剩磁产生原因与解决方法
关于焊接钢管的剩磁危害和控制措施的探讨李灿白光明
关于焊接钢管的剩磁危害和控制措施的探讨李灿白光明发布时间：2021-09-03T01:30:21.057Z 来源：《基层建设》2021年第16期作者：李灿白光明[导读] 简要介绍了焊接钢管的剩磁给后续安装过程所带来的不利影响湖南胜利湘钢钢管有限公司湖南湘潭 411100；山东胜利钢管有限公司山东淄博 255082摘要：简要介绍了焊接钢管的剩磁给后续安装过程所带来的不利影响，并针对剩磁的产生原因、前期控制和后期处置的措施和检测细节进行了阐述。
关键词：剩磁；焊接钢管；控制措施引言目前，焊接钢管在多个工程领域中得到了广泛的应用，石油、天然气、化工原料、水、矿浆等等输送行业以及桥梁、钢结构等建设行业均广泛采用焊接钢管。
诸多工程应用中对焊接钢管的质量要求逐步提高，从保证质量安全快速向保证安装施工质量和效率方面延伸。
因此，从安装施工的质量和效率方面来研究焊接钢管的质量控制细节就十分必要了。
其中，焊接钢管的剩磁影响就是一个关键的环节。
焊接钢管是采用钢板/钢卷作为主要原材料进行成型焊接而成的。
在焊接钢管的制造、检测、运输、堆放过程中均有可能被周围存在的磁场所磁化，磁化后，钢管的管端就会存在一定量的剩磁量。
当剩磁达到一定量时，就会对后期安装过程的施焊造成不良的影响。
根据研究表明，一般焊接钢管的剩磁超过20GS时，就会造成安装施焊产生磁偏吹现象，从而影响了安装施工的质量和效率。
1剩磁的危害由于存在超标的剩磁，在后期对焊接钢管管端进行施焊时，会产生磁偏吹问题，即焊接电弧出现漂移，熔滴不能规则地熔覆。
在这种条件下，会出现焊缝的形貌不规则、连续咬边等问题，严重者会出现未焊透、未熔合等致命缺陷。
另外，由于焊接电弧漂移和摆动，造成周围的气氛变化，大量空气混入熔池中，引起严重的密集气孔、夹渣等问题。
若焊接钢管存在超标的剩磁，在对接焊之前会采取消磁或更改焊接工艺的方式（增加点焊工序）进行处理，如此会严重影响施工进度。
2剩磁产生的原因焊接钢管本身就属于铁磁性材料，在经过外界存在的磁场环境时，焊接钢管本身会被磁化，磁感应强度会不断增加，直至饱和。
发电机剩磁产生的原因
发电机剩磁产生的原因
发电机剩磁是指关闭电源后，在发电机磁场中仍然存在的磁化现象。
这种剩磁对于发电机的启动和自励提供了必要的电能，然而对于运行中的
发电机，剩磁却可能引发一系列问题，如产生磁场偏移、电压调整不良等。
所以理解发电机剩磁的产生原因是非常重要的。
发电机的磁化通过励磁来实现，在励磁过程中磁场能源的传递通过软
磁材料的磁滞特性来完成。
当发电机被瞬间断开电源，磁场能存留在磁路中，因为磁滞现象及磁场密度的饱和。
这种存留的磁场就是剩磁。
1.磁路差异性：发电机的磁路一般由铁芯、励磁线圈和永磁体组成。
在磁路关闭电源后，不同部分的磁场衰减速度不同，导致剩磁的产生。
2.磁滞特性：铁芯材料会因为磁场变化而产生磁滞现象。
当励磁电流
从高到低或者从低到高发生变化时，励磁线圈中的磁场不会完全消失，而
会在磁路中残留下一部分磁场。
3.磁化饱和：当磁场达到一定强度后，会出现饱和现象，即铁芯材料
不再能增加磁感应强度。
在发电机的实际运行中，励磁电流达到一定值后，铁芯材料的磁感应强度也会饱和，这就导致存留下一部分磁场。
4.磁场反馈：发电机在运行过程中会产生电动势，该电动势通过反馈
信号回到励磁线圈中。
即使关闭电源，电动势仍然会产生并流经励磁线圈，形成一个闭合回路，导致剩磁存在。
总的来说，发电机剩磁的产生是由于磁路差异性、磁滞特性、磁化饱
和和磁场反馈等多重因素的综合作用。
