强迫油循环风冷式牵引变压器的动态温度场模型

摘要

牵引变压器散热涉及冷却油与绕组的共轭传热和热油在油冷却器的二次散热.为准确模拟其温度场随时间和空间的变化规律,在一维假设基础上,建立了牵引变压器(含绕组和冷却油)和油冷却器的分布参数模型,并与油泵和管道等集中参数模型耦合,建立了牵引变压器动态温度场数学模型,同时提出了一套数值求解算法;对一台牵引变压器及其散热系统进行动态温升实验,以此检验了模型预测精度.研究结果表明:模型预测的牵引变压器冷却油温过渡时间(58 min)与实验值(61 min)吻合良好,稳定工作的冷却油和绕组温度与实验值的偏差分别为1.3℃和2.5℃,可以用于指导牵引变压器散热系统的工程设计及优化.