
TND-30KVA稳压器上的直接测量
沿线圈导线上随着时间而变化的冲击电压分布数值可利用电容探头或直接穿刺导线绝缘的方法直接测量。这种测量方法的工作量很大,特别是除了径向上最外侧的导线以外其他导线也要测量时)一般是不希望采用这一方法能损伤匝绝缘特别是在尚未装配完毕的变压上进行测量的时候,不够准确。
在稳压器的模型上测量
这是确定TND-30KVA稳压器线圈内冲击瞬变电压的首要方法。除了几何模型还有电磁模型。模型测量除了具有优点即模型和实体间有简单明确的关系和能够测量全部的瞬变电压以外,但也存在着一些缺点。首先值得提出的是,各实验者所得到的实验数据尽管很简单,也要引进很大的误差。还有,制造模型须要花费大量的时间(研究不同的线饼参数),以及瞬变电压的衰减要比模型尺寸增长的比例要变化的快。
电容电压分布的计算
对于理想的直角波冲击电压,在时间t0时沿着线圈的电压分布,单纯决定于线圈的等值电容网络。对于具有n个节点的网络,须要解n个联立线性方程式组。多数情况下这样确定的电压分布和在稳压器上接近Iμs时测得的起始电压分布UA相当。稳压器的起始电压分布在线圈内会产生最大的梯度,则电容电压分布的计算足可以作为绝缘设计的基础。有时候对瞬变冲击电压也须要先确定。
瞬变冲击电压的计算:
对于正常的双线圈内任意点的瞬变电压可以根据起始电压分布和稳态最终分布电压加以确定。对于多线圈稳压器,线圈的一些部份系并联连接的,线圈的一些部分具有很少的匝数例如自耦稳压器,以及具有部份纠结的稳压器,瞬变冲击电压是不能用简单的方法计算的。在其等值线路内不仅要考虑其电容,而且要考虑其中的电阻和电感。须用模拟或数字计算机计算有关的微分方程组。
部份纠结式线圈的过渡过程
很多稳压器制造厂应用部份纠结式线圈已好几年了,已经加以论述。其基本观点是只在线圈中冲击负荷最严重的地方绕制纠结式线段,即在线圈的始端和末端绕制纠结式线段。在线圈的其余部份绕制普通连续线段。图3所示为双卷稳压器(41MVA/241KV/13.8KV)的高压线圈的起始电压分布曲线其设计如下:
连续式线圈和b具有线圈断面相同几何尺寸的纠结式高压线圈。在连续式线圈起端的电压梯度为纠结式线圈的3.1倍。加强线圈起端的绝缘将会减少等值电容因而加大电压梯度。采取这一措施的效果就大为降低。在上述稳压器上(其线圈截面如图4所示采用纠结式和连续式组合线圈结构,使之具有良好的冲击电压的条件下,对于降低线圈制造成本可能达到的程度进行了试验研究。