基于磁場分析的動車組主變壓器參數(shù)計算及運行特性仿真分析.pdf

1、高速動車組主變壓器是機車的核心部件之一，為了使設計出的變壓器能夠滿足機車運行對其容量大、重量輕、體積小和損耗低等方面的要求，有必要對所設計的變壓器進行基于有限元方法的磁場建模仿真分析，用數(shù)值的方法來計算變壓器繞組磁場分布，進而計算繞組電感、阻抗等特性量，以確定所設計的變壓器是否符合實際使用的需要。
　　 本文借助于有限元分析軟件ANSYS，用靜態(tài)磁標勢法建立了動車組主變壓器三維仿真模型。經過準確的結構建模、精確的有限元剖分、加載

2、電流載荷等預處理步驟，最后求解出繞組及繞組之間的磁場能量。根據穩(wěn)態(tài)時繞組能量與繞組電感之間的關系，計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強度分布。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上，通過電路等效的方法，將其簡化為T型電路進行求解。另外，為了分析變壓器空載合閘、繞組短路和負載穩(wěn)定運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