环氧浇注干式变压器线圈固化过程仿真

摘要

近20年来，由于干式变压器应用范围广、绝缘性能好、安装调试方便等特点，随着世界经济的发展，干式变压器在全世界都取得了迅猛的发展，1998年干式变压器占世界变压器市场份额的16％，而到2010年预计干式变压器将占变压器市场的25％左右，其中尤其是在配电变压器方面，干式变压器所占的比例愈来愈大。 在环氧浇注干式变压器的生产中，耐开裂性是一个非常重要的指标。开裂使产品的电气性能、机械性能、力学性能等急剧下降，从而导致击穿、脱落等，使产品的寿命和可靠性受到严重损害。避免固体绝缘开裂、避免浇注缺陷、避免局部放电已成为固体绝缘制造技术的关键。所以如何解决干式变压器浇注、固化、凝固过程中温度场和应力场的变化引起内应力并导致线圈开裂、缩孔等现象，一直是困扰干式变压器生产行业的世界性难题。 本博士后科研工作结合热学、结构力学、流体力学、高分子复合材料学等学科，对环氧树脂绝缘体随不同升温速率、固化温度、固化时间等固化特性进行分析，研究了环氧树脂的固化机理和材料特性，并利用计算机仿真技术模拟了线圈在浇注、固化、冷却、运行等状态下的温度场和内部应力场变化，从而分析了环氧树脂干式线圈开裂产生的原因，并得出了相应的理论成果。该博士后科研工作所做的研究对国内干式变压器等电气设备产品性能和质量的提高、绝缘材料及相关工艺的改进具有重要意义。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1课题的来源及研究意义

1.2相关领域的国内外研究现状

1.3博士后科研工作的主要内容及创新点

第二章 环氧树脂特性及固化机理研究

2.1引言

2.2浇注固化过程的环氧树脂的基本特性

2.3基于红外光谱分析的环氧树脂分析

2.4顺特电气的生产实际及环氧树脂改进

2.5本章小结

第三章 浇注固化的计算机仿真

3.1引言

3.2浇注固化温度场研究的基本方法

3.3干式变压器温度场仿真的理论

3.4材料参数的测试

3.5计算机仿真试验

3.6本章小结

第四章 实验分析及结论

4.1引言

4.2浇注固化过程的干式变压器温度场实验

4.3应力的测量及实验

4.3烘炉改造实验

4.4本章小结

第五章总结与展望

5.1博士后科研完成的主要研究工作

5.2该课题进一步的研究目标

参考文献

博士后期间发表的学术论文

致谢