技术应用 JISHUYINGYONG
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干式变压器温度场的仿真计算与分析范春桥！，张重远"李文博！，陈冬东2杨磊1，李海德
（1.华北电力大学电气与电子工程学院，河北保定071003： 2.河北工业大学控制科学与工程学院，天津300130)
摘要：通过ANSYS仿真软件建立了干式变压器一相的轴对称二维数学物理模型，编程计算得到了与实际基本相符的变压器温度场分布情况，通过对其温度场的分析得到了高低压绕组的最热点温度及其位置、低压绕组的最热点温度高于高压绕组的最热点温度；录最后，得出了最热点温度值的大小和位置是干式变压器是否稳定运行的关键因素的结论。
关键调：于式变压器；绕组；温度场；热点温度
中图分类号：TM830
文献标志码：A
文章编号：16737598(2012)030001-04
ComputationalSimulationandAnalysisofTemperatureFieldin
Dry-typePowerTransformer
FAN Chunqiao',ZHANG Zhong-yuan', LI Wenbo', CHEN Dongdong,YANG Lei', LI Haide'(1.School of Electrical and Electronic Engineering, North China Electric Power University, Baoding 071003,
China; 2.Hebei Industry College, Tianjing 300130, China)
Abstract:2D mathematical mode of one phase in drytype power transformer is built through simulation software named ANSYS, and the temperature field distribution of the transformer is obtained through programming, which is coincidence with the actual case. The hottestspot temperature of HV coil and LV coil, as well as the location of hottestspot temperature are obtained based on the analysis of the temperature field, and the hottestspot of LV coil is higher than HV coil. The value and location of the hottestspot are key factors which decide whether the transfomer is in stable operation, therefore, a new idea is provided on the thermal design of drytype transformer, as well as eondition monitoring and fault analysis.
eadaosoaaadaupaoenapsoa
型，得到了变压器的温度分布情况，并对其进行了进
0引言
随着城市供电负荷的不断增长，住宅的密集化以及高层建筑、地下建筑的增多，人们迫切需要一种既深人负荷中心，又能防火、防爆且环保性能优越的变压器，于是干式变压器以其良好的性能得到了广泛的发展和应用间。但由于干式变压器绝缘散热问题的影响，其容量受到很大的限制。在变压器运行过程中，空载损耗和负载损耗引起变压器温度升高，如果温升超过变压器绝缘材料的温升限制，将加速变压器的老化，使其寿命大幅缩短，甚至导致变压器故障停机，因此对干式变压器进行温度分布的研究是必要的-9。
本文通过传热学的基本理论对1台额定容量为 500kVA的干式变压器的结构模型进行了简化，运用ANSYS软件建立了其二维稳态温度场的数学模
万方数据
一步的分析。
于式变压器数学模型和结构热分析 1.1温度场模型
由于变压器的结构呈几何对称，因此在分析过程中为提高计算效率可做一些适当的假设。假设变压器线圈圆周方向的温度场没有梯度变化，这样可以用二维温度场对变压器进行分析。对于常系数具有内热源的二维稳态温度场，当采用圆柱坐标系时，其导热微分方程如下闪：
高低压绕组及铁心温度场控制方程为： +0
K+e+e +e
树脂绝缘层及空气层温度场控制方程为：。
(1)(2)