特高压变压器线圈及其出线装置的电场计算与优化

特高压变压器的绝缘设计对变压器的单台极限容量和运行可靠性具有决定性意义。对变压器进行电场分析,控制各处油隙的电场强度远小于起始局部放电电场,是特高压交流变压器绝缘设计的重要内容。将自编优化程序与商用有限元软件通过接口方法,实现电场的全局优化。

电工软磁材料旋转磁滞损耗测量及建模

电力变压器和电机中存在旋转铁心损耗是其损耗预测不准的主要原因之一。针对该问题,提出电工软磁材料旋转磁滞损耗测量及建模方法。首先,矢量磁滞损耗分解为切向损耗和法向损耗两部分,分别根据圆形旋转损耗和交变损耗建模。其次,对软磁复合材料和无取向电工钢片进行模型参数辨识,并比较两种材料的损耗特性和模型参数。最后,利用三维磁特性测量装置进行多种励磁模式下的损耗测量,并对比实验结果与模型预测值。结果表明,在旋转复杂激励下,所提出的模型比传统的Steinmetz模型有更高的精度。

基于永磁振动发电的微功耗电能处理电路

永磁振动发电机的输出功率较小,且输出特性受振动环境影响明显,因此开发了一种低功耗电能处理电路,提高供电效率。在人体甩臂运动时,对永磁振动发电机输出的电动势进行测量,计算功率谱密度,确定振动发电机的能量输出集中的频段。以此为基础,计算永磁振动发电机的输出阻抗并设计整体电路,包括与发电机阻抗匹配的整流滤波电路、储能电路、升压供电电路。仿真和实验研究,证明电路的工作损耗低于30μW。

基于参数化有限元法的特高压变压器线圈电场计算与优化设计

特高压变压器线圈电场的计算与优化,是特高压变压器绝缘设计中最关键的部分之一.为提高电场的计算精度,采用三维有限元的分析方法.针对线圈结构的参数设计,采用有限元分析软件ANSYS的参数化编程语言(APDL)建立了参数化有限元模型.用APDL语言编写程序,在ANSYS后台实现对线圈和均压球的电场进行优化设计.结果表明,采用参数化有限元法,对特高压变压器线圈电场的计算和优化是可行有效的.

零阶方法在特高压变压器线圈电场优化中的应用

采用有限元分析软件ANSYS的参数化编程语言APDL(ANSYS Parametric Design Language)建立了特高压变压器底部线圈的参数化有限元模型.计算了底部线圈的电场分布,并提取出最大电场强度值.在此基础上,针对线圈结构的参数设计,采用零阶优化方法,对特高压变压器底部线圈的电场进行优化.优化结果表明,采用零阶优化方法优化后,最大电场强度强度值明显降低.

DXF接口技术在变压器主绝缘电场分析专用软件中的应用

介绍了基于DXF数据形式的AutoCAD接口原理.在此基础上利用C++编写了DXF文件与变压器主绝缘电场分析专用软件(EF2D)的接口程序.最后,通过实例验证了此接口程序的有效性和实用性.采用此接口程序大大提高了技术人员的工作效率.

考虑传感结构中气隙的电工钢片三维磁特性研究

为了全面分析材料的磁特性,提出了三维磁特性测量方法。考虑到硅钢片叠片方向的磁场不均匀性,设计了一种新型的高精度B-H复合传感线圈。并针对三维磁特性传感信号的精度问题进行了深入研究,提出了一套改善信号精度的方案。采用新型线圈和补偿方案,讨论了在空间球形的激磁模型下,无取向硅钢片(35WW270)的三维磁特性和损耗特性。

磁性材料三维磁特性中新型传感结构的优化设计

电工材料电磁特性的精细模拟是决定电机、变压器等电工设备电磁场分析与损耗计算的关键因素之一。为了全面地分析材料的磁特性,提出了三维磁特性测量方法。考虑到由于样品更换而造成机头偏转,研发了一种高精度的B-H复合传感线圈和带匀场极靴的传感结构,并对传感线圈进行系数校准和无功补偿。基于此,对比分析了在考虑谐波条件下的无取向硅钢片(35WW270)和取向硅钢片(27ZH95)的磁特性和损耗特性,结果表明:取向硅钢片的各向异性更加显著。