基于磁路法的非晶合金变压器铁心磁密计算

用磁路法计算分析三框五柱式非晶合金变压器铁心磁场分布,并在不同的时间点对最大磁密点进行计算,得到针对非晶合金材料所制作的变压器设计的有效结果;随后应用三维电磁场有限元分析方法,对该变压器进行建模仿真分析验证了磁路法计算的结果。     

双向全桥DC-DC变换器中大容量高频变压器绕组与磁心损耗计算

精确预估非正弦波激励下高频变压器绕组与磁心损耗、研究不同模态下变压器损耗的变化趋势,对于电力电子变压器(PET)精细化设计至关重要。在对PET中间级——隔离式双向全桥DC-DC变换器工作原理进行分析的基础上,建立变换器的近似等效电路模型,得到一种适用于隔离式双向全桥DC-DC变换器中高频变压器绕组损耗计算方法。在计算方波、梯形波电压激励下的磁心损耗时,推导出修正的Steinmetz经验公式简化解析计算式,引入仅与占空比和上升时间有关的修正系数,据此可直接利用正弦波激励下的损耗系数,快速获取典型工作模态下磁心损耗。设计制作一台1.2k V/0.3k V/5k V·A非晶合金磁心高频变压器试验模型,将所提方法的计算结果与有限元仿真和试验测量结果对比,验证了所提方法的有效性。     

典型非正弦电压波激励下高频磁心损耗（英文）

精确预估非正弦电压波激励下高频磁心损耗,对于隔离式双向全桥DC-DC变换器中高频变压器的精细化设计至关重要。本文结合典型工作模态下矩形、梯形电压波,提出了修正Steinmetz公式和损耗分离公式的改进解析计算方法,引入仅与占空比和上升时间有关的修正系数,据此可直接利用正弦波激励下的Steinmetz模型参数和磁心损耗分离模型参数,快速获取典型工作模态下磁心损耗。基于若干峰值磁通密度和频率下的正弦磁心损耗,利用回归分析获取Steinmetz模型参数和磁心损耗分离模型参数。分别对环形纳米晶、非晶合金、铁氧体和3%取向硅钢磁心开展非正弦激励下的磁心损耗测量实验,将实验结果与解析结果进行比较,验证了典型非正弦激励下解析计算方法的准确性。     

非晶合金铁心变压器优化设计

本文分析了非晶态合金的基本物理特性和优化设计计算方法,以及非晶合金变压器的特性;介绍了非晶合金变压器的优化设计和理论依据;从非晶配电变压器的工艺出发,改进传统变压器安装技术,减轻铁心损耗,提高生产效率。     

三相非晶合金铁心变压器设计

针对非晶合金铁心变压器的特点,改进铁心计算和器身结构设计,提高非晶合金变压器的性能指标。结论表明此设计方法完全具有可行性。非晶合金变压器是采用新型导磁材料——非晶合金带材作为铁心的新型高效节能变压器。非晶合金带材没有晶格和晶界存在,其磁化功率非常小,     

非晶合金牵引整流干式变压器电磁热仿真分析

以一台非晶合金干式变压器为研究对象,进行了电场、磁场、温度场的三维仿真计算,并将试验值与仿真值进行了比较。     

非晶合金闭口立体卷铁心变压器设计与制造

本文作者对非晶合金闭口立体卷铁心变压器的技术特征、设计方法及生产制造流程进行了详细介绍，并从计算和试验两方面验证了非晶合金闭口立体卷铁心变压器的抗突发短路能力。结果表明，非晶合金闭口立体卷铁心变压器具有性能优异，运行可靠的特点。     

非晶合金配电变压器的应用及其节能分析

分析了我国农网配电变压器运行现状以及阻碍非晶合金配电变压器推广应用的因素,介绍了非晶合金材料的性能特点及国内外非晶合金配电变压器的生产技术水平和应用状况。从年运行费用、投资回收期限、效率与负载系数的关系、总拥有费用等方面对非晶合金配电变压器的节能效果进行了理论计算与分析,利用图表的形式直接反映出非晶合金配电变压器的最佳运行负载率及较好的综合经济性,为用户合理选用非晶合金配电变压器提供了依据。提出用户订购及采用非晶合金配电变压器时应注意的几点问题,针对变压器容量及安装地点的选择给出了相关建议。     

非晶合金变压器铁心碎片产生机理及对绝缘影响的研究

针对非晶合金变压器运行时铁心产生碎片引起绝缘故障的现象,通过电磁-结构多场耦合计算理论和静电场计算理论,建立非晶合金变压器三维模型,计算不同工况下非晶合金变压器铁心的形变。计算结果表明负载电流越大,导致铁心的形变越大,铁心形变超过非晶合金材料碎裂极限后将有碎片产生。尤其在单相短路工况下,铁心产生大幅度形变引起大量碎片形成。通过计算主绝缘结构中存在碎片引起的电场畸变,得出了不同尺寸、数量以及碎片与绕组所成不同角度对电场畸变幅度的影响规律,从而得出铁心振动产生的碎片对绝缘存在影响的结论。     

