變壓器在短路沖擊、勵磁涌流、振動影響、制造缺陷等影響下,繞組線餅可能發(fā)生位移和變形,進而影響變壓器漏磁場分布和繞組力學(xué)特性.為研究繞組線餅位移缺陷對其力學(xué)特性的影響,基于有限元數(shù)值計算方法,以一臺110 kV變壓器為例,建立了變壓器漏磁場和力學(xué)特性計算模型,對線餅發(fā)生垂直和水平位移后變壓器繞組的漏磁場、電磁力、機械應(yīng)力進行了磁-固耦合分析.分析表明:當(dāng)繞組垂直上移和水平外移時,漏磁場、電磁力、機械應(yīng)力的分布特點不變,但數(shù)值大小均隨位移的變化而變化,其中繞組最大應(yīng)力值均隨位移的增大而小幅增大. 

【文章來源】：昆明理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,45(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

變壓器二維軸對稱模型

本文對變壓器處于三相同時短路,低壓繞組短路電流達到最大(33.95 kA)時的情況進行仿真計算.圖2是正常情況下繞組未發(fā)生位移時的變壓器繞組漏磁場分布情況.以垂直向上為軸向漏磁通密度的正方向,以水平向右為輻向漏磁通密度的正方向,圖中負值的磁通密度表示其方向與規(guī)定的正方向相反.從圖2可以看出,變壓器繞組的軸向漏磁通密度整體上較大,即漏磁通密度的軸向分量較大,最大值可達3.44T,且軸向漏磁通主要集中在高、低壓繞組之間的區(qū)域;變壓器繞組的輻向漏磁通密度整體上較小,輻向漏磁通較大的區(qū)域主要集中在繞組兩端的區(qū)域,最大值可達1.78T.在靠近繞組兩端處,磁力線發(fā)生彎曲,導(dǎo)致漏磁通的輻向分量占主要部分,越靠近繞組中部線餅,磁力線方向基本垂直,漏磁通輻向分量大幅減少,以軸向分量為主.

從圖3可以看出,低壓繞組向上移動 15 mm 后,漏磁場的整體分布沒有發(fā)生明顯變化,但局部漏磁場的大小發(fā)生變化,軸向漏磁通密度最大值從3.44T增大為3.45T,輻向漏磁通密度的最大值從1.78T增大為1.82T.圖4也反應(yīng)了這種趨勢,從圖中可以看出,隨著繞組垂直上移距離的增大,軸向磁通密度值和輻向磁通密度值均緩慢增大.圖4 最大漏磁通密度隨垂直移動距離變化曲線

【參考文獻】：
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本文編號：3569257