基于Ansoft的变压器磁_热耦合分析.pdfVIP

第 48 卷 第 3 期 Vol.48 No.3 2011 年 3 月 TRANSFORMER March 2011 基于 Ansoft 的变压器磁-热耦合分析 额尔和木巴亚尔 ，李 岩 ，孙 昕 （沈阳工业大学输变电技术研究所 ，辽宁 沈阳 110870） 摘要 ：用 Ansoft 对 变压器的漏磁 场 和 温度 场进 行了分 析 与计算 。 关键词 ：电力变压器 ； Ansoft ； 涡流损耗 ； 温度场 中图分 类号 ： + 文献标识码 ： 文章编号 ： （ ） TM40 1 .1 B 1001－8425 2011 03－0029－05 Magnetic-Thermal Coupling Analysis of Transformer Based on Ansoft Eerhemubayaer, LI Yan, SUN Xin （Shenyang University of Technology , Shenyang 110870, China） ： Abstract The leakage magnetic and temperature fields of transformer are analyzed and calculated with Ansoft. Key words ：Power transformer ； Ansoft ； Eddy urrent loss ； Temperature 算结果进行 了讨论分析 。 1 引言 2 180MVA/ 220kV 型变压器漏磁场计算 与分 在大型电力变压器中 ， 绕组 电流产生 的漏磁场 析 将在 金属结构中 ，如夹件 、油箱及 拉 板 等产 生损耗 ， 这些损耗是变压器负载损耗 的组成部分 ， 并且 由于 2.1 变压器漏磁场有 限元分析 它在金属结构件上 的分布不均匀 ， 这些集中在小 面 2.1.1 计算模型简化与假定 积上 的损耗往往会 引起结构件 中的局部过热 。因此 ， 以一台 型号为 SFPZ11-180MVA/220kV 型变压 杂 散 损耗已 成 为对 变压器 性 能 考 核 的一 个 重 要 指 器为分析对象 ， 根据变压器结构的对称性 以及 电磁 标 。 为 了降低 杂 散 损耗 ，防止 局部 过 热 ，需 要对 变 场分布 的对称特性 ， 对计算变压器模 型作了如下假 压器 绕 组 结构 件 内的漏 磁 分 布 、 涡 流分 布 和结构 设 ： 件 杂 散 损耗 以及 其 产 生 的热 效应等 进行 准 确 的计 （1）变压器在结构上对称 ，箱体对 于三绕组 中心 算 。 平 面前后对称 ，计算模 型取整个变压器模 型的 1/2。 Ansoft 作 为一种通用的有限元分析 软件 ， 为变 （2 ）忽 略铁心 内涡流 、高低压绕组 内的环流和金 压器漏磁场及温度场的求解提供 了方便条件 。 通过 属结构材料 的磁滞特性对漏磁场的影响 。 在磁密很 合理 地 建 立 模 型 和求 解 可 以得 到 变压器