电力变压器绕组中的涡流损耗及其温度场研究

【摘要】：电力变压器的节能降耗以及控制过热是目前电力系统所需要解决的重要问题之一,也是保证电力系统长期安全可靠运行的一个重要条件。如何研究由于漏磁场引起的附加损耗及其在变压器中造成的局部过热问题是变压器设计的难题。目前,变压器的单机容量随着电力系统的规模扩大而不断增大,上述问题就显得尤为重要。 本文采用大型通用有限元软件—OPERA (Operating Environment for Electromagnetic Research and Analysis),运用变压器电磁学理论,通过对变压器二维模型进行大量的计算机仿真研究,建立了电力变压器二维漏磁场模型,在对变压器二维漏磁场分析计算的基础上较准确的计算了由变压器漏磁场引起的绕组涡流损耗,给出了高压绕组和低压绕组上的磁感应强度分布情况,对高压绕组和低压绕组的内、外表面的纵向磁场和横向磁场的分布情况进行了分析对比,并将计算的涡流损耗值与绕组磁场分布情况结合起来进行了理论上的分析。 在计算出绕组总的损耗的基础上,对温度场进行了分析研究,分析出了绕组的温升分布情况。用理论对所得结果进行分析,提出了改进强迫导向油循环中导向区的分布的方案,并从理论上证明了该方法的可行性。为电力变压器的设计提供了理论依据。