了解剩磁产生的原因可以帮助我们
更好地控制电力系统中发电机的工作，提高其稳定性和可靠性。
变压器剩磁产生的原因及危害
变压器剩磁产生的原因及危害摘要：变压器是电力系统中重要的电力设备，起着变换电能的重要作用。
但是由于变压器需要做直阻试验，因而会产生剩磁，由于剩磁的存在，在全压充电时会产生励磁涌流，进而引起变压器的保护误动，进而造成变压器投运失败。
关键词：变压器剩磁产生原因危害0 引言变压器是基于电磁感应原理的一种静止电器，用于将低电压变成高电压、或将高电压变成低电压，或隔离交流电源。
电力变压器是电力系统中极其重要的电气主设备，它是否能正常工作直接关系到电力系统的连续稳定运行。
如果变压器由于故障造成损坏，检修难度大、检修周期长、不但影响电力系统的正常运行，甚至会造成不可估量的经济损失和社会影响。
但是，变压器的剩磁会造成变压器的保护误动，进而导致投运失败。
1 剩磁产生的原因1.1 铁磁元件的电磁特性一般来说，处于磁场中的铁磁元件，其磁感应强度B并不是磁场强度H的单值函数，而依赖于其所经历的磁状态。
图1 铁磁材料的磁滞回线如图1所示，对以磁中性状态为起始态，即H=B=0，当磁状态沿起始磁化曲线oabc磁化到C点附近时，此时磁感应强度B趋于饱和，曲线几乎与H轴平行，记此时的磁感应强度为Bs,磁场强度为Hs。
此后若减小磁场，则从某一磁场((b点)开始，磁感应强度B随磁场强度H的变化偏离原先的起始磁化曲线，B的变化落后于H。
当H减小至零时，B并不为零，而等于剩余磁感应强度Br。
为使B减为零，需要另加一个反向磁场-Hcm，称为矫顽力。
反向磁场继续增大到-Hs，时，铁磁元件的磁感应强度B沿反方向磁化到趋于饱和-BS。
反向磁场减小并再反向时，按相似的规律得到另一支偏离反向起始磁化曲线的曲线fegbc。
于是，当磁场从Hs变成-HS，再从-Hs变成Hs时，铁磁元件的磁状态由闭合曲线cbde-fegbc描述。
其中be与ef两段对应于可逆磁化，B为H的单值函数;而bdegb称为磁化回线，在此回线上，同一个H可对应于两个B值。
1.2 变压器产生剩磁的原因由图1可见，处于变化磁场中的铁磁元件，当磁场强度H为0时，其磁感应强度并不为0，而等于Br，通常称为剩余磁感应强度，简称剩磁。
发电机剩磁产生的原因
发电机剩磁产生的原因
发电机剩磁是指在发电机运行过程中，当励磁电流突然中断或减小时，发电机的磁场仍然保持一定的磁通量。
这种剩磁产生的原因主要有以下几个方面。
发电机剩磁产生的原因之一是磁化电流的存在。
在发电机运行时，励磁电流通过励磁线圈产生磁场，使铁心磁化。
当励磁电流突然中断或减小时，铁心仍然保持一定的磁化程度，因而产生了剩磁。
铁心的高磁导率也是产生剩磁的原因之一。
铁心具有较高的磁导率，可以有效地导磁。
当励磁电流突然中断或减小时，铁心内部的磁感应强度不易消散，因而产生了剩磁。
铁心的滞磁特性也是产生剩磁的原因之一。
铁心具有一定的滞磁特性，即在磁场的作用下，铁心的磁化程度不会立即达到最大值或回复到零。
当励磁电流突然中断或减小时，铁心的磁化程度会逐渐减小，但并不会立即消失，从而产生了剩磁。
铁心的饱和磁通也会影响剩磁的产生。
在发电机运行时，当励磁电流达到一定的大小时，铁心的磁通量会达到饱和值，此时即使励磁电流突然中断或减小，铁心仍然保持一定的磁通量，产生了剩磁。
发电机剩磁产生的原因还与铁心的材料有关。
铁心材料的磁导率和滞磁特性对剩磁的产生有一定的影响。
一般来说，磁导率较高、滞
磁特性较明显的材料更容易产生剩磁。
总结起来，发电机剩磁的产生是由励磁电流的中断或减小、铁心的磁导率、滞磁特性以及饱和磁通等因素综合作用的结果。
