基于多物理場(chǎng)耦合技術(shù)的干式鐵心電抗器振動(dòng)噪聲研究.pdf

1、鐵心電抗器作為電力系統(tǒng)中不可或缺的電力設(shè)備，對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行起著十分重要的作用。隨著電網(wǎng)電壓等級(jí)的不斷提高，電抗器的容量和體積不斷增大，電抗器的噪聲和溫升問(wèn)題也隨之而來(lái)，尤其是鐵心電抗器的振動(dòng)噪聲問(wèn)題。因此，研究分析鐵心電抗器振動(dòng)噪聲問(wèn)題具有重要的工程意義。
　　本文以干式鐵心電抗器為研究對(duì)象，利用有限元軟件COMSOL對(duì)鐵心電抗器振動(dòng)噪聲問(wèn)題進(jìn)行多物理場(chǎng)耦合分析。仿真中包含幾何模型的建立、材料參數(shù)及邊界條件設(shè)置、網(wǎng)格剖分及求解方

2、式選擇等分析過(guò)程。在此基礎(chǔ)上，本文通過(guò)仿真鐵心電抗器正常運(yùn)行時(shí)、不同工作電流、不同約束條件和不同受力情況下的振動(dòng)噪聲，得到鐵心電抗器磁通密度分布、振動(dòng)位移分布和聲壓級(jí)分布。同時(shí)，通過(guò)對(duì)電抗器鐵心進(jìn)行模態(tài)計(jì)算，分析得到鐵心固有頻率和振型。
　　仿真結(jié)果表明：磁通密度越大振動(dòng)位移越大，則聲壓級(jí)越大；工作電流增大使得電抗器振動(dòng)位移和聲壓級(jí)越大；約束條件對(duì)振動(dòng)噪聲分布影響較大，且對(duì)噪聲的傳播方向影響尤為突出。仿真結(jié)果同時(shí)表明，鐵心間隙材料