非晶合金变压器在配电网中的应用研究

介绍了非晶合金变压器的性能特点及目前的应用情况,结合汉中农村配电网实际情况,计算与比较了非晶合金变压器和S9变压器的综合节能及效益。对新、旧变压器进行了技术经济综合分析与评价,提出了工程应用时的选择原则。为非晶合金变压器在西部农村配电网中的应用提供科学依据。     

电力变压器铁心、油箱振动特性及与近场噪声的关联性研究

变压器的噪声主要是由油箱的振动产生,油箱的振动主要是由铁心的振动产生,而铁心的振动主要是由电磁力产生,为了研究铁心电磁力、铁心振动、油箱振动与近场噪声的关联关系,采用虚功法对不同电压下不同方向变压器铁心的电磁力进行了仿真计算,采用有限元分析法对不同电压下变压器铁心的振动特性进行了仿真计算,并利用加速度传感器测试了不同电压作用下不同方向铁心、油箱的振动特性,以及变压器的近场噪声特性,探讨了铁心振动的传递过程,发现铁心电磁力的大小、方向、频率与铁心振动、油箱振动、变压器近场噪声具有明显的相关性。     

电力变压器铁心、油箱振动特性及与近场噪声的关联性研究

变压器的噪声主要是由油箱的振动产生,油箱的振动主要是由铁心的振动产生,而铁心的振动主要是由电磁力产生,为了研究铁心电磁力、铁心振动、油箱振动与近场噪声的关联关系,采用虚功法对不同电压下不同方向变压器铁心的电磁力进行了仿真计算,采用有限元分析法对不同电压下变压器铁心的振动特性进行了仿真计算,并利用加速度传感器测试了不同电压作用下不同方向铁心、油箱的振动特性,以及变压器的近场噪声特性,探讨了铁心振动的传递过程,发现铁心电磁力的大小、方向、频率与铁心振动、油箱振动、变压器近场噪声具有明显的相关性。     

新型换流变压器绕组电磁力的分析计算

为充分了解新型换流变压器的内部漏磁场分布和各绕组受力情况,基于边单元法建立了新型换流变压器的三维有限元模型,采用非线性求解,精确分析了变压器在稳态和短路条件下的三维漏磁场分布,并获得各绕组两种工况下的轴向和径向漏磁感应强度的分布情况;采用电磁力计算方法分析计算了新型换流变压器在稳态和短路条件下的各绕组的电磁力。该方法可完全避开传统电磁力计算方法的局限性,适用于同心式、交错式和矩形等多种绕组结构,可为变压器的绕组及垫块设计和制造、绕组承受短路的稳态、动态特性分析和绕组故障分析提供科学数据,具有一定的理论和工程应用价值。     

非均绕等安匝法试验下电流互感器铁心磁场的研究

为更好揭示以非均绕等安匝法测试电流互感器误差的原理,用有限元法计算分析了电流互感器的三维非工作磁场、铁心中合成磁场的分布及其随一次绕组在铁心上缠绕角度改变的变化特征.研究表明,电流互感器铁心中因外部电流、短路故障等环境影响产生的杂散磁场,完全可能通过改变一次绕组在铁心圆周上缠绕角度得到的相应磁场加以模拟.     

电力变压器绕组轴向短路力的研究

针对一台带独立调压绕组的电力变压器,用ANSYS软件建立了该变压器漏磁场的磁路耦合模型,得出了绕组漏磁场和电动力分布,应用有限元法对其漏磁场和轴向短路电动力进行了计算分析,计算结果符合电力变压器的基本特性.     

非晶合金变压器

对非晶合金变压器的特点、制造工艺及相关参数进行了介绍,给出了其材料消耗及性能.     

基于能量摄动法的变压器短路阻抗有限元计算

变压器短路电抗的计算方法中,基于二维有限元的漏磁场模型不能反映实际的变压器结构,鉴于此,本文采用了三维有限元模型,考虑了变压器铁心材料非线性,并根据变压器结构在几何上的对称性,在分析三维漏磁场时取1/4建立有限元模型.磁场后处理中,采用能量摄动法计算了变压器的短路阻抗,短路阻抗计算值与实验数据进行了比较,结果令人满意.     

500kV变压器直流偏磁下的铁心损耗分析研究

为了研究变压器直流偏磁下的铁心损耗,文章以某一核电站500 k V主变压器为例,在二维有限元瞬态场A–φ算法基础下构造了直流偏磁下的变压器二维仿真损耗模型。在仿真中,偏磁直流量从0 A增加至30 A,可得到变压器铁心的损耗分布。结果分析可表明:随着偏磁直流量的增加,励磁电流会产生畸变和较大的偶次谐波,并导致铁心局部损耗增大,其中:铁心主柱与上、下铁轭交接区域的损耗值受到直流偏磁的影响最大,铁心水平路径的损耗值相较于垂直路径受直流偏磁的影响较大。     

变压器铁心磁通和损耗分布的有限元分析

本文采用有限元法分析计算变压器铁心中各向异性非线性磁场,提出材料各向异性的对称牛顿-拉夫逊法和损耗计算的综合技术,对影响变压器铁心结构系数的诸多因素进行了详细的研究。