高压自耦变压器的涡流损耗计算与屏蔽措施

为应对大型电力变压器漏磁场及杂散损耗问题,采用三维非线性涡流场有限元分析方法,以1台高压自耦变压器为研究对象,引入B-H曲线来描述非线性材料的磁特性,对变压器结构件进行了漏磁场及涡流损耗计算。采用屏蔽措施之前,油箱及夹件等结构件涡流损耗及涡流损耗密度较大,容易引起局部过热问题并且影响变压器正常运行。通过进一步分析,给出了油箱磁屏蔽、夹件L型磁屏蔽和肺叶式磁屏蔽等降低杂散损耗的措施,以及多种屏蔽形式对漏磁场及结构件涡流损耗的影响。结果表明对电力变压器油箱、夹件等结构件采取合理的磁屏蔽措施能够有效地降低杂散损耗并消除热点,不同屏蔽形式对其周围结构件涡流损耗及漏磁场具有不同影响。     

变压器油箱磁屏蔽布置方式优化

为了降低油箱的涡流损耗及防止局部过热,通常对变压器漏磁场采取屏蔽措施,屏蔽方式有两种,一种是用高导磁材料对油箱壁进行屏蔽,称之为磁屏蔽;另一种是用高导电材料对油箱壁进行屏蔽,称之为电屏蔽。对变压器油箱磁屏蔽不同布置方式导致的杂散损耗大小做对比分析,并得出优化布置方式。     

高压自耦变压器肺叶磁屏蔽特性的数值计算与分析

针对一种新型的器身磁屏蔽——肺叶磁屏蔽自身以及其在变压器中的设计问题,以一台容量为334MV?A、带有肺叶磁屏蔽的单相自耦变压器为研究对象,首先应用三维频域非线性有限元法分析了肺叶磁屏蔽对变压器结构件、绕组区域漏磁场以及杂散损耗的影响;然后,以漏磁场分析以及杂散损耗计算为手段,以变压器油箱、夹件、拉板、油箱屏蔽以及肺叶磁屏蔽的磁感应强度(或损耗密度)作为观测目标,研究肺叶磁屏蔽安装位置以及尺寸对变压器漏磁场的影响,并通过负载损耗试验将有限元计算所得结果与实验值进行对比,验证分析的有效性;最后,针对肺叶磁屏蔽自身可能出现的局部过热问题,设计三种不同的肺叶磁屏蔽油路结构,基于有限体积法对比分析不同油路结构下肺叶磁屏蔽的油流、温升特性。对肺叶磁屏蔽特性的系统分析可为其设计以及其在变压器中的设计提供指导,具有重要工程意义。     

屏蔽在大型变压器中的应用

大型变压器的结构设计一方面需要把漏磁通引起的附加损耗控制在可接受的水平,另一方面又要防止在漏磁场中的金属件中形成局部过热。通过工程实际,对屏蔽在大型变压器中的应用及结构特点做些简单介绍。     

换流变压器结构件涡流损耗的计算与分析

针对换流变压器漏磁场引起的结构件（夹件、油箱）损耗及局部过热问题,本文提出一种快速计算换流变压器夹件和油箱漏磁场及损耗的方法,给出了夹件及油箱漏磁场及损耗的计算原理及数学模型;其次,开展了换流变压器夹件及油箱漏磁场及损耗的有限元计算,并在三维涡流场下对换流变压器夹件和油箱的漏磁场及的损耗展开了分析,将解析法与有限元法进行了对比;最后,对换流变压器的空载电流、磁感应强度以及负载损耗进行了实验,验证了有限元方法的正确性,并间接验证了所提方案的可行性。     

大型变压器低压引线布置对漏磁场和损耗的影响

针对大型电力变压器低压引线的布置及排列方式对结构件中的漏磁场，涡流损耗及损耗密度的影响进行深入分析，从而提出改进引线布置和屏蔽设置的几点建议，为防止大电流引线造成的局部过热及降低损耗提出了可供实用的有效措施。     

大型变压器结构件损耗及局部过热仿真研究

本文中作者应用有限元软件建立了变压器仿真计算模型,对变压器产品磁场的仿真计算方法进行了研究,并对漏磁场引起的结构件局部过热问题提出了解决措施.     

基于能量法高精度求解变压器短路阻抗的方法

短路阻抗是变压器的一个重要特性参数,它决定了变压器在系统短路时短路电流的大小及其内部电动力的大小。为此,以一台自耦变压器为例,建立了漏磁场和等效电路模型,对其进行三维漏磁场分析。采用基于场路耦合原理的能量法进一步求解不同分接形式下的短路阻抗,并分析磁屏蔽对变压器杂散损耗的影响。结果表明:对于短路阻抗的计算,采用基于场路耦合的能量法比解析法更接近试验值,计算结果精度高,完全满足工程要求。增加磁屏蔽能够有效降低变压器涡流损耗和杂散损耗,防止局部过热。     

一起换流变压器油箱局部过热分析与维修

对一起换流变压器油箱局部过热现象进行了分析,详细介绍了故障概况、试验结果及分析过程,通过有限元仿真换流变压器的漏磁场分布情况,验证了故障分析的正确性,并提供了改进方案.     

