220 kV变压器噪声异常原因分析与仿真验证

闫柯柯，穆永保，徐庆华，王荷生，杨 甲，穆素云

(1.国网邯郸供电公司，河北 邯郸 056035；2.焦作市职业技术学校，河南 焦作 454150)

0 引言

变压器噪声中的本体噪声是反映设备运行健康状况的一项重要指标。变压器本体噪声直接来源于硅钢片磁致伸缩引起的铁心和磁屏蔽振动，漏磁通引起的绕组、油箱壁、磁屏蔽等的振动。近年来，随着我国超高压直流输电线路的不断增加和运行投产，由直流偏磁引起变压器振动噪声异常的现象越来越多，正得到电力系统越来越广泛的关注和分析研究。

大型电力变压器的励磁电流比较小，由于变压器的原边等效阻抗对直流分量只呈现电阻特性，且电阻很小。因此，很小的直流分量就会在绕组中形成很大的直流激磁磁势，该直流磁势与交流磁势一起作用于变压器原边，造成变压器铁心的工作磁化曲线发生偏移，出现关于原点不对称，即变压器直流偏磁现象。直流偏磁会引起变压器铁心饱和，导致电流波形畸变，产生高次谐波，危害变压器和电力系统的安全运行。

在直流偏磁下运行，变压器铁心片的磁致伸缩率增加，加剧变压器铁心片的振动，本体噪声和振动明显增大，严重时，导致变压器有关部件的松动，引起发热、放电或部件脱落，对变压器运行性能和使用寿命产生严重影响；并且这种情况随着我国超高压直流输电线路的不断增加变得越来越严重。在河北南部地区，2016年首次发生220 kV变压器投运后出现噪声异常增大现象，直接原因就是变压器的直流偏磁，下面对河北南部地区首例直流偏磁造成的变压器运行噪声异常增大现象进行分析和试验研究。……