油浸式变压器绝缘纸对绕组温度的影响

油浸式变压器中的绕组绝缘纸是绝缘系统重要的组成部分,是一种热的不良导体,均匀的外包住绕组并浸泡于变压器油中,对绕组与变压器油之间的热量传递有很大的阻隔效果,导致绕组无法有效散热.本文运用有限元法,建立自然油循环式变压器绕组区域温度场与流场的耦合传热模型,分析绕组在绝缘纸外包时的温度分布,研究不同厚度绝缘纸对绕组温度的影响,并通过光纤温度传感器直接测量绕组温度的实验验证仿真结果.通过对比实验结果与仿真结果,以实际厚度绕组绝缘纸进行仿真计算得到的结果与温升实验结果最大误差在1 K以内,而忽略绕组绝缘纸的仿真结果与温升实验结果存在最小1.2 K最大2 K的误差.由其他不同厚度绕组绝缘纸的仿真结果可知,绕组热点温度随着绝缘纸厚度增加而升高.     

油浸式变压器绝缘纸对绕组温度的影响（英文）

油浸式变压器中的绕组绝缘纸是绝缘系统重要的组成部分,是一种热的不良导体,均匀的外包住绕组并浸泡于变压器油中,对绕组与变压器油之间的热量传递有很大的阻隔效果,导致绕组无法有效散热.本文运用有限元法,建立自然油循环式变压器绕组区域温度场与流场的耦合传热模型,分析绕组在绝缘纸外包时的温度分布,研究不同厚度绝缘纸对绕组温度的影响,并通过光纤温度传感器直接测量绕组温度的实验验证仿真结果.通过对比实验结果与仿真结果,以实际厚度绕组绝缘纸进行仿真计算得到的结果与温升实验结果最大误差在1 K以内,而忽略绕组绝缘纸的仿真结果与温升实验结果存在最小1.2 K最大2 K的误差.由其他不同厚度绕组绝缘纸的仿真结果可知,绕组热点温度随着绝缘纸厚度增加而升高.     

油浸式变压器进口油速对绕组热点温度的影响

油浸式变压器主要由铁芯、绕组、绝缘系统和散热器构成,通过改变散热器的位置可以改变油箱进口处的油速,进而影响绕组的热点温度.通过有限元法,建立变压器在不同进口油速时绕组区域温度场与流场的流固耦合模型,分析绕组在不同进口油速时的热点温度变化,并通过光纤温度传感器直接测温实验验证模型的有效性.通过对比不同进口油速时绕组热点温度可知,油速在0.002～0.03 m/s之间,随着油速的增加绕组热点温度降低了3.2 K;在0.03～0.05 m/s之间,随油速增加热点温度降低缓慢,温度降低了0.5 K.     

树脂浇注干式变压器三维温度场仿真计算

为便于诊断干式变压器的故障,对干式变压器进行热点分析.根据干式变压器实际结构建立了三维对称热传导模型,并基于多物理场有限元软件平台Comsol Multiphysics对干式变压器开展温度场仿真计算,计算得出温度场分布云图以及铁芯、绕组温升曲线.通过比对实际数据和仿真分析结果,从而确定温度分布及最热点温度位置在低压绕组距底部2/3处,可为该类干式变压器的在线诊断及结构优化设计提供理论依据.     

基于Ansys的干式变压器热分析

针对三相干式变压器温度场变化的问题,本文分析了变压器的损耗和变压器的热传递两大引起温度变化的因素,基于Ansys软件建立了变压器的温升模型,并对变压器的温度场进行仿真,给出变压器温度分布和特殊节点的温度随时间变化曲线。仿真结果表明,从变压器工作12 000s之后温度开始趋于稳定,最高温度为65.619 1℃,出现在低压绕组及其绝缘包上;最低温度为56.818℃,出现在高压绕组最外层绝缘包和铁心的棱角处,被绕组包围的铁心柱中间温度高,越往两边温度越低。该研究为干式变压器的研发与设计提供了理论依据。     

油浸式变压器绕组温度场的数值计算与分析

综合考虑了变压器油物性参数随温度的变化和变压器辐射散热的边界条件,采用ANSYS软件对一台630 kW/10 kV自然油循环油浸式变压器的温度场进行了仿真分析.仿真结果表明:随着负载的增加,绕组温度急剧上升,且热点位置基本处于绕组相对垂直高度的85%左右.     

匝间绝缘对变压器绕组温升及热点影响的仿真分析

针对变压器绕组温升及热点分析中往往忽略匝间绝缘的问题,利用Gambit建立了一组油浸式电力变压器低压绕组二维轴对称模型,模型考虑了绕组的匝间绝缘。在网格独立性验证的基础上,基于流体力学仿真软件Fluent仿真分析了该绕组的流体场和温度场分布,研究了匝间绝缘对温度分布的影响,同时分析了热源形式和入口速度的影响,分析模型及结果可供变压器设计人员和研究人员参考。     

基于损耗实验的电主轴温度场分析

目的分析高速电主轴温度场分布情况,为研究高速电主轴温升、热变形预测提供理论依据．方法建立高速电主轴1／4三维有限元模型,基于损耗实验计算主轴电机及轴承生热率前提下分析高速电主轴温升分布情况．通过电主轴测试系统建立温升实验,测量高速电主轴外壳不同部位温升验证有限元仿真结论．结果仿真结果表明：高速电主轴稳态温度场中转子处温度最高,温度为84．40C;高速主轴壳体最高温升出现在电主轴轴头处,温升为23℃,与实验结果相比误差为8．6％．结论通过分析温升仿真和实验得到高速主轴外壳不同部位温升不同,外壳温度变化是一个非线性变化过程,前2000s温度快速升高,2000s后温度逐步稳定．此结论为有效控制高速主轴温升,减小主轴变形及提高主轴精度提供理论基础．     

