一种电力变压器低频消磁电源的制作方法

本发明属于电力设备技术领域，具体涉及一种变压器低频消磁电源。

背景技术：

在大型电力变压器使用过程中，由于各种原因，存在铁芯单向磁化现象，单向磁化产生的剩磁会导致变压器运行时的噪音及铁损增加，对变压器的安全运行带来隐患。所以，变压器存在剩磁时，都应该对其进行消磁处理。常规的消磁方法有：工频电源消磁法、直流消磁法。由于大型变压器绕组的工作电压高，消磁时需要的消磁电压往往达到上万伏甚至几十万伏，这种电源在现场不容易获得，通常效果较好的工频交流消磁方法仅仅在变压器制造厂才能具备条件。直流消磁方法具有体积小的优点，是变压器现场消磁工作较多采用的方法，但是直流消磁效果与交流消磁相比还存在一定差距，直流消磁的剩磁比交流消磁的剩磁大。

因此，需要一种消磁效率高且占地面积小的变压器消磁电源。

技术实现要素：

针对现有消磁方法的不足，本发明提供了一种能够对大型电力变压器进行消磁的低频交流电源，既有消磁效果好的特点，也兼具设备体积小的优点。

本发明通过以下技术方案实现。

一种低频消磁电源，其特征在于：包括三相交流电源、三相桥式整流电路、滤波电路、桥式低频逆变电路，其中所述三相交流电源与三相桥式整流电路的输入端相连，所述三相桥式整流电路的输出端与滤波电路的输入端相连，所述滤波电路的输出端与桥式低频逆变电路的输入端相连，桥式低频逆变电路的输出端与变压器的初级侧相连。

进一步地，三相桥式整流电路由六个相同型号的二极管组成。

进一步地，滤波电路为滤波电容器。

进一步地，桥式低频逆变电路为单相桥式低频逆变器，由四个相同型号的三极管组成。

进一步地，单相桥式低频逆变器中的三极管的受控端与驱动信号装置的输入端相连。

桥式低频逆变电路中的四个三极管以矩形阵列排列，其中左上角和右下角的三极管的受控端的驱动信号为相同的第一驱动信号，确保这两个三极管在工作时能同时启动运行。左下角和右上角的三极管的受控端的驱动信号为相同的第二驱动信号，确保这两个三极管在工作时能同时启动运行。第一驱动信号和第二驱动信号都为spwm信号，第一驱动信号工作时，第二驱动信号不工作，同理第二驱动信号工作时，第一驱动信号不工作。

本发明的工作原理为：

对变压器进行消磁时，其等效电路如图1所示。

等效电路中的x1、r1、rm与xm相比较小，可以忽略不计，xm＝2πflm，当使用工频电源时，xm可达几十千欧，为达到去磁效果，一般需要将消磁电流加到1.1倍额定电压下的激磁电流，施加到变压器绕组上的电压十分高。

但是使用低频电源消磁时，加压电源的频率仅为工频频率的百分之一甚至千分之一，xm降低到了工频时的百分之一甚至千分之一，需要的去磁电源电压也大大低于工频电源，去磁电源的容量大大降低，电源的体积也减小到与直流去磁电源相当的程度，满足了去磁效果与现场实施的要求。

本发明采用低频电源消磁，电源的体积比工频消磁相比大大降低，而且消磁效果达到了交流消磁的水平，既有消磁效果好的特点，也兼具设备体积小的优点，能够实现大型电力变压器的高效消磁。

附图说明

下面结合附图对本技术方案作进一步说明：

图1是本发明的变压器消磁的等效电路图。

图2是本发明的低频电源的示意图。

具体实施方式

如图2所示，一种低频消磁电源，包括三相交流电源1、三相桥式整流电路2、滤波电路3、桥式低频逆变电路4，其中所述三相交流电源与三相桥式整流电路的输入端相连，所述三相桥式整流电路的输出端与滤波电路的输入端相连，所述滤波电路的输出端与桥式低频逆变电路的输入端相连，桥式低频逆变电路的输出端与变压器5的初级侧相连。

三相桥式整流电路2由六个相同型号的二极管组成。

滤波电路3为滤波电容器。

桥式低频逆变电路4为单相桥式低频逆变器，由四个相同型号的三极管组成。

单相桥式低频逆变器中的三极管的受控端与驱动信号装置的输入端相连。

桥式低频逆变电路4中的四个三极管以矩形阵列排列，其中左上角和右下角的三极管的受控端g11和g14的驱动信号为相同的第一驱动信号，确保这两个三极管在工作时能同时启动运行。左下角和右上角的三极管的受控端g12和g13的驱动信号为相同的第二驱动信号，确保这两个三极管在工作时能同时启动运行。第一驱动信号和第二驱动信号都为spwm波信号，第一驱动信号工作时，第二驱动信号不工作，同理第二驱动信号工作时，第一驱动信号不工作。

使用时，根据变压器出厂空载额定电压时的激磁电流，控制低频输出电压逐步升高到变压器的空载激磁电流，到达空载激磁电流后，逐渐降低消磁电源电压到零，反复做3到5个循环，完成一次消磁过程。

申请人结合说明书附图对本发明的实施例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施例仅为本发明的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本发明精神，而并非对本发明保护范围的限制，相反，任何基于本发明的发明精神所作的任何改进或修饰都应当落在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种低频消磁电源，其特征在于：包括三相交流电源、三相桥式整流电路、滤波电路、桥式低频逆变电路，其中所述三相交流电源与三相桥式整流电路的输入端相连，所述三相桥式整流电路的输出端与滤波电路的输入端相连，所述滤波电路的输出端与桥式低频逆变电路的输入端相连，桥式低频逆变电路的输出端与变压器的初级侧相连。本发明采用低频电源消磁，电源的体积比工频消磁相比大大降低，而且消磁效果达到了交流消磁的水平，既有消磁效果好的特点，也兼具设备体积小的优点，能够实现大型电力变压器的高效消磁。

技术研发人员：葛凯;盛志平
受保护的技术使用者：苏州工业园区海沃科技有限公司
技术研发日：2019.03.20
技术公布日：2019.06.14