基于温度场仿真的干式变压器散热设计

摘要

随着国家经济的快速发展,变压器的应用已涉及各个领域,干式变压器因其安全、环保、免维护等优点,而被广泛应用。干式变压器的应用环境千差万别,一旦发生故障,将会引起大范围的停电,给工农业生产和人们生活带来诸多不利,因此,对干式变压器的可靠性要求也随之提升。综合分析各类干式变压器的故障原因,有很大一部分故障原因是干式变压器的局部过热而引发的绝缘失效。在故障发生的前后一段时间内,温度场会随着故障的发生而产生不同的变化。为了解温度场的变化,利用有限元分析,建立干式变压器的三维模型,并对模型的电磁场、温度场和流体场进行计算,得到干式变压器的温度场分布。通过干式变压器的温度场分析出干式变压器易存在过热点的位置,对该位置进行故障模拟,获取变压器的温度场分布变化,再根据分布变化对影响干式变压器的散热的出风口位置进行优化模拟。结果表明,模拟结果与试验结果吻合,通风口位置设置会影响产品的散热效果。