不同工況下疊積型鐵心和構(gòu)件的磁特性模擬研究.pdf

1、系統(tǒng)地研究大型電力變壓器中疊積型鐵心和構(gòu)件的綜合電磁性能，包括鐵損和工藝系數(shù)，振動(dòng)和噪聲以及激磁功率等，具有重要意義。對(duì)特高電壓、特大容量的變壓器而言，大型、多尺度鐵心內(nèi)的電磁場(chǎng)分布和損耗的建模和仿真十分復(fù)雜。而硅鋼片生產(chǎn)商提供的磁性能數(shù)據(jù)，往往是在實(shí)驗(yàn)室條件下測(cè)得的，與實(shí)際工況運(yùn)行時(shí)的性能數(shù)據(jù)有較大差距，因此開展實(shí)際工況下的電工材料磁性能模擬研究就顯得十分必要。同時(shí)，鐵心接縫處的旋轉(zhuǎn)磁通產(chǎn)生的損耗，交變漏磁場(chǎng)垂直進(jìn)入由取向硅鋼片組成的

2、鐵心和構(gòu)件，會(huì)在結(jié)構(gòu)件內(nèi)部產(chǎn)生附加鐵損，又一個(gè)很具有挑戰(zhàn)性的問題。本文針對(duì)電力變壓器用取向硅鋼片材料，疊積型鐵心和構(gòu)件的電磁性能的模擬以及與數(shù)值分析相結(jié)合等方面所進(jìn)行的研究主要包括：
　?。?）對(duì)經(jīng)典渦流計(jì)算方法T-Ψ-Ψ法進(jìn)行了系統(tǒng)的推導(dǎo)，并且對(duì)磁性材料的各向異性和非線性在數(shù)值計(jì)算仿真中的實(shí)現(xiàn)做了初步探討，有助于合理建模和仿真。
　?。?）提出一種基于不同區(qū)段的比損耗的加權(quán)處理方法，合理確定愛潑斯坦法方圈等效磁路長(zhǎng)度。并通

3、過實(shí)驗(yàn)測(cè)量和三維數(shù)值仿真，驗(yàn)證了雙方圈角部的磁場(chǎng)分布一致性?；趷蹪娝固狗饺y(cè)量族裝置測(cè)量了不同工況下（不同軋制方向、不同的頻率和環(huán)境溫度）樣件的比損耗及激磁功率，所獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論性意見對(duì)變壓器鐵心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，評(píng)價(jià)鐵心綜合損耗系數(shù)，具有參考價(jià)值。
　?。?）基于兩個(gè)相同材料、相同接縫型式和相同的制造工藝但不同柱（軛）長(zhǎng)度兩臺(tái)產(chǎn)品級(jí)變壓器鐵心模型，分別對(duì)兩個(gè)模型進(jìn)行硅鋼片比損耗的測(cè)量，并采取加權(quán)處理的辦法測(cè)得考慮角部搭接區(qū)在內(nèi)的