全环氧固封高频变压器散热优化设计研究

全环氧固封高频变压器采用环氧树脂固体绝缘材料实现设备整体绝缘，可大幅降低设备体积。考虑到环氧树脂导热性能较差，高频变压器内部热量难以散出，提出在高频变压器铁芯与低压绕组之间加散热水管的散热方法，有效降低其运行温度。以10kV全环氧固封高频变压器为研究对象，分析计算了铁芯损耗和绕组损耗，搭建了损耗试验平台，将计算结果与试验结果进行对比，验证了损耗计算的准确性。以高频变压器损耗作为热源，建立了温度场仿真模型，分析了水流量、水管材质和环氧树脂导热系数等因素对水冷散热效果的影响规律，指导高频变压器的散热设计。10kHz/200kVA样机温升试验结果与仿真结果误差为2.7%，验证了仿真模型的准确性和散热方式的有效性，支撑了全环氧固封高频变压器的工程化应用。