強(qiáng)迫非導(dǎo)向油循環(huán)冷卻變壓器內(nèi)的流量分配與溫度場(chǎng)研究.pdf

1、如今，電力變壓器向著特大型超高壓的方向發(fā)展，與此同時(shí)，變壓器的熱性能問(wèn)題也日益凸顯出來(lái)。然而，與變壓器的迅猛發(fā)展形成鮮明對(duì)比的是對(duì)變壓器內(nèi)部發(fā)熱、冷卻問(wèn)題的研究相對(duì)較少。變壓器內(nèi)的局部過(guò)熱不僅影響其使用壽命，而且嚴(yán)重的還會(huì)發(fā)生事故，造成巨大的損失?，F(xiàn)在電網(wǎng)上配置的變壓器容量較大，最高達(dá)840 MVA。油浸式變壓器采用強(qiáng)迫非導(dǎo)向冷卻可以滿(mǎn)足一定的散熱要求，保證變壓器的穩(wěn)定與安全運(yùn)行。針對(duì)采用此種冷卻方式的變壓器，我們值得研究一種能夠精確計(jì)

2、算變壓器內(nèi)部油流分布以及溫度分布的方法，以確定變壓器的負(fù)載能力和防止局部過(guò)熱。這對(duì)于進(jìn)一步優(yōu)化變壓器的冷卻管路有著重要的實(shí)際意義。
　　本課題就是要對(duì)強(qiáng)迫非導(dǎo)向冷卻方式下的變壓器系統(tǒng)流動(dòng)和傳熱特性進(jìn)行分析研究。建立適用于數(shù)值計(jì)算的物理與數(shù)學(xué)模型，并就計(jì)算方法進(jìn)行研究和程序編寫(xiě)，計(jì)算出系統(tǒng)的流量分布，并計(jì)算線圈線餅的溫度場(chǎng)。溫度場(chǎng)控制方程采用二維圓柱坐標(biāo)下的導(dǎo)熱微分方程，選用有限差分法進(jìn)行求解，最終能夠確定出最熱點(diǎn)溫度及位置。按照上

3、述方法編寫(xiě)出的計(jì)算程序，能實(shí)現(xiàn)對(duì)各種結(jié)構(gòu)參數(shù)的變壓器計(jì)算，通過(guò)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，用以指導(dǎo)變壓器的熱設(shè)計(jì)。
　　本文通過(guò)Visual C++語(yǔ)言編寫(xiě)了變壓器流量以及溫度場(chǎng)的計(jì)算程序，該程序適用于強(qiáng)迫非導(dǎo)向冷卻方式下變壓器的求解。為驗(yàn)證程序計(jì)算的正確性，本文通過(guò)CFD軟件建立了強(qiáng)迫非導(dǎo)向變壓器的換熱模型，進(jìn)行了數(shù)值模擬。通過(guò)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)模擬計(jì)算結(jié)果與程序計(jì)算結(jié)果基本吻合，進(jìn)而達(dá)到了相互驗(yàn)證的目的。
　　本文對(duì)強(qiáng)迫非導(dǎo)向冷卻方