刘 然，许国瑞，曹志伟，王继豪

不同工况下同步调相机定位筋磁场及感应电动势分析

刘 然1，许国瑞1，曹志伟2，王继豪2

（1. 华北电力大学电气与电子工程学院，北京 102206；2. 国网山东省电力公司电力科学研究院，济南 250003）

随着高压直流输电系统对无功补偿设备快速响应能力和设备容量需求的不断加大，大容量新型同步调相机逐渐得到广泛应用。随着容量的增加，同步调相机端部漏磁大大增加。定位筋中的漏磁场中主要为轴向磁密分量，该磁场随着定子电流的交变呈现旋转效应，因此易在定子铁芯定位筋中产生较大的感应电动势，导致放电风险增大，从而降低同步调相机的使用寿命。本文建立了同步调相机端部的三维有限元模型，计算了同步调相机在空载、额定负载和失磁情况下定位筋中的磁密分布，并对比分析了其中的感应电动势大小，为进一步评估定位筋放电风险提供了理论基础。

同步调相机；局部放电；磁密分布；定位筋

0 前言

目前大容量同步调相机已广泛应用于新能源近区电网和特高压直流远距离输电系统的换流站，由于同步调相机单机容量的增大以及短时过载能力的提高，其端部结构及磁场分布变得更加复杂[1-2]。在新的工作环境下，同步调相机会经常运行在过励磁、低励磁等复杂工况，端部磁场变化剧烈，会导致定位筋中产生较大的感应电动势，增加局部放电风险，引起铁芯灼伤和烧熔的后果，因此研究定位筋中的磁场分布及感应电动势大小十分必要。……