风电双分裂变压器半穿越状态下的绕组热点研究与优化

摘要

通过运用Magnet和ANSYS Fluent仿真软件对SCSFB11-7400/35风电干式双分裂变压器在半穿越状态下的漏磁场分布、绕组负载损耗和温度场进行仿真和优化,同时通过温升试验验证仿真结果的准确性,最终确定绕组最热点的位置和大小.研究的前提条件主要包括变压器的型号和参数、运行模式、最热点限制、换热器功率、冷却液温和冷却风量要求等方面.研究发现,双分裂变压器在半穿越状态下的最热点温度在低压下绕组的上部、辐向绕组厚度约2/3(由内往外)处,以及可以适当调整低压导电箔材厚度或/和低压绕组的匝数分布来解决半穿越状态下低压绕组电流分配不均所造成的损耗集中问题,从而改善低压绕组内部最热点温度,满足变压器可靠和安全运行的要求.为风电干式双分裂变压器的最热点确定提供了研究方法和途径,也可以为风电干式双分裂变压器的深入研究应用和现场运行维护提供了依据和指导.