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.