申请/专利权人：三峡大学

申请日：2023-12-27

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN117744445A

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;H01F27/14;H01F27/34;G06F30/10;G06F17/11;G06F111/04;G06F111/06

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.09#实质审查的生效;2024.03.22#公开

摘要：本发明公开了一种降低变压器油箱壁面损耗的方法，包括构建油浸式变压器磁场‑流场‑温度场仿真模型；主要涉及变压器油箱的屏蔽结构，采用在油箱内壁安铺设磁屏蔽板或铜屏蔽板降低进入油箱的漏磁通量，从而减少在箱体上造成的损耗，进一步增加屏蔽板的宽度和高度得到不同情况下变压器箱体的磁通密度分布和损耗密度分布，对比两种屏蔽方式对降低变压器油箱损耗的影响；本发明提供的变压器油箱屏蔽结构能有效降低变压器油箱壁面的损耗，保证油箱屏蔽的效果，并为变压器温度场的准确计算提供保障。

主权项：1.一种降低油浸式变压器油箱壁面损耗的方法，其特征在于，包括：S1，在有限元仿真软件中建立变压器整体模型，包括铁芯、高压绕组、中压绕组、低压绕组和油箱；S2，对变压器各结构进行材料及初始参数设置，初始参数包括变压器容量、额定电压以及变压器内部部件物理结构参数；S3，以油箱厚度为切割标准，将变压器分为前侧、后侧、左侧、右侧、箱顶和箱底六个域，利用有限元软件内置损耗计算模块准确计算油浸式变压器铁芯、绕组及油箱各壁面损耗：Qc＝khfαBmβ；式中，Qc为铁芯损耗密度；f为激励信号频率；Bm为峰值磁感应强度；kh、α、β为损耗系数； 式中，Qi为第i个包封的绕组损耗密度，Ii、Di、Wi和Si分别表示第i个包封电流、直径、匝数和导线的横截面积，k为金属导体的电导率； 式中，J为电流密度，E为电场强度；S4，利用步骤S3得到的各壁面损耗值进行仿真计算，获取变压器油箱表面的磁通密度分布；S5，将所设屏蔽板与油箱壁面之间留有部分绝缘间隙；S6，对施加电屏蔽和磁屏蔽两种屏蔽方式的变压器油箱各壁面损耗值进行计算，并与施加屏蔽前油箱各壁面损耗值进行对比；S7，选择影响变压器油箱损耗的主要变量参数，将有限元法和实验设计法相结合，得到不同磁屏蔽长度、高度和厚度下的六个油箱壁面损耗和油箱总损耗计算结果，采用灵敏度分析，获得不同结构屏蔽参数对各油箱壁面损耗和总损耗的影响规律，建立结构参数与变压器油箱损耗的响应关系；S8，基于屏蔽结构参数与变压器油箱损耗的响应关系，结合约束条件，采用帕累托算法对模型进行寻优，最终获得最佳的磁屏蔽板结构参数；基于最佳的磁屏蔽结构参数，进行仿真模拟计算，利用仿真结果验证优化方法的准确性。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 三峡大学 一种降低油浸式变压器油箱壁面损耗的方法

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