大型变压器线圈涡流损耗的计算

在采用矢量磁位和标量电位方法求解二维线性正弦电磁场时,如果全部给定(或部分给定)矢量磁位的第一类边界条件,为了保证电磁场解的唯一性,本文提出一种新方法。它适用于多个涡流区域的问题。针对一台大容量变压器实例,计算了变压器线圈的涡流损耗,得到了与理论分析相一致的结果。     

大型变压器拉板涡流损耗的建模与计算验证

在模拟变压器铁心低磁钢拉与板涡流损耗模型试验研究的基础上,结合其实际结构特点和线圈漏磁场分布规律,确定了利用矢量磁位计算铁心拉板磁场、矢量电位计算铁心拉板涡流损耗的有限元分析方法,并建立了可以求解的数学和物理模型;通过模型试验计算结果的比较和分析,验证了方法的合理性。     

三相电力变压器涡流损耗分析计算

对变压器漏磁场产生的原因和涡流损耗效应进行分析说明,并选用1台型号S11-17000/35三相电力变压器作为算例,采用有限元软件ANSYS对变压器进行三维有限元仿真计算。通过建立三维的简化模型、定义材料属性、网格剖分、加载与求解,得到额定工况下变压器铁心磁通密度矢量分布、油箱和结构件的最大漏磁分布及涡流损耗值,并将损耗值与工程上的经验公式所得损耗值进行对比。结果表明:漏磁分布和涡流损耗值等结果与理论基本相符。     

大型单相电力变压器结构件三维漏磁场计算

为了获得油箱等结构件中涡流损耗的准确结果,通常采用网格加密方法,但这会引起计算规模的扩大,使得有限的计算机资源无法实现实际的仿真计算.以500kV单相电力变压器产品为算例,完成了三维漏磁场和涡流损耗的准确计算.讨论了金属结构件“大尺度差别”问题的合理剖分方法,重点研究了在金属结构件透入深度范围内进行分层剖分生成网格的方法,并将涡流损耗的仿真计算值与试验实测值进行了对比验证.计算结果表明,随着剖分层数的增加,涡流损耗的计算结果将趋于稳定,在计算规模和求解精度之间寻求折中方案,建议对透入深度小于1mm的油箱分层数不应小于4.     

大型电力变压器漏磁场及附加损耗的研究

针对１台５０ＭＶＡ电力变压器负载损耗超标和局部过热的问题，通过建立可解的数学物理模型，利用计算机和有限元方法对线圈漏磁场、线圈涡流损耗和结构件杂散损耗进行了线圈不同安匝布置的三个方案的计算，并对计算结果进行了比较和分析，确定了一种使其所产生的线圈漏磁场分布合理和变压器附加损耗较小的线圈安匝布置方案，成功地解决了负载损耗超标和局部过热的问题，并得出了在变压器工程设计中具有参考价值的结论。     

变压器磁-热耦合计算与局部过热屏蔽措施

针对大型电力变压器涡流损耗及局部过热问题,采用三维有限元涡流场计算得出变压器油箱及夹件的涡流损耗及其分布,进一步采用磁-热耦合方法计算出油箱和夹件温度场分布以及热点温度.在此基础上,分析局部过热问题,找出最热点并采取相应磁屏蔽来降低油箱和夹件涡流损耗及热温升,分析了磁屏蔽结构尺寸对油箱及夹件涡流损耗和最热点温度的影响.采取磁屏蔽措施后,油箱和夹件涡流损耗及热点温度明显降低,有效防止了局部过热现象,为电力变压器的优化设计提供了参考依据.     

电力变压器线圈短路力计算与分析

针对电力变压器线圈的短路问题,分析了其易短路的原因;介绍了电力变压器线圈短路力简化计算模型和线圈径向力与轴向力的计算分析方法;提出了在产品设计过程中如何提高抗短路强度的具体措施.     

暂态电压下变压器线圈电感参数的计算

在P.I.Fergested提出的变压器电感模型的基础上,推导了一种新的电感计算方法,即将变压器线圈电感的计算分成空芯电感和铁芯电感两个独立的部分进行.同时分析了相关参数的取值情况,为变压器线圈暂态分析提供快速精确的电感参数计算方法.     

