隨著世界經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,人們的生活水平日益提高,較之過(guò)去有了更多的出行要求,而高速列車(chē)是最為方便、快捷且環(huán)保的一種出行方式,因此世界各國(guó)都大力發(fā)展高速鐵路,列車(chē)行駛的速度也作為評(píng)價(jià)一個(gè)國(guó)家鐵路實(shí)力的標(biāo)準(zhǔn)。列車(chē)行駛的速度越高對(duì)車(chē)載設(shè)備的要求也就越高,因此在列車(chē)高速化的同時(shí)也提出了車(chē)載變壓器輕量化的訴求,而高溫超導(dǎo)材料的應(yīng)用為變壓器輕量化提供了一種思路�？偟膩�(lái)說(shuō)各國(guó)對(duì)高溫超導(dǎo)牽引變壓器技術(shù)的研究還不是很成熟,目前都停留在樣機(jī)的階段,題目依托課題室變壓器項(xiàng)目致力于研發(fā)一臺(tái)6.6MVA高速列車(chē)用牽引變壓器并最終上車(chē)試驗(yàn)。本文依據(jù)常規(guī)變壓器的設(shè)計(jì)流程結(jié)合超導(dǎo)材料的電磁特性給出了一個(gè)初步結(jié)構(gòu),其間涵蓋了超導(dǎo)繞組所用帶材選擇、繞組繞制方式確定、等效電阻計(jì)算、短路阻抗工程算法以及以變壓器效率為方向的熱預(yù)算。在完成初步的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之后繞制了一個(gè)320VA的小容量變壓器,搭建臨界電流和交流損耗測(cè)試平臺(tái)對(duì)該變壓器進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)試,測(cè)得的臨界電流值作為后續(xù)仿真計(jì)算的參數(shù)放入模型中,測(cè)得的交流損耗與仿真計(jì)算值對(duì)比相互驗(yàn)證。考慮超導(dǎo)材料的各向異性給出其臨界電流的計(jì)算方法,針對(duì)高溫超導(dǎo)變壓器所繞線圈提出用單帶傳輸損耗No... 

【文章頁(yè)數(shù)】：95 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 超導(dǎo)材料簡(jiǎn)介
    1.3 超導(dǎo)變壓器簡(jiǎn)介
        1.3.1 超導(dǎo)變壓器優(yōu)勢(shì)
        1.3.2 超導(dǎo)變壓器發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
2 高溫超導(dǎo)變壓器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.1 高溫超導(dǎo)變壓器分類(lèi)
    2.2 高溫超導(dǎo)變壓器基本原理
        2.2.1 空載運(yùn)行
        2.2.2 負(fù)載運(yùn)行
    2.3 高溫超導(dǎo)變壓器基本計(jì)算
        2.3.1 鐵芯計(jì)算
        2.3.2 繞組計(jì)算
        2.3.3 運(yùn)行電流計(jì)算
        2.3.4 短路阻抗工程算法
        2.3.5 變壓器的熱預(yù)算
    2.4 320VA超導(dǎo)變壓器模型及6.6MVA超導(dǎo)變壓器設(shè)計(jì)參數(shù)
    2.5 本章小結(jié)
3 小型超導(dǎo)變壓器的實(shí)驗(yàn)測(cè)試
    3.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
    3.2 臨界電流測(cè)試
        3.2.1 臨界電流測(cè)試原理
        3.2.2 臨界電流測(cè)試平臺(tái)
        3.2.3 超導(dǎo)變壓器繞組臨界電流測(cè)試
    3.3 交流損耗測(cè)試
        3.3.1 交流損耗測(cè)試方法
        3.3.2 交流損耗測(cè)試平臺(tái)
        3.3.3 超導(dǎo)變壓器繞組交流損耗測(cè)試
    3.4 本章小結(jié)
4 超導(dǎo)變壓器在COMSOL中的建模與仿真
    4.1 超導(dǎo)變壓器繞組臨界電流計(jì)算
    4.2 超導(dǎo)變壓器繞組交流損耗解析估算
    4.3 超導(dǎo)繞組交流損耗仿真模型
        4.3.1 控制方程
        4.3.2 均質(zhì)化處理
        4.3.3 超導(dǎo)變壓器繞組模型
    4.4 超導(dǎo)變壓器仿真計(jì)算分析
        4.4.1 鐵芯對(duì)交流損耗的影響
        4.4.2 繞組線圈交流損耗分析
    4.5 本章小結(jié)
5 以降低交流損耗為目標(biāo)的導(dǎo)磁環(huán)研究
    5.1 導(dǎo)磁環(huán)結(jié)構(gòu)對(duì)交流損耗的影響分析
    5.2 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：3674587