非包封干式变压器不同冷却条件下的温度场模拟研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yinxuchao1123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于干式变压器具有体积小、损耗低、安全可靠等优点,近年来得到迅速发展,被广泛应用于高层建筑及商业中心、石油、化工等对防火与安全有更高要求的场所。随着社会的发展,人们对干式变压器的容量要求越来越高,于是其发热与冷却问题也越来越引起人们的高度重视。在变压器中铁心和绕组为主要发热体,其所产生的热量,除了使其自身温度升高外,也会使周围介质温度升高,特别是局部温升过高会造成绝缘过早损坏,从而大大降低变压器的使用寿命。所以对干式变压器绕组温度场和最热点温升的研究具有重要意义。 本文通过对不同冷却条件下变压器绕组结构进行简化,分别建立了二维轴对称物理模型,并利用FLUENT软件模拟其内部温度场及流体场的分布情况,对三种不同的冷却方式(底吹方式、顶抽方式、底吹顶抽方式)进行分析比较,最后选择一种有利于变压器散热的最佳冷却方式。对所选择的最佳冷却方式的变压器进行热分析,利用最小二乘法及多元回归原理拟合了高低压线圈内外垂直气道及水平气道内的换热关联式,并利用热平衡原理给出了各气道内空气受热后温升的计算公式。此外,还研究了增强变压器散热的方法,即在变压器的垂直气道内增设挡板,提出了加强线圈散热的最佳方案,有利于降低变压器的温升。 本文应用VC++和MATLAB语言,利用数值计算方法,编写了可以直接被变压器厂家使用的计算软件。此软件使用方便,并具有强大的数据后处理功能。其计算结果以图形形式表示,用户可以根据需要查看各个线饼以及整个绕组的温度场分布、热点温升及位置。 此软件的计算结果与数值模拟结果相比,尽管在数值上存在一定的偏差,但温度场分布规律相当吻合。其平均温升与试验值相比误差很小,对变压器的设计和热点预测具有一定的指导意义。
其他文献
作为一种有效的被动式强化传热方法,涡流发生器正被越来越广泛地应用于各种强化换热领域。利用涡流发生器诱导涡旋来减薄或破坏流体边界层及层流底层,是一种强化气侧换热的有
本文以一种基于旋流增益的强化换热技术为研究对象,分析在狭小受限空间内冲击/气膜复合冷却的流动特性,特别针对狭小受限冷却通道(冷却通道高度小于或等于气膜孔直径)中气膜
膳食纤维具有降血脂、降血糖、预防肠癌等诸多生理功能,膳食纤维的制取和应用日益受到人们的重视。香蕉是我国的四大水果之一,为热带亚热带特色产品,不仅芳香味美,营养丰富,而且具
本文对杨梅多分氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)活性及其在冻藏期间的变化,杨梅果汁的澄清以及花色苷稳定性等杨梅的加工特性进行了研究,并在此基础上研制了三种杨梅固体产品。结
学位
每年在石油天然气和煤矿生产中排放的大量甲烷已经带来了一系列环境和安全问题,如何实现数量大浓度低的甲烷气体有效处理利用引起了广泛的关注和研究。流向变换催化燃烧技术有效地将催化反应放热和热量回收集中在一起,燃烧温度低于传统热力燃烧,转化率高,基本无二次污染,运行稳定性强,适合处理浓度低流量大的甲烷气体。本文围绕甲烷高效清洁催化燃烧,采用试验与数值模拟相结合的方法,针对流向变换催化燃烧系统开展研究。首先
学位
论文从2005-2007年对怀柔板栗‘怀黄’、‘燕红’,分别通过水浴处理、高CO处理以及微冻处理三种不同的处理,探讨了控制板栗褐变的采后措施及其效果。同时还对在软包装栗仁生产
本论文采用将原来由肉经过酶水解结合美拉德热反应来制备肉味香精,拓展为纯种发酵或半发酵结合酶水解、美拉德热反应的方法,制备出肉香浓郁,高仿真度的腊肉香精。 首先利用接
超音速冷凝分离技术是一种新兴的混合气体分离技术,是超音速冷凝与离心分离技术的有机结合。整个过程集制冷、冷凝和分离过程于一体,大大简化了分离系统,因此该项技术在天然气净化脱水领域具有广阔的应用前景。目前的超音速冷凝分离技术在应用中尚存在轴向速度过大,离心分离不充分的缺点。气体流经涡流管喷嘴时高速膨胀,产生的低温效应可使气体中的重组分冷凝,且在涡流管中流动的轴向速度远小于切向速度,因此可以在一定程度上