干式变压器三维温度场仿真与热点分析

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"树脂浇注干式变压器三维温度场仿真计算的研究旨在通过建立三维对称热传导模型,利用Comsol Multiphysics软件进行温度场仿真,以深入理解和预测干式变压器内部的温度分布情况,尤其是热点的定位。研究指出,通过对比实际数据与仿真结果,可以确定低压绕组在距离底部2/3处为干式变压器的最热点,这为变压器的故障诊断和结构优化提供了重要的理论支持。" 干式变压器是电力系统中不可或缺的设备,其运行状态直接影响到电网的稳定性和安全性。干式变压器因具有防火、防爆等优点,在许多场合被广泛使用。然而,由于其内部发热和散热条件的复杂性,尤其是在长期运行后,可能出现局部过热,导致设备寿命缩短甚至损坏。因此,对干式变压器的温度场进行准确仿真计算至关重要。 本研究中,作者建立了一个基于干式变压器实际结构的三维对称热传导模型,这是一个考虑了变压器内部材料导热特性的数学模型。采用Comsol Multiphysics这一强大的多物理场仿真软件,能够模拟和计算出变压器内部的温度分布,包括温度场分布云图和铁芯、绕组的温升曲线。通过对这些数据的分析,可以直观地了解变压器在不同工况下的温度变化情况。 仿真结果表明,干式变压器的最热点位于低压绕组的下部,具体来说是距离底部2/3的位置。这个发现对于在线诊断干式变压器的健康状况和预防潜在故障有着重要意义。如果能在运行过程中实时监测到这个区域的温度,就能及时发现并处理可能的过热问题,避免故障的发生。 此外,此研究的成果还可用于指导干式变压器的结构优化设计。通过调整变压器的内部结构,如改进冷却系统,或改变绕组排列方式,可以有效地改善温度分布,降低热点温度,从而提高设备的运行效率和可靠性。 这项研究为干式变压器的热管理提供了理论基础和技术手段,对于提升干式变压器的性能和安全性具有显著的实际价值。未来,随着仿真技术的进一步发展,此类仿真计算将更加精确,有助于推动干式变压器设计和运行管理的进步。