基于磁場(chǎng)分析的動(dòng)車組主變壓器參數(shù)計(jì)算及運(yùn)行特性仿真分析.pdf

1、高速動(dòng)車組主變壓器是機(jī)車的核心部件之一，為了使設(shè)計(jì)出的變壓器能夠滿足機(jī)車運(yùn)行對(duì)其容量大、重量輕、體積小和損耗低等方面的要求，有必要對(duì)所設(shè)計(jì)的變壓器進(jìn)行基于有限元方法的磁場(chǎng)建模仿真分析，用數(shù)值的方法來計(jì)算變壓器繞組磁場(chǎng)分布，進(jìn)而計(jì)算繞組電感、阻抗等特性量，以確定所設(shè)計(jì)的變壓器是否符合實(shí)際使用的需要。
　　 本文借助于有限元分析軟件ANSYS，用靜態(tài)磁標(biāo)勢(shì)法建立了動(dòng)車組主變壓器三維仿真模型。經(jīng)過準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)建模、精確的有限元剖分、加載

2、電流載荷等預(yù)處理步驟，最后求解出繞組及繞組之間的磁場(chǎng)能量。根據(jù)穩(wěn)態(tài)時(shí)繞組能量與繞組電感之間的關(guān)系，計(jì)算出變壓器繞組的電感矩陣；并給出了沿特殊路徑下繞組和鐵心的磁場(chǎng)強(qiáng)度分布。為求得兩繞組之間的短路阻抗，在已知變壓器繞組電感矩陣并忽略繞組電阻的基礎(chǔ)上，通過電路等效的方法，將其簡(jiǎn)化為T型電路進(jìn)行求解。另外，為了分析變壓器空載合閘、繞組短路和負(fù)載穩(wěn)定運(yùn)行條件下繞組電流的變化情況，搭建了基于MATLAB/SIMULINK的變壓器仿真電路模型。從電