电力变压器主绝缘电场分析

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1、分类号：TM411密级：UDC：621.3编号：201221401018河北工业大学硕士学位论文电力变压器主绝缘电场分析论文作者：王明丽学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：电气工程指导教师：汪友华职称：教授ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofElectricalEngineeringANALYSISOFMAININSULATIONELECTRICFIELDOFPOWERTRANSFORMbyWangMingliSupervisor:Prof.WangYouhuaDecember2014摘

2、要电力变压器是高压输变电系统中的重要设备，电力变压器主绝缘结构的可靠性直接影响变压器的安全稳定运行，故电力变压器主绝缘电场分析对输变电系统的可靠运行具有重要理论意义。本文建立了240MVA电力变压器的主绝缘结构模型，利用电场分析软件Elecnet对其进行有限元计算，得出了该模型的等位线和电场强度分布规律，找出其绝缘薄弱环节，并对该模型进行了初步的可靠性分析。为了更好的评价电力变压器的可靠性，本文开发了面向工程实际的电力变压器主绝缘电场分析专用软件。该软件是利用VisualBasic编程语言在Elecnet软件的基础上开发的，实现了用全域电力线扫描法评价电力变压器主绝缘电场可靠性的功

3、能。并用该软件对上述模型进行了可靠性评价。研究影响电力变压器主绝缘结构可靠性的因素。通过观察模型的计算分析结果可知，在高压侧线圈和静电环的左上角电场强度值比较大，故改变模型高压侧静电环和角环的圆角半径，利用开发的软件分别进行计算分析，观察最大电场强度值和最小绝缘裕度的变化。本文开发的软件为电力变压器的绝缘结构设计和可靠性分析提供了简便实用的工具，通过对比不同结构参数模型的计算分析结果为电力变压器主绝缘结构设计和电场可靠性分析提供了重要的参考依据。关键字：电力变压器主绝缘可靠性分析电场计算软件IABSTRACTPowertransformerisanimportantpartofth

4、ehighvoltagepowertransmissionandtransformationsystem.Sincethereliabilityofthemainpowertransformerinsulationstructuredirectlyaffectsthesaftyandstablilityofthetransformer,theelectricfieldanalysisofthepowertransformermaininsulationstructurehasimportanttheoreticalsignificance.Inthispaper,byusingfi

5、niteelementanalysisandtheelectricfieldanalysissoftwareElecnet,Igetthemodelofthemaininsulationstructureof240MVApowertransformer.ThenIgetthedistributionlawoftheequipotentiallinesandtheelectricfieldintensity,findouttheinsulationweaklinksofthesystem.AndonthisbasisIgivetheanalysisofthereliabilityof

6、themodelPreliminarily.Tobetterevaluatethereliabilityofpowertransformer,adedicatedsoftwareofanalyzingpowertransformermaininsulationelectricfieldisdeveloped.Thesoftware,basingonVisualBasiclanguageandElecnet,canevaluatethereliabilityofthepowertransformermaininsulationelectricbythewhole-regionpowe

7、r-linescanningmethod.Finally,thereliabilityofthemodelisgivenbyusingthesoftware.ThenIstudiedthefactorsthataffectthereliabilityofthepowertransformermaininsulationstructure.Throughtheobservationanditsanalysisresult,itcanbeknowthattheelectr