漏电抗（描述漏磁通的物理量）

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更新时间：2023-05-16
漏电抗
描述漏磁通的物理量
漏电抗简称漏抗是由漏磁通引起的。在电机的绕组中，通入电流，将产生磁通，根据磁通的路径，可以分为主磁通和漏磁通两部分。
基本信息
中文名
漏电抗
外文名
leakage reactance
别名
漏抗
运用领域
电气工程、仪器科学、机械工程
材质
实质
描述漏磁通的物理量
收起
简介
电机的漏电抗是由漏磁通引起的。在电机的绕组中，通入电流，将产生磁通，根据磁通的路径，可以分为主磁通和漏磁通两部分。主磁通的路径主要是铁磁材料，同时与定子和转子两部分绕组交链（穿过），是工作磁通，起能量转换、传递的作用，一般用感应电动势进行描述：E=4.44kfφ。漏磁通则是只与产生它的绕组交链（只穿过产生它的绕组），漏磁通不起能量转换、传递的作用，只产生自感电动势，引起自感压降。描述漏磁通可以用一个电抗表示，就是漏电抗。
漏磁通
在变压器中，凡不按铁芯所规定的磁路流动的一切其他磁通，称为漏磁通。
简单来讲，变压器就是通过公共磁场耦合的两个或多个线组，这个公共磁场将能量(电压或电流信号)从一个绕组(初级)传送到另一个绕组(次组)。当有交流电通过一个绕组时，就会产生磁场，磁场通常用磁力线来表示。磁力线经过的是磁阻(电抗)最小的路径，当有交流信号在初级线圈中形成闭合回路时，初级绕组的磁通就会在次级绕组中感生出电流，然而，并非初级绕组产生的所有磁通都会通过次级绕组，并未同时通过初、次级绕组的磁通称为漏磁通。
参数辨识
漏电感参数是变压器保护及状态监测中最关键的参数之一，它作为研究绕组状态的一个重要参数，由于其不随运行中状态电气量改变的特性，因此在线检测变压器短路电抗变化来分析绕组健康状况的技术正逐渐得到重视。
对变压器漏电抗参数在线辨识方法进行了研究，利用变压器等值回路平衡方程原理，对变压器绕组进行建模，给出了变压器漏电抗参数辨识算法的等效模型，提出了利用最小二乘法的变压器漏电感参数辨识方法。
基本原理
辨识就是在输入和输出的基础上由规定的一类系统模型中确定一个系统模型，使这与被测系统等价。辨识包括三大要素：系统的输入输出数据、模型类和等价准则。考虑如下的一个线性离散模型的辨识问题，y 是系统的输出变量，它与n 维的输入变量是线性关系
漏电抗
技术方法
以变压器回路方程作为参数辨识模型可实现漏电感参数的在线辨识，负载功率因数大小和运行时间对本系统的测量结果影响不大，测量系统具有较高的准确度和精度；分析了硬件电路（电量变送器）本身的误差，并利用软件补偿的方法对其进行了修正；
一二次侧的电压互感器引起的相角误差对计算得的漏感值有较大影响，而一次侧电流互感器引起的幅值误差对计算得的漏感值有较大的影响，而采用类似模糊神经网络的方法可对系统的PT 和CT 在不同负载下给系统所带来的误差进行修正。
解析计算
基本思想
在基本假定下. 变压器铁心窗由所有载流线圈的总安匝数为零。这样安匝为零的线圈产生的磁场. 随着场点到线圈距离的增加而很快衰减。变压器铁心对窗口中场的影啊是铁磁边界上磁化电流对场的影响, 这种影响可以用镜像线圈及其电流进行等效。
从理论上讲, 镜像线圈应为无穷多组。但由于距窗口较远的镜像线圈对窗口中场的影响很小。因此实际应用时可用距铁心窗口较近的镜像线圈组来近似计算铁心对窗口中场的影响。场域中的场即为这些等效镜像线圈和实体线圈一起产生的场。
镜像线圈关系
当场域四周都考虑1 一40 次镜像线圈时, 铁磁边界上的磁感应强度都十分接近和边界正交。因此有理由说, 在这种情况下，算出的铁心窗口中磁感应强度也十分接近于其真解
看出, 当镜像线圈的最高欢数从2 增加到40 时, 域内磁场较强处磁感应强度的变化大体上在3.4%之内。也就是说, 若用一次和二次镜像线圈近似等效铁心对场的影响, 在场较强处, 磁感强度的计算误差小于3.4%。
漏电抗是总体参数, 它的精度主要依赖于磁场较强处B 的精度; 另外, 求总体参数时还存在有误差补偿作用, 因此在实际计算漏电抗时, 只需考虑一次和二次镜像线圈对场的影响即可。
计算公式
变压的漏电抗x为
漏电抗
式中
漏电抗
R 为铁心柱的半径,R 为铁心窗中心线的半径即铁心窗中心线到铁心柱中心线之间的距离。I 为相电流的有效值。