换流变压器绕组辐向短路电动力的计算与分析

针对一台530 kV/405.2 MVA单相双绕组换流变压器,根据电磁学原理,以绕组实际结构建立了二维求解模型。在网侧绕组处于+9×1.25%分接与阀侧绕组短路的情况下,应用ANSYS有限元软件,采用"场-路耦合"法求得该模型的短路阻抗与瞬态漏磁分布。以此为基础,提取出线饼单元的轴向平均漏磁密,获得了网、阀侧绕组线饼的辐向力分布和瞬变曲线,并对受辐向短路电动力作用最大的线饼进行了稳定性校核。计算分析结果表明,该模型和计算方法可实现换流变压器绕组辐向短路力的计算及辐向机械强度的核算。

电力变压器高压绕组辐向稳定性评估

针对大型电力变压器绕组的辐向失稳现象,以电磁学与结构力学理论为基础,采用"场-路耦合"方法,以一台220 k V/120 MVA双绕组电力变压器为例进行了高压绕组的辐向稳定性评估.运用MAGNET有限元软件建立了低压绕组出口处发生三相对称短路并计及绕组安匝不平衡、铁芯材料非线性等因素的三维有限元模型,借助该模型对变压器的漏磁场进行了分析,同时计算了高压绕组的辐向短路电动力.以ANSYS有限元软件为平台建立了高压绕组的三维力学模型,将求得的辐向短路电动力作为循环载荷对模型进行加载,用瞬态分析法求取了循环载荷下的位移形变量,并以形变量为依据对实例变压器高压绕组的辐向稳定性进行了评估.评估结果表明:三相对称短路工况下高压绕组的位移形变量为0.211 mm,小于其临界位移1.082 mm,说明其具有良好的辐向稳定性,同时亦可以证明利用MAGNET与ANSYS有限元软件对变压器绕组的辐向稳定性进行评估是可行的.

大容量变压器高压绕组短路强度与辐向稳定性分析

针对大容量变压器抗短路能力差这一现象,以一台120 MVA/220 kV电力变压器为例进行分析计算。利用ANSYS软件求解出低压绕组出口发生短路时高压绕组的辐向短路电动力。用瞬态分析法求解出高压绕组位移形变量,并通过位移校核与强度校核,验证了高压绕组的辐向稳定性,为大容量变压器的绕组短路特性分析提供了一定的参考依据。

自耦变压器串联绕组辐向稳定性分析

针对当今自耦变压器绕组特性分析仍停留在手工计算这一现象,以一台500 kV/334 MVA自耦变压器为例,介绍了自耦变压器绕组结构及绕组与外电路的连接方式,分析了绕组间磁电联系,并利用有限元软件,计算了自耦变压器公共绕组出口处短路时,串联绕组和公共绕组的辐向短路电动力,同时通过对比实际与计算的串联绕组载荷拉伸位移量,验证了串联绕组的辐向稳定性。