油浸式變壓器鐵心和繞組的振動(dòng)特性有限元分析.pdf

1、隨著變壓器容量越來(lái)越大，電力變壓器的安全平穩(wěn)運(yùn)行的重要性愈加明顯，進(jìn)而對(duì)變壓器故障進(jìn)行迅速、有效、準(zhǔn)確診斷的意義更為重大。據(jù)歷年統(tǒng)計(jì)，在變壓器出現(xiàn)故障的情況中，繞組出現(xiàn)故障的事故率最多，約占到1/3，而鐵心故障事故率緊隨其后，達(dá)到1/7。由此可見(jiàn)對(duì)變壓器的部件進(jìn)行振動(dòng)特性分析，找出各自的振動(dòng)特征是減少故障、提高經(jīng)濟(jì)性的有效措施之一。
　　本文主要討論以S11-800/10型號(hào)的油浸式變壓器為模型，將有限元計(jì)算和振動(dòng)信號(hào)分析結(jié)合起來(lái)

2、。通過(guò)利用Pro/E軟件對(duì)此油浸式變壓器進(jìn)行實(shí)體建模，然后運(yùn)用ANSYS軟件調(diào)用模態(tài)分析模塊、諧響應(yīng)分析模塊和瞬時(shí)動(dòng)力學(xué)模塊對(duì)油浸式變壓器進(jìn)行分析。
　　本文所做工作如下:
　　(1)簡(jiǎn)要介紹油浸式變壓器的主要結(jié)構(gòu)，詳細(xì)描述振動(dòng)的傳播途徑;理論上分別分析鐵心和繞組的振源及影響振動(dòng)信號(hào)的因素，并建立鐵心振動(dòng)和繞組軸向振動(dòng)的數(shù)學(xué)模型;
　　(2)簡(jiǎn)要介紹Pro/E三維建模的便捷、互動(dòng)性等優(yōu)越性;闡述ANSYS對(duì)結(jié)構(gòu)分析模塊

3、的多樣性、全面性。利用這兩款軟件之間的無(wú)縫連接，分別建立S11油浸式變壓器的鐵心、繞組、器身和油箱的實(shí)體模型及劃分好網(wǎng)格的有限元模型。
　　(3)調(diào)用模態(tài)分析模塊求解各組件的固有頻率;調(diào)用諧響應(yīng)分析模塊求解鐵心和繞組的幅頻響應(yīng)，確定鐵心和繞組正常狀態(tài)下各自振動(dòng)貢獻(xiàn)最大的頻率區(qū)間。通過(guò)兩者對(duì)比，可以有效地對(duì)鐵心和繞組的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。并假設(shè)故障產(chǎn)生的激振力作用在鐵心和繞組不同位置，試圖通過(guò)幅頻響應(yīng)圖找出其曲線特征為指導(dǎo)實(shí)踐中的故