了解剩磁产生的原因对于发电机的维护和运行具有重要意义，可以避免在发电机启动和停机过程中出现问题，并保证发电机的正常工作。
变压器剩磁对变压器绕组变形测试的影响
变压器剩磁对变压器绕组变形测试的影响1.引言在电力系统中，变压器是一种重要的设备，其性能直接影响到电力系统的稳定性和可靠性。
剩磁是变压器绕组中的一种磁性现象，当变压器绕组中通电后，即使切断电源，绕组中仍会保留一部分磁场，这种现象被称为剩磁。
剩磁的存在对变压器绕组的变形测试产生影响，可能导致测试结果的不准确，从而影响电力系统的稳定性和可靠性。
首先，我们通过实验和仿真相结合的方法，研究了变压器剩磁的产生机制和影响因素。
实验结果表明，变压器剩磁的产生与变压器的构造、工作条件以及绕组的材料和形状等因素密切相关。
其次，我们分析了变压器剩磁对绕组变形测试的影响。
结果表明，变压器剩磁会使得绕组的变形测试结果失真，从而影响对变压器绕组状态的判断。
最后，我们提出了一种基于深度学习的变压器剩磁预测方法，该方法可以有效地减小变压器剩磁对绕组变形测试的影响，为变压器的精确检测和维护提供了可能。
总的来说，本文深入研究了变压器剩磁对变压器绕组变形测试的影响，为变压器的运行维护提供了重要的理论依据。
这不仅对电力系统的稳定运行有着重要的意义，同时也为变压器剩磁的研究提供了新的视角。
1.1 变压器剩磁的背景及重要性变压器剩磁是指在变压器励磁过程中，由于磁通在铁心中的不连续，导致在铁心中产生的磁场。
这个磁场在变压器停止励磁后，并不会立即消失，而是会以磁化的形式存在于铁心中，这种现象被称为剩磁。
剩磁的存在对于变压器的正常运行有着重要的影响。
首先，剩磁会影响变压器的效率。
在变压器励磁过程中，剩磁会导致励磁电流不能完全用于建立主磁通，从而降低了变压器的效率。
其次，剩磁还会对变压器的绕组产生影响。
在变压器运行过程中，由于剩磁的存在，绕组会受到剩磁产生的磁场的作用，从而导致绕组的形状和位置发生变化，这种现象被称为变压器绕组变形。
变压器绕组变形会严重影响变压器的性能，甚至可能造成变压器的故障。
因此，研究变压器剩磁对变压器绕组变形测试的影响，对于保证变压器的正常运行，提高变压器的效率，防止变压器的故障具有重要的意义。
分析管道剩磁产生原因与解决方法
分析管道剩磁产生原因与解决方法在焊接中发生磁偏吹问题，不利于焊接质量水平的提高，因此需加强注意，及时总结发生问题的原因，有针对性地采取应对措施。
一、管道剩磁的原因分析在进行管道焊接施工过程中，往往发生磁偏吹问题，对焊接过程、焊接质量等产生直接影响。
实际上，管道金属中留有剩磁是引发磁偏吹的主要原因之一。
一般情况下，可以将剩磁划分为感应磁性与公益磁性两种形式。
一方面，在工厂制管过程中时常出现感应磁性，如金属熔炼、管道与强力供电线接近、利用磁化法进行无损检测等。
另一方面，在装配焊接作业或者利用磁性夹具、夹持器等过程中，可能产生工艺磁性，在长时间和直流电源连接的电导线接触过程中，导线的外露段可能发生短路问题；在对带有磁性的钢管进行焊接过程中，时常引发电弧难以引燃问题，或者电弧燃烧过程中的稳定性不强、磁场中电弧偏离等，为了提高焊接过程的稳定性，保障焊接质量水平，需要在焊接之前对可能受到磁化作用的钢管进行消磁处理。
但是也应认识到，对钢管进行完全消磁是不可能的，因此只要将剩磁控制在一定范围内，对焊接质量不产生影响即可。
