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 133
- Downloads 0
СРАВНЕНИЕ ЧАСТОТНО-ТОКОВОГО И ЧАСТОТНО-НАПРЯЖЕНЧЕСКОГО СПОСОБОВ РЕЛЕЙНО- ВЕКТОРНОГО УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМИ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ С АВТОНОМНЫМ ИНВЕРТОРОМ ТОКА
Выполнен сравнительный анализ частотно-токового и частотно-напряженческого способов релейно-векторного управления асинхронными электроприводами с автономным инвертором тока с широтно-импульсной модуляцией.
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМАМИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОБОГРЕВА ПРИ ПРЕССОВАНИИ ЗАГОТОВОК ПОДОВЫХ БЛОКОВ
Предложена методика оптимизации управления электрическим обогревом при прессовании заготовок подовых блоков.
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА УСТАНОВИВШИХСЯ ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЯХ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Предложена методика и разработана универсальная компьютерная программа для расчета установившихся процессов в сложных электрических цепях синусоидального тока, содержащих источники ЭДС и тока, управляемые напряжениями и...
P-Q ТЕОРІЯ МИТТЄВОЇ ПОТУЖНОСТІ ДЛЯ ПРИСТРОЇВ АКТИВНОЇ ФІЛЬТРАЦІЇ. ОБМЕЖЕННЯ ЗАСТОСУВАННЯ
Проведено аналіз однієї з сучасних теорій миттєвої потужності. Враховуючи критику теорії, встановлено межі застосування останньої. Приведено приклад застосування p-q теорії для активного фільтра гармонік, що працює в умо...
ПРЯМОХОДОВЫЙ ИНВЕРТОРНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ПРЯМОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ С КОРРЕКЦИЕЙ КОЭФФИЦИЕНТА МОЩНОСТИ
В статье представлен инверторный источник питания с трехфазным входом и активной коррекцией коэффициента мощности. Схема построена с использованием принципа прямого преобразования, что дает возможность снизить потери эне...