[发明专利]一种变压器绕组可视化建模方法

说明书

本发明公开了一种变压器绕组可视化建模方法，涉及变压器建模领域，包括线圈数学模型生成模块，线圈数学模型生成模块、导线数学生成模块均与变压器绕组数学模型生成模块连接，变压器绕组数学模型生成模块分别与绕组线圈结构模块以及线圈线饼模型模块连接，绕组线圈结构模块以及线圈导线连接模型模块均与变压器绕组绘制模块连接，变压器组信息获取模块的信息包括线图、层、线饼以及线匝，线匝与线饼、层、线图依次连接。本发明简单、快捷、直观了解变压器内部结构的功能，能准确且快捷的表达绕组剖面模型，无损可视化，可直观、准确地观察变压器线圈结构及导线绕制方式，提升设计和检修人员的认知准确性，极大降低人力所需成本以及时间。

技术领域

本发明涉及变压器建模领域，尤其涉及一种变压器绕组可视化建模方法。

背景技术

变压器绕组是变压器的心脏，要了解变压器的结构必须了解变压器线圈的结构，由于变压器密封完整且绕组装配后无法观察内部构造，检修人员在学习培训、作业前往往只能观察到其外部的结构，内部构造一般依靠书本和课件等间接方式了解，难以实现直观了解，因此给深入理解变压器绕组结构增加了难度。

目前变压器绕组可视化模型主要有两种：一种为实物模型，此模型实现所需人力和成本较高，且变压器线圈形式复杂，单一模型无法表达多种结构形式，且真实变压器线圈结构只能在绕制过程中可以观察，装配完后只能观察到线圈的表面，内部结构无法观察。一种为三维可视化模型，此模型能直观且准确反映变压器绕组线饼模型，但实现所需人力时间成本较高，对人员的专业要求高。实物模型所需人力时间和成本较高，且单一模型无法表示多种线圈形式，三维建模模型对人员的技术能力和经验要求较高，通常的人工建模方式耗费时间过大。为此，我们提出一种变压器绕组可视化建模方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种变压器绕组可视化建模方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种变压器绕组可视化建模方法，包括变压器组信息获取模块、变压器绕组数学模型生成模块、线圈数学模型生成模块、导线数学生成模块、绕组线圈结构模块、线圈线饼模型模块、线圈导线连接模型模块以及变压器绕组绘制模块，所述变压器组信息获取模块与变压器绕组数学模型生成模块、线圈线饼模型模块、线圈导线连接模型模块以及变压器绕组绘制模块依次连接，所述线圈数学模型生成模块、导线数学生成模块均与变压器绕组数学模型生成模块连接，所述变压器绕组数学模型生成模块分别与绕组线圈结构模块以及线圈线饼模型模块连接，所述绕组线圈结构模块以及线圈导线连接模型模块均与变压器绕组绘制模块连接，所述变压器组信息获取模块的信息包括线图、层、线饼以及线匝，所述线匝与线饼、层、线图依次连接。

优选的，所述变压器组信息获取模块的用于获取线图、层、线饼以及线匝的信息，所述线匝包括扁铜线线匝、组合导线线匝以及换位导线线匝三种不同线规，所述线匝将线规信息传递至线饼。

优选的，所述层包括层式类、螺旋类以及饼式类，所述层将线圈信息，线饼首末端传递至线图，所述线图收集线圈首末段、线圈内外径、挡数、线圈高度以及进线方式并传递至变压器绕组信息获取模块，变压器绕组信息获取模块对收集容量、连接组别、绕组个数以及排列方式并进行整合。

优选的，所述线圈数学模型生成模块用于收集各线圈排列和位置、线饼形式和位置数学模型，导线数学生成模块用于手机导线线规和连接关系数学模型，所述变压器绕组数学模型生成模块将线圈数学模型生成模块以及导线数学生成模块收集的信息生成变压器绕组各线圈及导线位置数学模型。

优选的，所述绕组线圈结构模块将用于将变压器绕组数学模型生成模块生成的线圈数学模型转化成WPF可读的数据形式，生成变压器各线圈。

优选的，所述线圈线饼模型模块用于根据实际情况，布置线圈各线饼在线圈空间中的位置，生成WPF可读的数据形式，生成变压器各线饼。