当前位置:主页 > 科技论文 > 电气论文 >

基于非平均热源的油浸式变压器2维温度场分析

发布时间:2018-09-09 13:36
【摘要】:为了更准确地研究油浸式变压器温度场分布,考虑磁场损耗分布不均匀性和温度对媒质物性参数的影响,提出一种基于非平均热源的多物理场耦合计算方法。该方法结合了有限体积法和有限元法的优点,采用有限体积法分析变压器流场分布,采用有限元法研究变压器温度场分布,并在有限体积法和有限元法中分别加入迎风格式,可有效避免计算过程中产生的非物理振荡。通过数据映射方法,将磁场损耗分布映射到温度场的计算网格中,得到温度场分析的非平均热源。针对换流变压器2维简化模型,分别用该算法和多物理场仿真软件Comsol计算了流体场和温度场,2种方法得到的速度峰值最高差≤0.03 m/s,最高温度相差≤3 K,验证了该算法的有效性。此外,还对比分析了平均热源和非平均热源条件下的温度场分布,分析结果表明,与平均热源方法相比,非平均热源的计算结果与理论分析更相符,可为变压器的寿命预估与热点预测提供参考。
[Abstract]:In order to study the temperature field distribution of oil-immersed transformer more accurately and considering the influence of the nonuniformity of magnetic field loss distribution and temperature on the parameters of medium properties, a multi-physical field coupling calculation method based on non-average heat source is proposed. This method combines the advantages of the finite volume method and the finite element method. The finite volume method is used to analyze the flow field distribution of the transformer, the finite element method is used to study the temperature field distribution of the transformer, and the upwind scheme is added to the finite volume method and the finite element method respectively. The non-physical oscillation can be avoided effectively. By using the data mapping method, the magnetic field loss distribution is mapped to the computational grid of the temperature field, and the non-average heat source for the temperature field analysis is obtained. According to the simplified 2-D model of converter transformer, the maximum difference of velocity peak value is less than 0.03 m / s and the maximum temperature difference is less than 3 K by using the algorithm and the multi-physical field simulation software Comsol, respectively. The validity of the algorithm is verified. In addition, the distribution of temperature field under the condition of average heat source and non-average heat source is compared. The results show that the calculation result of non-average heat source is more consistent with the theoretical analysis than that of the average heat source method. It can provide reference for transformer life prediction and hot spot prediction.
【作者单位】: 华北电力大学河北省输变电设备安全防御重点实验室;特变电工沈阳变压器集团有限公司;华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(51407075) 河北省自然科学基金(E2015502004) 中央高校基本科研业务费专项资金(2015MS79)~~
【分类号】:TM411

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 董立文;李军;何宝龙;赵红;;水分对油浸式变压器寿命的影响[J];变压器;2008年07期

2 王学典;;基于SolidWorks Flow Simulation的油浸式变压器散热优化分析[J];CAD/CAM与制造业信息化;2012年07期

3 刘佰龙;;浅谈油浸式变压器散热的基本方式[J];科技致富向导;2013年33期

4 朱保华;;浅谈油浸式变压器的安装[J];科技促进发展;2010年S1期

5 张建恒;;油浸式变压器日常维护与保养[J];科技致富向导;2011年35期

6 陈积旭;油浸式变压器故障监测与诊断[J];福建电力与电工;2002年02期

7 马玉钢;;油浸式变压器真空干燥加热机理的分析[J];真空;2007年01期

8 钱苏翔;许聚武;;单片机控制油浸式变压器在线温度监测系统[J];机电工程;2009年05期

9 陈书敏;石玉美;;油浸式变压器用散热器温度场数值模拟[J];变压器;2010年07期

10 涂惟民;崔国民;李瑜;胡向柏;;油浸式变压器内部流场模拟及在线故障预测方法[J];电网技术;2010年05期

相关会议论文 前2条

1 田成凤;罗开信;;油浸式变压器的状态评价[A];2009年全国输变电设备状态检修技术交流研讨会论文集[C];2009年

2 杨光玉;吴佩琦;;大型油浸式变压器油中溶解气体在线监测技术的应用和研究[A];广西电机工程学会第七届青年学术交流会论文集[C];2002年

相关重要报纸文章 前2条

1 徐磊;东仪厂研制成功油浸式变压器[N];中国船舶报;2009年

2 尹星光;GIT应用商机凸显[N];中国电力报;2003年

相关硕士学位论文 前10条

1 徐小军;油浸式变压器铁心和绕组的振动特性有限元分析[D];东南大学;2015年

2 刘真良;油浸式变压器的铁芯损耗特征与光纤Bragg光栅在线监测研究[D];昆明理工大学;2016年

3 刘佳子;油浸式变压器劣化度评估方法研究[D];华北电力大学;2016年

4 杨硕;S11-2000/10/0.4型油浸式变压器内温度场模拟研究[D];华北电力大学;2016年

5 张斌;热管技术用于油浸式变压器的研究[D];山东大学;2012年

6 王强;三角锥型纵向涡发生器强化油浸式变压器散热数值研究[D];山东建筑大学;2013年

7 雷东强;热管技术在油浸式变压器中的应用[D];河北工业大学;2006年

8 冯斌;油浸式变压器换热性能研究[D];哈尔滨理工大学;2007年

9 杜莉;油浸式变压器的热模拟及结构优化[D];河北工业大学;2011年

10 梁敏;大型油浸式变压器温度场计算与失效模型研究[D];华北电力大学;2014年



本文编号:2232535

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlidianqilunwen/2232535.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户da1ce***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com