РАСЧЕТ ПОТЕРЬ В ЭЛЕМЕНТАХ КОНСТРУКЦИИ СИЛОВЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ И РЕАКТОРОВ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ С ГРАНИЧНЫМИ УСЛОВИЯМИ ИМПЕДАНСНОГО ТИПА
Journal Title: Електротехніка та Електроенергетика - Year 2016, Vol 1, Issue 2
Abstract
Цель работы. Данная статья предлагает обоснованную математическую модель, основанную на приложении метода конечных элементов (МКЭ), которое позволяет более эффективно моделировать вихревые токи и потери, вызванные полями рассеяния, в баке силовых трансформаторов и реакторов и элементах их конструкций. Методы исследований. Основываясь на допущениях равенства нулю нормальных составляющих напряженностей магнитного и электрического полей в ферромагнитном полупространстве, данная математическая модель вводит поверхностную плотность вихревого тока в уравнения МКЭ. Основные результаты. Сделан вывод, что предложенная математическая модель позволяет более эффективно рассчитывать вихревые токи и потери, вызванные полями рассеяния, в баке силовых трансформаторов и реакторов и элементах их конструкций. При этом достигается существенное уменьшение результирующей системы уравнений (в десятки раз), что приводит к значительному сокращению времени расчета и компьютерных ресурсов без потери в точности. Научная новизна. Новизной предложенной математической модели является форма, удобная для программной реализации известных граничных условий импедансного типа, описывающих распределение электромагнитного поля в баке и элементах конструкции, причем эти элементы представляются как ферромагнитное проводящее полупространство. Практическая значимость. Примеры расчета однофазного автотрансформатора 167МВА 345кВ 161кВ в программном комплексе ELMAG-3D, созданном на основе описанного метода и в программном комплексе ANSYS с использованием классического подхода solid моделирования трансформатора, показывают применимость и достаточную точность описанного метода в контексте задач расчета потерь в баке и элементах конструкции силовых трансформаторов.
Authors and Affiliations
M. V. Ostrenko, S. М. Tykhovod
Keywords
Related Articles
- EP ID EP174735
- DOI 10.15588/1607-6761-2016-2-4
- Views 132
- Downloads 0
ОЦІНКА ЧАСУ ЕКСПЛУАТАЦІЇ IGBT4 МОДУЛІВ В РЕЖИМІ ЦИКЛІЧНОГО НАВАНТАЖЕННЯ
Запропонована методика виконання розрахунків визначення режимів роботи IGBT модулів дворівневого інвертора напруги. Запропоновані формули розрахунків для визначення максимальної та мінімальної температури IGBT чіпів при...
ДОСЛІДЖЕННЯ ПОХИБОК ТРАНСФОРМАТОРІВ СТРУМУ У СИСТЕМАХ РЕЛЕЙНОГО ЗАХИСТУ В УСТАЛЕНИХ ТА ПЕРЕХІДНИХ РЕЖИМАХ ЕНЕРГОСИСТЕМИ
Мета роботи. Визначення максимальних величин струмових та кутових похибок трансформаторів струму та характеру їх зміни в усталених та перехідних режимах енергосистеми, за яких можливий вихід величин похибок за межі діапа...
Алгоритм визначення оптимальної топології розподільчої мережі
Предложен алгоритм определения оптимальной топологии сети на основе использования оценки улучшения варианта при изменении топологии в локальных зонах, а также алгоритм определения пути прокладки магистрали.
К ВОПРОСУ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ СТАНОВ ХОЛОДНОЙ ПРОКАТКИ
Показаны перспективы развития систем диагностирования электромеханических систем станов холодной прокатки. Усовершенствована структурная схема технического средства диагностирования, а также процедура обработки данных, н...
КОМБИНИРОВАННЫЕ ПРИВОДЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ; ИХ РАЗНОВИДНОСТИ И КЛАССИФИКАЦИЯ
Рассматриваются новые конструкции приводов электрических аппаратов с повышенным быстродействием и большим ходом подвижной части, а также особенности классификации таких приводов.