Neue Technologien zur Kompensation von Gleichströmen in Großtransformatoren

Abstract:
Die Kerne von modernen Leistungstransformatoren werden aus hochpermeablen kornorientiertem Elektrostahl hergestellt und können als Luftspalt frei angesehen werden, was sich in der sehr geringen Magnetisierungsleistung bemerkbar macht. Daher sind Transformatoren sehr empfindlich gegenüber parasitären Gleichströmen, da diese den Transformatorkern in einer Halbperiode in Sättigung treiben. Als Konsequenz wird das Betriebsverhalten des Transformators sehr ungünstig beeinflusst, was sich durch einen starken Geräuschanstieg als auch durch einen Anstieg der Ummagnetisierungsverluste im Kern äußert. Daher wurde eine neue Technologie entwickelt, mit der die parasitären Gleichstrom-Amperewindungen ermitteln und kompensieren lassen. Insbesondere wird ein neuer Ansatz für das Einbringen der Kompensations-DC-Amperewindungen vorgestellt, der sich durch hohe Verfügbarkeit, geringe Steuer- und Regelleistung, Skalierbarkeit und hohe Kompensationsleistung auszeichnet. Dieser Prototyp wird unter Laborbedingungen getestet.