二、发生磁偏吹问题的危害如果管道焊接过程中由于剩磁问题而引发磁偏吹，其产生的危害包括以下两点：1.由于磁偏吹问题，造成焊接电弧的飘移，如果情况较为严重，可能影响正常施焊工艺；对于长输管道来说，在现场焊接施工过程中，涉及到接环焊接过程，一般采取对称施焊方法，因此磁偏吹可能对管道的根部焊接产生影响作用，但是对其他焊层的影响比较小；2.由于磁偏吹问题，将造成电弧燃烧不充分、不稳定，再加上弧柱的作用力不强，出现不规则的熔滴过渡，就会对焊缝成形产生影响，造成断续性或者连续性的咬边、熔合不良、未焊透等缺陷。
另外，由于存在磁偏吹问题，对电弧周围的气氛也产生影响，空气可能混入到熔池中，引发夹渣、气孔等缺陷。
三、消磁工艺与方法对于焊接之前进行的消磁处理来说，可针对单根钢管以及钢管对接位置等不同选择工艺技术，一般包括钢管剩磁的方向、大小等，系统性选择消磁的技术与方法，经过技术处理之后再对剩磁量进行检测，确保与要求相一致。
大型变压器剩磁剩磁产生、对重瓦斯保护的影响和剩磁的消除
大型变压器剩磁对重瓦斯保护的影响和剩磁的消除李广瑞张春军（天津国华盘山发电有限责任公司）摘要：天津国华盘山发电有限责任公司（以下简称盘电），2005年内在两台主变压器共发生5次因为剩磁造成主变压器充电不成功的事件，文中介绍了发生此类问题的原因和采取措施、以及消除剩磁的方法和注意事项。
关键词：变压器；剩磁；重瓦斯。
盘电共有主变压器两台，均为保定变压器厂1992年生产的3×210000 kVA单相变压器，并于1995－1996年相继投入运行，变压器型号为：DFP-210000/500变压器的冷却方式为：强迫油循环风冷，变压器的接线方式为：Y-0/△-11 变压器的额定电流：661.33/10500A，变压器的空载损耗为：0.18％.变压器的额定电压为：550/3/20kV. 系统运行方式：发变组以3/2接线方式（即三台断路器连接两个电气元件的连接方式）接入500kV系统，当发变组检修时，使用5021-6刀闸作为断开点，不影响系统在盘电的合环运行。
出于考虑发电机组正常并解列时，不至于影响厂用电源的正常供电，在发电机－变压器之间，加装了负荷开关实现发电机的并网与解列。
当发变组由检修转运行时，先断开5022和5021开关，合上5021-6刀闸，然后操作合入5021开关，称为主变压器反充电。
（接线简图如图1）1.盘电2#主变充电过程中掉闸经过、数据统计：1.1、2005年2月28日，#2主变检修后的预防性试验结束，试验结果各项电气试验数据均符合试验规程的要求（试验报告略）23：17合入5021开关给#2主变充电后，5021开关三相跳闸，“#2主变B相重瓦斯动作”信号发出，保护盘有“#2主变B相重瓦斯动作”掉牌,#2主变外观检查无异常。
23：35拉开5021－6刀闸后，检查三相瓦斯继电器内无气体，观察窗内油颜色正常，接线盒密封良好无受潮痕迹，二次回路绝缘电阻测试合格；变压器本体：三相本体状况良好，无渗漏油，油位、油温指示正常；冷却器检查：冷却器工作正常无渗漏油；油枕检查：主变本体油枕呼吸器管路畅通无结冰堵塞现象，油枕无渗漏油；变压器油色普分检查#2主变瓦斯继电器没有气体，对主变A、B、C三相油色谱检查均未见异常。
剩磁法原理
剩磁法，是雷电灾害调查过程中需要技术鉴定时所采取的常用方法。
剩磁测试原理
雷电灾害调查过程中需要技术鉴定时所采取的常用方法主要有剩磁测试法、金相法以及其他方法。
剩磁测试技术最初用于电气火灾原因技术鉴定，国家技术监督局早在1997年就发布了《GB 16840.2-1997电气火灾原因技术鉴定方法第2部分技术规范》，将此技术进行了规范化和标准化。
近几年，这项技术在雷电灾害调查与鉴定领域被广泛应用。
