ODFS-334000-500大型油浸式電力變壓器繞組溫度場(chǎng)數(shù)值模擬.pdf_第1頁(yè)
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1、油浸式變壓器是我國(guó)電力系統(tǒng)中最重要的裝置,隨著其電壓等級(jí)和容量的不斷提升,變壓器內(nèi)局部溫度過(guò)高和變壓器內(nèi)部熱量集中等散熱問(wèn)題日益嚴(yán)重,直接威脅變壓器的安全運(yùn)行,進(jìn)而威脅到電力輸送的穩(wěn)定性與安全性。因此,研究油浸式變壓器內(nèi)部的溫升特性,優(yōu)化繞組的冷卻油道結(jié)構(gòu),具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
  本文利用商用CFD軟件CFX,對(duì)一臺(tái)型號(hào)為ODFS-334000/500的大容量、高電壓大型油浸式變壓器進(jìn)行分析,重點(diǎn)針對(duì)變壓器低壓、中壓繞

2、組的三維溫度場(chǎng)及內(nèi)流場(chǎng)分步進(jìn)行研究。
  本文首先對(duì)低壓繞組進(jìn)行了全面分析。通過(guò)二維薄壁模型和二維完全模型對(duì)比發(fā)現(xiàn),二維薄壁模型可有效地減少網(wǎng)格量,研究表明,兩種模型得到的繞組平均溫度、熱點(diǎn)溫度、熱點(diǎn)位置均比較接近,故可以采用薄壁模型來(lái)簡(jiǎn)化換位導(dǎo)線內(nèi)部的絕緣材料。
  然后分別建立了低壓、中壓繞組的二維薄壁模型及三維薄壁模型,通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),繞組三維薄壁模型中的墊塊、撐條及周向絕緣墊塊對(duì)油流動(dòng)具有阻塞效應(yīng),阻礙了油對(duì)繞組的冷卻

3、,使油流速和油溫在周向具有明顯差異,繞組內(nèi)部存在明顯的三維流動(dòng)現(xiàn)象。低壓繞組三維薄壁模型繞組平均溫度比二維薄壁模型高4.756℃,熱點(diǎn)溫度高6.4℃,繞組熱點(diǎn)位置也由168層繞組降低到153層繞組。
  繞組的二維薄壁模型可以作為三維模型的簡(jiǎn)化,用來(lái)快速了解繞組內(nèi)部溫度變化規(guī)律。本文通過(guò)增設(shè)導(dǎo)油擋板的形式分別對(duì)低壓、中壓繞組進(jìn)行了冷卻油道改進(jìn),并利用二維薄壁模型對(duì)改進(jìn)模型進(jìn)行數(shù)值模擬,計(jì)算結(jié)果顯示,低壓繞組改進(jìn)模型的繞組平均溫度和

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