大型电力变压器线圈中波过程的数值分析

主要分析和计算在过电压情况下,大型电力变压器线圈中的冲击电压分布,利用求方程系数矩阵的广义特征值求解变压器线圈的等值电路,编制了一套多功能计算程度,并用实例做了验证,计算和测量结果吻合良好,分析了多线圈变压器,特别是自耦变压器,有载调压变压器线圈波过程的特点,以电感和电容组成的多线圈变压器等值网络是以一对线饼我国的总体发展细分变压器的主要线圈而组成的,以便尽可能全面了解线圈内部的冲击电位及梯度电压     

ICBCG算法及其在涡流有限元法中的应用

给出ＩＣＢＣＧ算法迭代格式，并把它应用于涡流有限元计算。对它的收敛性进行了较详细的分析和探讨，提出了在一定场合下可使收敛加速的返回迭代法。     

基于有限元法的永磁缓速器涡流场分析

为了提高缓速器气隙磁场和制动力矩计算精度,将矢量磁位法应用到永磁缓速器涡流场有限元计算中,并考虑转子磁导率的非线性以及涡流产生磁场对永磁体磁场削弱作用.应用电磁场有限元仿真软件,采用混合自动剖分技术,得到缓速器电磁场数值解.试验结果表明,静态工作间隙磁感应强度计算值与试验值误差在5%以下,永磁缓速器制动力矩数值计算值与试验值吻合较好.     

薄板涡流问题的有限元法

提出使用磁场强度Ｈ作状态变量计算薄导体板中多连域涡流分布的方法。借助于磁场强度Ｈ的微分,在薄导体板的均值面的边界上,电场强度Ｅ的切向分量被耦合进有限元方程,而电场强度Ｅ的法向为零的边界条件被强加。使用变带宽高斯消去法求解产生的带状稀疏不对称方程组。因为剖分区域仅为导体极,本方法的计算代价很低。在一个工业模型上,该方法被检验,计算结果与测量结果一致。     

涡流检测渗碳层深度中磁感应强度的计算

建立了当涡流检测渗碳层深度时所涉及的有限元计算方程,开发了有限元软件进行计算和后处理,得到了不同渗碳层深度时的磁感应强度图。结果表明,渗碳层深度不同时磁场分布也不同,两者之间有较好的对应关系,计算结果与实验结果相吻合。     

二维开域涡流场A位有限元一边界元耦合算法

研究了二维开域涡流场矢量磁位Ａ的有限元一边界元耦合算法：直接耦合法和间接耦合法，给出了上述算法应用于国际电磁场２１＃基准问题Ｂ模型的计算结果，为将耦合算法推广到三维涡流场Ａ－Φ位计算打下了基础。     

有限元法在密度流分析计算中的应用

本文用有限元法解二维密度流,并用二点显式方法求解.通过实例验证,本文提出的计算方法适用于入海口处的浅海长波的分析计算。     

变压器三维电磁场有限元计算问题的研究

节点磁矢量位法进行变压器三维电磁场数值分析时存在漏磁和计算问题。通过对节点法与棱边法的算法区别,根据实际变压器参数建立模型,采用经典ANSYS二维轴对称单元、三维节点元和棱边元,研究铁磁材料的磁场分布和磁通连续性。分析节点法计算不同模型时产生的误差,并得出结论,节点法计算变压器电磁场时受材料属性和模型条件影响,误差较大,因而不具适用性,棱边法则克服了节点法存在的问题。结合改进方法讨论其计算效果,同时得出结论,棱边法处理变压器三维连通磁场模型时,在精度、规模和效率方面均优于节点法。     

新的谱随机有限元方法在随机结构中的应用

研究了随机结构的静力、自由振动以及稳定问题的递推求解方法，显式地给出了基于随机场谱表示的有限元求解的近似表达。和已有的谱随机有限元方法相比，推导更加简洁实用，计算规模大幅缩减。当随机场出现较大随机涨落时，从理论上保证了计算结果的收敛性。     

非线性有限单元法在结构分析中的应用

非线性是材料的基本性质之一.结合具体的算例,用编制的三维弹塑性程序实现了材料的非线性性质,并与弹塑性解析解进行了比较,所得结果验证了程序的正确性.     

干式空芯电抗器涡流损耗分析

在比较解析法、数值计算法和混合计算法三种方法的基础上,采用混合计算法,对干式空芯电抗器的涡流损耗进行了较为详细的分析和计算．为进一步研究电抗器的温度分布提供了理论基础．