[发明专利]基于磁-结构耦合场的变压器绕组形变分析方法在审

专利信息
申请号: 201510590498.6 申请日: 2015-09-17
公开(公告)号: CN105046036A 公开(公告)日: 2015-11-11
发明(设计)人: 王楠;臧春艳;李冰阳;王伟;孟铮铮;张春晖 申请(专利权)人: 国网天津市电力公司;国家电网公司
主分类号: G06F17/50 分类号: G06F17/50;H01F27/28
代理公司: 天津盛理知识产权代理有限公司 12209 代理人: 王来佳
地址: 300010*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 基于 结构 耦合 变压器 绕组 形变 分析 方法
【权利要求书】:

1.一种基于磁-结构耦合场的变压器绕组形变分析方法,其特征在于包括以下步骤:

步骤1、搭建包括电磁场模型和结构场模型的变压器磁-结构耦合模型,并设置电磁场模型和结构场模型的属性及约束条件;

步骤2、在电磁场模型上加载电流,得到电磁场洛伦兹力的分析结果;

步骤3、提取电磁场洛伦兹力的分析结果,并作为电磁场载荷加载到结构场模型上,观察变压器绕组发生的形变以及所受到的应力大小,从而实现绕组变形分析。

2.根据权利要求1所述的基于磁-结构耦合场的变压器绕组形变分析方法,其特征在于:所述电磁场模型的属性及约束条件为:

(1)不计铁芯的磁滞效应,忽略铁芯的饱和、各向异性;

(2)忽略变压器绕组的各种支架、铁芯、拉板、夹件对漏磁场的影响;

(3)在分析区域的外轮廓线施加通量平行边界条件,对绕组施加电流密度载荷。

3.根据权利要求1所述的基于磁-结构耦合场的变压器绕组形变分析方法,其特征在于:所述结构场模型的属性及约束条件为:

(1)忽略变压器油、油箱壁结构对绕组形变的影响;

(2)假设变压器绕组下底面高度一致,且下底面不发生位移,在绕组上底面施加轴向预应力;

(3)忽略绕组线饼间油道的影响,变压器绕组按照圆柱壳状进行建模;

(4)对绕组上下表面施加位移约束,绕组部分的应力,直接由电磁场分析耦合得到。

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