基于波反射的防雷变压器内部过电压分布的计算与仿真

摘要

本论文介绍了新型防雷变压器的防雷作用的机理，给出配电变压器的电感、电容参数的计算公式。对防雷变压器在雷电波作用下的暂态过程进行了仿真。 本论文进行了雷电波的频谱特性的分析，应用波反射的原理对防雷变压器抑制感应过电压的作用做了详细的理论分析。并给出变压器圆筒式线圈的等值电路的绘制方法。 给出配电变压器的电感、电容的计算公式。并给出电容计算公式的推导方法。对在变压器厂订制的三相新型防雷变压器分布参数进行了计算，与实际测量值相符合。 在仿真部分应用基于MATLAB语言中Simulink的状态方程模块的仿真模型法，绘制出雷电波电压函数作用于它时的暂态过程。包括正、反变换过电压的仿真。 防雷变压器新增附加绕组对这两种过电压都有较理想的抑制作用。通过对新型防雷变压器的分析研究，可以得出结论，这种新型防雷变压器的设计方案是切实可行的。

目录

文摘

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主要符号对照表

第1章绪论

1.1课题研究的重要意义

1.2变压器雷电事故分析

1.3国外研究现状

1.4国内研究现状

1.5变压器模型的发展

1.6本课题的研究意义

1.7本文的主要工作

第2章新型防雷变压器防雷措施的研究

2.1雷电过电压波形及其表达式

2.2雷电波的频谱及能量分布

2.2.1雷电波的频谱分析

2.2.2雷电波的能量的分布

2.2.3结论

2.3新型防雷变压器的防雷研究

2.3.1降低静电感应过电压

2.3.2降低电磁感应过电压

2.4变压器线圈在冲击条件下的等值电路

2.4.1概述

2.4.2变压器层式线圈的等值电路

2.4.3变压器连续式线圈的等值电路

第3章变压器分布参数的计算

3.1新型三相防雷变压器参数

3.2电感参数的计算

3.2.1自感参数的计算

3.2.2 同轴圆形线圈的互感的计算

3.3变压器分布电容的计算

3.3.1概述

3.3.2变压器分布电容的计算方法

3.3.3变压器电容的计算公式

3.3.4结论

第4章实验

4.1防雷变压器电容参数的测量

4.2防雷变压器电感参数的测量

4.3防雷变压器电阻的测量

4.4防雷变压器冲击实验

4.5本章小结

第5章防雷变压器暂态过电压的计算与仿真

5.1防雷变压器时域等值计算电路

5.2防雷变压器暂态过电压的仿真

5.2.1正变换过电压的仿真

5.2.2反变换过电压的仿真

5.3结果分析

第6章结论

展 望

参考文献

致谢

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