31500kVA电力变压器绕组短路强度计算.pdfVIP

第44卷 第2期 多WIN Vol.44 No.2 2007年2月 TRA九 FO.:钡 February 2007 31500kVA电力变压器绕组短路强度计算 李 宕 ，‘刘 大 ，‘李文海 “，黄振华2 (1.沈阳工业大学，辽宁沈阳 ，10023;2.沈阳变压器研究所，辽宁沈阳 110179) 摘要:采用有限元方法计算了变压器短路情况下二维瞬态轴对称场，得出了线段电磁场和电磁力分布，给出了绕组 短路强度计算方法，并对一台31500kVA电力变压器绕组短路强度进行了计算。 关键词:电力变压器;绕组;短路强度;电动力;瞬态电磁场 中图分类号:TM402 文献标识码:B 文章编号:1001-8425(2007)02-0008-06 WindingShortCircuitStrengthCalculationof31500kVA PowerTransformer LIYan,LIUShuang,LIWen-hai2,DONGZhen-hua2 (1.ShenyangUniversityofTechnology,Shenyang110023China; 2.ShenyangTransformerResearchInstitute,Shenyang110179,China) Abstract:Thetwodimensionaltransientaxialsymmetricalfieldiscalculatedwithfiniteel- ementmethodundertransformershortcircuit.Theelectromagneticfieldandforcedistri- butionsinsectionarederived.Themethodtocalculatewindingshortcircuitstrengthis presented.Thewindingshortcircuitstrergthofa31500kVApowertransformeriscalculated. Keywords:Powertransformer;Winding;Shortcircuitstrength;Electrodynamicforce; Transientelectromagneticfield 网会议对此十分重视，制定了各种设计与实验考核 1引言 标准。我国也一直十分重视变压器短路强度的研究， 在电力系统中运行的大型电力变压器如果发生 并建立了变压器短路试验站以检查变压器的抗短路 短路损坏，将会导致电网大面积停电，损失巨大。为 能力。然而，变压器短路试验研究周期长、费用大，特 此，国家标准GB1094和国际标准IEC76均对电力 别是超大型电力变压器的短路试验在现有的条件下 变压器的承受短路能力作出了相应规定，要求电力 还很难完成。因此，对电力变压器短路过程中的电磁 变压器在运行中应能承受住各种短路事故。然而，根 场、电动力及绕组强度的计算研究是非常重要的。笔 据国家电网公司的统计分析urn，间， 者以一台3150%VA电力变压器为例，采用有限元 全国110kV及以上电压等级电力变压器发生短路 方法计算了变压器短路情况下二维瞬态轴对称场， 损坏事故 125台次，容量7996MVA，占事故总容量 得出了线段电磁场和电磁力分布。计算了几种典型 的37.5%，占变压器总事故台次的44.0%。由此可以 分接时的绕组强度以及在轴向冲击力作用下的线段 看出，电力变压器抗短路能力差已成为导致电力变 (饼)位移和动态力，并给出了强度判据。 压器损坏事故的主要原因之一，是电力变压器运行 2计算方法 中的一个突出问题。提高大型电力变压器抗短