绕组损耗分布对油浸式变压器温升的影响分析

在绕组温升计算过程中,绕组损耗分布直接影响油流和温度分布。为了更准确地研究油浸式变压器温度场分布,建立了一台油浸式电力变压器的低压绕组二维流体场-温度场计算模型,对绕组热源的处理:用每饼的欧姆损耗和涡流损耗代替传统的整体平均损耗,并且采用Fluent UDF函数在每次迭代时动态地校正温度依赖变量。同时对比分析了损耗温度效应、涡流损耗以及热源分布对绕组油道中油流速度及温度分布的影响。分析结果表明:考虑损耗的温度效应后,各个分区和整体绕组的热点均发生上移,整体绕组的热点温度增加25.6 K,热点位置偏差为7个线饼;考虑涡流损耗使得各个线饼温度增大,尤其在各个分区的局部热点附近,温度的增加更加显著;热源分布对绕组温度分布的影响主要集中在绕组端部。     

直流扰动下变压器绕组振动研究

针对直流扰动下变压器的异常振动问题,对变压器绕组振动特性进行分析.基于电磁耦合模型建立变压器交直流混杂模式状态方程,利用振动谐响应模型研究直流扰动对变压器绕组振动特性的影响.建立仿真模型,分别计算不同负载下各部位绕组的振动情况,研究其变化特性,并建立实验平台验证仿真结果•结果表明,受直流扰动影响,变压器产生异常振动,且随着直流扰动增强,绕组振动加剧;变压器负载率越低所受直流扰动影响越大.     

变压器温控器原理及故障分析

本文简要介绍了变压器温控器的功能,以及变压器油面、绕组温度的测量方法,然后分别介绍了BWY-804J（TH）型压力式变压器油面温控器和基于热模拟技术的BWR-04J（TH）型绕组温控器的结构、原理和校验方法,并重点描述了绕组温控器热模拟装置的整定过程,最后,结合文都变500kVⅡ母高抗故障案例,阐述了温控器现场故障的排查方法。     

自然油循环变压器线圈加导向结构热特性试验研究

分别对自然油循环变压器线圈水平油隙尺寸,线圈中有无导向设置、导向区个数以及油流方向等多种因素对线圈温升分布,特别是对热点温升的影响规律进行了试验研究和总结,油浸自冷、风冷变压器线圈设置导向结构有利于降低线圈的平均温升,但线圈最低点温升却受线中导向区间个数、生个导向区线饼数、油流方向以及外部冷却条件等多种因素的综合影响。     

发电机定子绝缘老化故障的诊断和数值模拟

随着发电机的容量不断增大，发热问题日趋严重，进一步提高温度场计算的精度，是电机制造和运行部门所关心的重要问题之一。在传热学理论基础上，建立了大型水轮发电机定子三维温度场的数值模型，给出了相应的边界条件，推导了六面体八节点等参元的离散格式。以一台SF300－48／1230型水轮发电机为例，在考虑股线绝缘的情况下，采用六面体八节点等参元法和流体相似理论计算了大型发电机定子三维温度场，计算结果与实测结果相吻合。用数值模拟的方法分析了定子绝缘老化脱壳后，脱壳间隙和导热系数和变化对定子温度场的影响，给出了绝缘老化前后定子绕组及铁芯的温度分布规律，从而为电机运行过程中的温度监测和热故障诊断提供了理论依据。     

基于蒸发冷却技术的冷却管数量优化

应用FLUENT软件对地下变压器模型和蒸发换热器模型的温度场和流场进行模拟与分析。通过对比不同数量冷却管时流场和温度场的情况,得出了如下结论:相同的工况下,冷却管数量多的蒸发换热器散热效果更佳;在变压器铁芯绕组表面,以及变压器与蒸发换热器接口处,变压器油的流动速度最快。     

基于ANSYS软件的油浸式变压器温度场有限元仿真计算

应用传热学和流体力学原理分析了变压器内部生热以及散热机制,建立了流固耦合的变压器温度场有限元分析模型,并在此基础上选取了适当的边界条件及求解参数,在综合考虑非线性热源以及随温度变化的油动力粘度的前提下,采用有限元分析软件ANSYS计算了变压器内部的温度场分布,确定了热点的温度及位置.     

冷热原油顺序输送温度场波动规律

为了更加准确地确定冷热原油顺序输送温度场波动规律,对管道周围土壤温度场绝热面漂移进行了研究。针对冷热原油顺序输送过程中埋地管道周围土壤温度场变化特征,建立了土壤温度场非稳态传热模型,利用CFD软件,对冷热原油顺序输送过程中不同循环周期不同时刻的土壤温度场进行了数值模拟及分析。结果表明,土壤温度场绝热面的漂移具有一定的规律,绝热面随冷热原油顺序输送时间呈周期性漂移,漂移周期与冷热油顺序输送的循环周期相同;土壤温度场绝热面的漂移周期及距离与冷热油顺序输送的循环周期有关。     

埋地热油管道保温层优化与经济评价

以保温材料的年分摊费用和保温后的年散热损失费用之和为目标优化函数,给出了埋地热油输送管道保温层经济厚度的计算模型。模型考虑了埋设深度对管道周围环境温度、保温层外壁放热系数及总传热系数的影响。借助C#程序语言编制了埋地热油管道保温层厚度优化的计算机求解程序和EXCEL经济评价程序,结合实例进行了计算。结果表明,埋地热油管道保温层厚度对项目的经济效益具有较为明显的影响,因此确定保温层厚度时要兼顾技术层面及经济层面的要求。研究结果可为热油输送管道施工的优化设计提供一定的理论参考。