电力变压器漏磁场及箱体涡流损耗的分析

摘要

随着电力变压器单台容量的增加,漏磁场及其在油箱和结构件中引起的杂散损耗明显增加。变压器结构件的复杂和不规则性导致杂散损耗在各元件中分布很不均匀,这种分布的不均匀性可导致变压器的油箱、夹件等中出现局部过热,从而直接影响变压器运行的可靠性。研究发现,箱体涡流损耗是杂散损耗的主要来源。因此,深入研究变压器漏磁场及箱体涡流损耗具有重要的工程意义。
　　 本课题所研究的内容属于似稳交变电磁场问题,因此,本文首先介绍了似稳交变电磁场理论并分析了该电磁场问题所用到的有限元法,对变压器漏磁场的产生机理进行了一定程度的剖析。之后,对变压器进行合理简化,运用ANSYS电磁场有限元仿真软件,对一台型号为SFSZ11-1800000/220的电力变压器建立了用于计算变压器箱体漏磁场的二维仿真模型,分析漏磁通在箱壁和绕组中的分布。
　　 在二维漏磁场分析的基础上,建立了三维箱体涡流损耗模型和箱壁磁屏蔽模型。经过仿真计算可知,在箱壁采取磁屏蔽后,减小箱壁涡流损耗的效果很显著。
　　 通过仿真实验和实测数据对比证明本文的研究结果具有较高的实用价值,对今后相关产业的实际工程及相关技术人员有一定的现实意义和指导意义。