大型电力变压器漏磁场和杂散损耗的研究

为了解决大容量电力变压器结构件中的局部过热问题,一般通过加装电磁屏蔽的方法来减少结构件中的杂散损耗,从而控制局部过热。因此,准确评估变压器结构件中的杂散损耗是非常必要的。首先给出了一台SFP-410000/220三相电力变压器的初步设计结果,然后采用三维有限元方法,仿真计算了油箱箱盖折弯角度不同时变压器的漏磁场及损耗密度分布,分析了最大漏磁通密度和最大损耗密度所处的位置及其影响。通过仿真计算,确定了变压器的最终设计方案。最后通过该变压器的实验结果验证了设计方案的合理性,且所提方案能够满足用户提出的技术要求。     

电力变压器磁屏蔽模型损耗三维有限元分析及实验研究

针对大型电力变压器铁磁结构件中(例如油箱)产生的电磁损耗导致局部过热,使相关的绝缘部件受损,进而危及整个变压器的正常运行现象,笔者提出以国际TEAM Problem 21基准磁屏蔽(简称为板式和立式屏蔽)模型为例,采用分离激励线圈电阻损耗和涡流损耗的测量方法(漏磁通补偿线圈测量装置),对变压器取向硅钢叠片中的磁通和损耗进行计算和试验测量。其计算与测量结果表明,该方法较好地解决了线圈损耗和结构件损耗分离的问题。同时,也验证了三维非线性涡流场分析和损耗模拟方法的有效性。     

大电流低压引线结构的改进

大电流引线在连接过程中必然会出现拐弯结构,而由于引线本身大交流电流所产生的强大电磁场的影响,使其在拐弯处不能像直流电时那样只需考虑阻值然后采用任意结构,如果结构不合理,将会造成各个支路上电流分布的不均匀.本文针对大型电力变压器低压大电流引线漏磁所产生的各支路电流分布不均的问题,应用有限元的分析方法对其涡流场进行计算,并在计算的基础上搭建实际电路结构进行试验.根据计算和试验的结果,提出改进大电流引线拐弯处结构的几点建议,为防止大电流引线造成的局部过热提出了可供使用的有效措施.     

变压器箱体涡流损耗的三维有限元分析

建立了电力变压器漏磁场及箱体涡流损耗的计算模型,计算了变压器箱体的涡流损耗分布,提出了减少箱体涡流损耗的电磁屏蔽和磁屏蔽方法.     

500kV变压器钟罩螺栓过热原因分析及处理

用红外成像技术对岩滩水电公司的500 kV主变压器在运行中出现钟罩部分螺栓过热现象进行分析,找出造成螺栓过热的原因为:引线漏磁,在钟罩与箱沿螺栓的回路中感应环流;变压器漏磁穿过箱沿,造成螺栓局部磁通密度大。通过对发热的钟罩螺栓增加导流铜辫子和在钟罩螺栓处增加绝缘垫的方法对磁路进行隔离处理,较好地解决了钟罩螺栓过热问题,消除了变压器运行中存在的安全隐患。     

特高压特大容量变压器三维涡流场计算和防止局部过热技术的研究

对特高压变压器四种电屏蔽和磁屏蔽的组合方案进行了三维漏磁场有限元分析,研究了涡流损耗和磁滞损耗的计算方法,并列举了计算实例.     

谐波电流对27.5kV干式所用变压器负载损耗的影响

基于场路耦合法,建立干式所用变压器的二维结构模型,考虑绕组的集肤效应和涡流效应,对其漏磁场分布及谐波负载损耗进行仿真分析。通过实例分析了谐波电流对干式所用变压器负载损耗的影响。     

干式变压器箔绕导体三维涡流场与附加损耗的数值仿真研究

针对干式变压器箔绕导体具有面积大、厚度薄和激励与感应电流共存的特点分析,建立了绕组三维涡流场与等效电路计算模型,并利用场—路耦合方法对铜箔和铝箔两个方案的绕组涡流场、短路阻抗与附加损耗等性能参数进行了数值验证和优化分析.计算结果表明了方法的合理性,并由此获得了绕组漏磁场、导体涡流损耗分布规律和优化设计方案,为干式变压器设计和预防局部过热提供了一种有效的分析方法.