器只接B和0，如图2所示。
ax
X
A
An
消磁仪
消磁输出线
单相变压器
图1 单相变压器消磁接线图
消磁输出线
cb
a
CB
A
0
消磁仪
三相变压器
图2 三相变压器消磁接线图
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说明：三相变压器只对B相消磁就能达到消磁的目的。
接好测试线后，打开电源开关，液晶显示：
系统进入“自动/手动模式”选择菜单液晶显示：
按“复位”键，循环选择“自动模式”或者“手动模式”，闪烁的字幕
表示当前选择的模式，再按“启动”键，表示确定了之前的选择。
A、若最初选择的是手动模式，按“启动”键，系统进入“手动模式
电流选择”菜单，液晶显示：
按“复位”键，循环选择5A、1A、200mA、5mA，闪烁的字幕表示
当前选择的电流档，再按“启动”键，表示确定了之前的选择，并开
始消磁。仪器手动消磁一共有4种，分别为：
5A标准消磁、1A标准消磁、200mA标准消磁、5mA标准消磁
液晶显示（其他3种组合省略）：
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B、若最初选择的是自动模式，上一步操作结束后再按“启动”
键，开始自动消磁过程，系统自动按照5A、1A、200mA、5mA的顺序
进行消磁。
液晶显示（其他三种消磁过程省略）：
A、B操作（手动和自动模式的消磁过程）结束后，等进度达到
100％后，液晶显示：
至此消磁结束，系统自动放电，液晶显示：
放电结束后进入“自动/手动模式”选择菜单，重复以上操作即
可。
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六、装箱清单
主机 1台
AC220V电源线 1根
10A保险管 2只
产品说明书 1份
产品合格证 1个
保修卡 1份
测试线 1套
接地线 1根