ODFPS-1000000/1000变压器中压端部出线三维电场分析与绝缘设计

摘要

电力变压器在电力系统中起着关键的作用,其安全可靠运行关系着国计民生。由于变压器故障多数是绝缘结构出了问题,因此在变压器研制过程中,其绝缘结构是研制工作的重点和难点。要想保证变压器低损耗运行和其经济性,就必须要有适当的绝缘裕度。因此,电力变压器绝缘结构的合理布置和绝缘材料的正确选用具有重要的技术经济意义。
　　本文针对浙南站ODFPS-1000000/1000变压器的绝缘结构特点,采用三维设计软件 Pro/E建立了中压绕组端部、中压绕组连接线、中压绕组引出线三个区域的三维模型,并采用有限元三维电场分析软件 ELECNET进行了分析和计算,达到了其绝缘结构需要更新的目的。
　　对于中压绕组末端区域,分别采用参数驱动静电环的曲率半径及绝缘厚度,参数驱动绕组端部角环的数量,参数驱动绕组间绝缘筒的数量进行了分析计算。分析表明,以上参数对电场强度均有一定的影响,通过合理的对比,总结出最优绝缘结构方案,同时给出正确的安全裕度,为以后的同类产品设计提供依据。
　　对于中压绕组连接线区域,通过连接线对肢板、拉带的三维电场分析,给出了关键部位的最大场强,以及绝缘改进方案,为绝缘设计提供了设计依据。分析表明,在拉带附近电场强度值比较高,在绝缘设计中应予特别关注;同时由于并联连线存在,导致电位线几乎与线圈外围屏正交,故应特别注意此处沿围屏的沿面爬电问题。
　　对于中压绕组引出线,通过引出线对拉带和油箱的三维电场分析,给出了关键部位的最大场强。计算结果表明,引出线与高压绕组间等位线和高压外围屏相交比较多,应特别注意沿围屏的沿面爬电问题。

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第1章 绪 论

1.1电力变压器的发展趋势和电场分析意义

1.2国内外电力变压器电场研究状况

1.3课题来源及研究内容

第2章 软件介绍及电力变压器的模型设计

2.1 ElecNet简介

2.2 ElecNet用于变压器三维电场分析的优势

2.3 ElecNet软件的电场分析原理

2.4 Pro/E简介

2.5 Pro/E 用于变压器设计的优势

2.6 变压器参数化的三维模型设计

2.7 本章小结

第3章 电力变压器中压绕组端部绝缘结构的三维电场分析

3.1 ElecNet软件的电场分析流程

3.2 中压绕组端部的电场分析

3.3 本章小结

第4章 电力变压器中压连接线及引出线的三维电场分析

4.1 中压绕组端部连接线对铁心的三维电场分析

4.2 中压绕组端部引出线对铁心和油箱的三维电场分析

4.3 本章小结

第5章 结 论

参考文献

致谢

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