大型油浸式變壓器渦流損耗和溫度場分析.pdf

1、變壓器是發(fā)電、輸電、配電、變電系統(tǒng)里的主要設(shè)備，為電能在電網(wǎng)中安全穩(wěn)定傳輸提供保障，并使電能在電網(wǎng)中可以以更加經(jīng)濟合理的方式運行。隨著人類社會進(jìn)入21世紀(jì)，現(xiàn)代化的電力網(wǎng)絡(luò)快速發(fā)展，電網(wǎng)的容量不斷增大，電力變壓器向著特高壓、大容量的趨勢發(fā)展，這就使變壓器的損耗和生熱問題更加突出明顯。伴隨著變壓器容量的不斷增大，變壓器內(nèi)產(chǎn)生的渦流損耗也會相應(yīng)的增大，在變壓器內(nèi)損耗分布一旦過分集中就會引起局部過熱，導(dǎo)致其絕緣性能降低，嚴(yán)重威脅變壓器的使用壽

2、命和安全運行。所以降低變壓器的損耗及有效的防止變壓器內(nèi)部出現(xiàn)局部過熱現(xiàn)象就成為了如何確保變壓器在電網(wǎng)中能夠良好運行的關(guān)鍵。所以，對變壓器內(nèi)的損耗分布和溫度場的細(xì)致研究就顯的尤為重要。
　　本文首先根據(jù)電磁學(xué)和有限元的相關(guān)理論，對一臺 SFZ10-120000/220三相五柱式電力變壓器在高-低額定運行時的鐵心窗建立模型，應(yīng)用“場-路耦合”的方法求出變壓器繞組中的漏磁場分布，通過有限元軟件對得到的仿真結(jié)果進(jìn)行分析，對每餅繞組按導(dǎo)線根

3、數(shù)劃分即每個單元格對應(yīng)一根導(dǎo)線，然后將每個單元格中的軸向漏磁和輻向漏磁分別帶入到渦流損耗計算公式中，對每根導(dǎo)線進(jìn)行求解計算，進(jìn)而得到繞組內(nèi)部的損耗分布和總的損耗值；然后按實際尺寸進(jìn)行簡化并建立此變壓器的三維模型，加載合理的邊界條件和載荷，求解出變壓器各個金屬結(jié)構(gòu)件中的漏磁場和渦流場的分布情況，并針對漏磁較大損耗較高的地方提出合理的改善措施；最后由上述求出的損耗值和相關(guān)的流場及溫度場理論，應(yīng)用 FLUENT軟件對此變壓器建立流場及溫度場求