关于31500kva电力变压器绕组短路强度计算

《关于31500kva电力变压器绕组短路强度计算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第44卷第2期多WINVol.44No.22007年2月TRA九FO.:钡February200731500kVA电力变压器绕组短路强度计算李宕‘，刘大‘，李文海“，黄振华2(1.沈阳工业大学，辽宁沈阳，10023;2.沈阳变压器研究所，辽宁沈阳110179)摘要:采用有限元方法计算了变压器短路情况下二维瞬态轴对称场，得出了线段电磁场和电磁力分布，给出了绕组短路强度计算方法，并对一台31500kVA电力变压器绕组短路强度进行了计算。关键词:电力变压器;绕组;短路强度;电动力;瞬态电磁场中图分类号:TM402文献标识码:B文

2、章编号:1001-8425(2007)02-0008-06WindingShortCircuitStrengthCalculationof31500kVAPowerTransformerLIYan',LIUShuang',LIWen-hai2,DONGZhen-hua2(1.ShenyangUniversityofTechnology,Shenyang110023China;2.ShenyangTransformerResearchInstitute,Shenyang110179,China)Abstract:Thetwo

3、dimensionaltransientaxialsymmetricalfieldiscalculatedwithfiniteel-ementmethodundertransformershortcircuit.Theelectromagneticfieldandforcedistri-butionsinsectionarederived.Themethodtocalculatewindingshortcircuitstrengthispresented.Thewindingshortcircuitstrergthofa3

4、1500kVApowertransformeriscalculated.Keywords:Powertransformer;Winding;Shortcircuitstrength;Electrodynamicforce;Transientelectromagneticfield网会议对此十分重视，制定了各种设计与实验考核1引言标准。我国也一直十分重视变压器短路强度的研究，在电力系统中运行的大型电力变压器如果发生并建立了变压器短路试验站以检查变压器的抗短路短路损坏，将会导致电网大面积停电，损失巨大。为能力。然而，变压器短路

5、试验研究周期长、费用大，特此，国家标准GB1094和国际标准IEC76均对电力别是超大型电力变压器的短路试验在现有的条件下变压器的承受短路能力作出了相应规定，要求电力还很难完成。因此，对电力变压器短路过程中的电磁变压器在运行中应能承受住各种短路事故。然而，根场、电动力及绕组强度的计算研究是非常重要的。笔据国家电网公司的统计分析urn，在19951999年间，者以一台3150%VA电力变压器为例，采用有限元全国110kV及以上电压等级电力变压器发生短路方法计算了变压器短路情况下二维瞬态轴对称场，损坏事故125台次，容量799

6、6MVA，占事故总容量得出了线段电磁场和电磁力分布。计算了几种典型的37.5%，占变压器总事故台次的44.0%。由此可以分接时的绕组强度以及在轴向冲击力作用下的线段看出，电力变压器抗短路能力差已成为导致电力变(饼)位移和动态力，并给出了强度判据。压器损坏事故的主要原因之一，是电力变压器运行2计算方法中的一个突出问题。提高大型电力变压器抗短路能力势在必行，其关键是变压器短路时绕组电动力、机为计算变压器短路情况下绕组机械强度，首先械强度和稳定性问题。国际电工委员会及国际大电需要进行短路过程的瞬态电磁场和线段(饼)电磁力收稿日期

7、:2006-10-20作者简介:刘爽(1980-)，女，辽宁锦州人，沈阳工业大学硕士，从事工程电磁场数值计算及变压器绕组短路强度研究。第2期李岩、刘爽、李文海、董振华:31500kVA电力变压器绕组短路强度计算计算。考虑到变压器结构、磁场和短路力分布特点，离散，可得到一组非线性代数方程。采用修正的牛顿工程中研究绕组电磁力问题一般是忽略各相绕组间一拉斐森迭代法进行求解，可得到场域中各节点上的相互影响，而取一个心柱上的单相绕组进行计算的位值Ae，进而可由式(2)求出每个单元的磁场B,分析，其磁场分布具有近似的轴对称特点。考虑变

8、压并在此基础上可求出绕组中各线段(饼)的磁场分器铁心硅钢片和钢结构件的饱和影响以及短路电流布。变压器磁场分布确定后，可由洛伦兹力公式求得的非正弦变化，大型变压器短路时的磁场计算为轴变压器绕组中各线段(饼)的单位长度辐向力、单位对称非线性瞬态涡流场问题，采用传统的解析法进长度轴向力，进而通过对绕组中各线饼