基于場(chǎng)路耦合方法的變壓器附加損耗計(jì)算與分析.pdf

1、隨著電力變壓器單臺(tái)容量的增加,漏磁場(chǎng)及其在油箱和結(jié)構(gòu)件中引起的附加損耗也隨之增大,使變壓器的效率降低,運(yùn)行費(fèi)用增加。同時(shí),漏磁場(chǎng)分布的不均勻會(huì)導(dǎo)致某些結(jié)構(gòu)件中附加損耗分布的不均勻,造成局部過(guò)熱,從而影響正常運(yùn)行和使用壽命。因此,深入研究變壓器漏磁場(chǎng)及附加損耗分布的準(zhǔn)確計(jì)算對(duì)電力變壓器的合理設(shè)計(jì)、安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等都具有非常重要的意義。 本文在總結(jié)現(xiàn)有相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,運(yùn)用相關(guān)的電磁場(chǎng)理論,對(duì)電力變壓器漏磁場(chǎng)和附加損耗的計(jì)算進(jìn)行了研究

2、。文中給出了變壓器漏磁場(chǎng)分析的三維場(chǎng)路耦合模型,對(duì)實(shí)際變壓器的附加損耗進(jìn)行了計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證,并對(duì)影響附加損耗的因素進(jìn)行了一定的研究分析,取得了一些具有理論意義與工程實(shí)際價(jià)值的結(jié)論。 首先,根據(jù)電磁場(chǎng)的基本理論,推導(dǎo)給出了基于矢量磁位A的電力變壓器漏磁場(chǎng)分析的三維場(chǎng)路耦合模型,以實(shí)際變壓器為背景,通過(guò)對(duì)變壓器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化,得到了變壓器漏磁場(chǎng)的有限元分析模型。 然后,運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)變壓器漏磁場(chǎng)進(jìn)行了計(jì)算分析,得

3、到了變壓器漏磁場(chǎng)分布情況。在漏磁場(chǎng)的計(jì)算中,通過(guò)對(duì)鐵心材料磁導(dǎo)率和電導(dǎo)率按各向異性的處理來(lái)等效鐵心片之間的疊積效果,并根據(jù)漏磁場(chǎng)的不飽和特性,將導(dǎo)磁材料按線性進(jìn)行處理,使得計(jì)算得以簡(jiǎn)化。 在漏磁場(chǎng)的后處理中,求得了結(jié)構(gòu)件渦流損耗的分布。論文對(duì)兩臺(tái)油浸變壓器附加損耗計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,計(jì)算與試驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合較好,說(shuō)明了本文給出的附加損耗計(jì)算方法是準(zhǔn)確有效的。論文還對(duì)影響附加損耗的因素進(jìn)行了研究分析,發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)件采用非導(dǎo)磁材料,適當(dāng)?shù)?/p>