所谓的剩磁（剩余磁感应强度）就是将雷击电流通过金属导体时使金属导体磁化，磁体从磁化至技术饱和并去掉外磁场后，所保留的磁感应强度，用于测量该磁场强度的方法就叫剩磁测试方法。
由于电流的磁效应，在电流周围空同产生磁场，处于磁场中的铁磁体受到磁化作用，当磁场逸去后铁磁体仍保持一定磁性。
处于磁场中的铁磁体被磁化后保持磁性的大小与电流的大小和距离有关。
通常导线中的电流在正常状态下，虽然也会产生磁场，但其强度小，留在铁磁体上的剩磁也有限。
当线路发生短路或雷击或建筑物遭受雷击时，将会产生异常大电流，从而出现具有相当强度的磁场，铁磁体也随之受到强磁化作用，保持较大的磁性。
在雷灾现场中，当怀疑雷灾是由于雷击引起，而又无熔痕可作依据时，则采用对导线及雷击周围铁磁体进行剩磁检测的方法，依据剩磁的有无和大小判定是否出现过短路及雷击现象，为认定雷灾原因提供技术依据。
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剩磁产生原因与解决方法
剩磁是指磁体在经历过磁化过程后，即使不再受到外界磁场的作用，仍然保持有一定的剩余磁化程度。
这种剩余磁化状态的产生是由于磁体中的微观磁畴在撤去外界磁场后并没有完全恢复到初磁化状态，而保留了一部分磁化程度。
剩磁一般会对设备运行造成干扰和影响，因此需要采取相应的方法来解决。
剩磁产生的原因主要有以下几个方面：
1.磁体材料的磁学性能：磁体材料的磁滞回线特性导致磁体在经历过磁化过程后仍然保留有一定的磁化程度。
这是因为在磁化过程中，磁体内的磁畴在磁场的作用下会发生翻转，但不同的磁畴有不同的翻转能量，因此磁体内的磁畴翻转不是完全同步进行的，部分磁畴在磁场消失后保留了一定的磁化程度。
2.磁体的几何形状：磁体的几何形状也会对剩磁的产生起到一定的影响。
例如，当磁体为钢铁环状结构时，由于磁体内部有一定的磁导磁率，会导致磁畴在磁场撤去后仍然保持一定的磁化程度。
3.磁体的历史磁化状态：磁体的剩磁程度还与其历史磁化状态有关。
如果磁体在之前的应用过程中曾经历过多次反复磁化和消磁，剩磁程度可能会更高，因为经历了多次反复磁化和消磁后，磁体内部的磁畴翻转变得更加复杂和随机。
解决剩磁问题的方法主要有以下几种：
1.磁体的排磁处理：通过采用特殊的排磁处理方法，可以有效地降低磁体的剩磁程度。
排磁处理是通过将磁体置于适当的磁场中，使得磁体中
的磁畴得以重新排列和翻转，进而降低剩磁程度。
常见的排磁方法有电磁铁法、直流磁铁法以及交流磁铁法等。
2.反磁处理：反磁处理是通过将磁体置于反向磁场中，使得磁体内的磁畴发生部分翻转，从而抵消掉剩磁。
反磁处理适用于对剩磁要求较高的情况，但是对磁体本身也会带来一定的损害，因此需要谨慎使用。
3.磁场隔离：在一些关键的设备和系统中，可以采取磁场隔离的方法来有效解决剩磁问题。
磁场隔离可以通过安装磁屏蔽材料或采取适当的结构设计来实现。
通过隔离外界磁场和设备内部的磁场，可以减少剩磁对设备的干扰。
4. 磁体材料的选择：在设计和选择磁体材料时，可以优先选择具有低剩磁特性的材料。
例如，铝镍钴磁体（Alnico）和钠钾磁体（NaK）具有较低的剩磁特性，可以在一定程度上减少剩磁问题的发生。
5.磁体控制和监测：对于一些对剩磁特别敏感的设备和系统，可以增加磁体控制和监测手段，及时发现和处理剩磁问题。
例如，可以通过安装磁场传感器监测磁场强度，当磁场强度超过一定的阈值时，及时采取措施进行处理。
总之，剩磁问题对设备运行造成干扰和影响，需要采取相应的方法来解决。
通过排磁处理、反磁处理、磁场隔离、磁体材料的选择以及磁体控制和监测等手段，可以有效地降低剩磁程度，保证设备的正常运行。