申请/专利权人：山东理工大学

申请日：2024-05-23

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN118228669A

主分类号：G06F30/367

分类号：G06F30/367;G06F30/23;G06F119/08

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.06.21#公开

摘要：本发明属于有限元分析技术领域，具体涉及油浸式配电变压器绕组匝间绝缘劣化的温度场分析方法，步骤包括利用有限元仿真软件建立油浸式配电变压器绕组匝间绝缘劣化多物理场分析的几何模型；将几何模型设置为非计算模型；在电磁场分析模块中设置高压绕组和低压绕组的匝数；实现“电磁场‑电路”耦合；划分电磁场网格，设置求解器参数；在流体温度场分析模块中，对变压器各部件划分流体场计算网格；在流体温度场分析模块中，进行稳态场计算；将耦合计算得到的电磁损耗施加到流体温度场仿真模型中，设置瞬态求解器参数，进行瞬态场计算；对求解结果进行后处理。本发明有助于及早发现潜在的故障问题，从而提高电力变压器的可靠性和安全性。

主权项：1.油浸式配电变压器绕组匝间绝缘劣化的温度场分析方法，其特征在于包括以下步骤：S1、利用ansys有限元仿真软件，建立油浸式配电变压器绕组匝间绝缘劣化多物理场分析的几何模型，包括高压绕组、低压绕组、端部绝缘、铁芯、变压器油和油箱外壳，其中低压绕组为精细化低压绕组；S2、在电磁场分析模块中，忽略端部绝缘、变压器油和油箱外壳，将几何模型设置为非计算模型，并设置高压绕组、低压绕组和铁芯的材料属性；S3、在电磁场分析模块中，设置高压绕组和低压绕组的匝数，并对低压绕组中的每一匝绕组进行编号，设置高压绕组和低压绕组的电流方向相反，并构建电磁场求解区域，设置电磁场分析的边界条件；S4、搭建变压器“电路”模型，设置变压器绕组绝缘劣化故障，将“电路”耦合到“电磁场”中，实现“电磁场-电路”耦合；S5、划分电磁场网格，设置求解器参数，求解获得变压器绕组在不同绝缘状态时的高压绕组主回路电流、低压绕组主回路电流、绝缘劣化匝绕组电流、短路环电流、绕组损耗和铁芯损耗；S6、在流体温度场分析模块中，对变压器各部件划分流体场计算网格；并设置变压器各部件的材料及其热学参数，设置流体温度场计算的边界条件，得到流体温度场仿真模型；S7、在流体温度场分析模块中，将变压器的空载损耗、负载损耗作为热源施加到流体温度场仿真模型中；设置稳态求解器参数，添加温度监测位置，进行稳态场计算，获得变压器正常工况时的稳态温度，将其作为油浸式配电变压器绕组匝间绝缘劣化流体温度场计算的初始温度；S8、将“电磁场-电路”耦合计算得到的电磁损耗施加到流体温度场仿真模型中，添加检测的位置和物理量，设置瞬态求解器参数，进行瞬态场计算；S9、对求解结果进行后处理。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 山东理工大学 油浸式配电变压器绕组匝间绝缘劣化的温度场分析方法

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