用有限元方法分析电力变压器绕组轴向稳定性

针对电力变压器绕组轴向稳定性的计算方法中,"质量—弹簧—阻尼"集中参数法无法考虑绕组的弯曲变形和垫块的数量、宽度对轴向稳定性影响的问题,采用有限元的方法计算绕组各线饼短路情况下的电动力,以此作为绕组轴向振动的力载荷分析绕组的轴向稳定性,得出了绕组各线饼的位移分布,在绕组轴向振动分析中既考虑了垫块的材料属性,又兼顾了垫块沿周向分布的特点。结果表明,绕组在短路情况下既存在轴向平移,也存在弯曲变形,最大位移出现在绕组上下端部,通过增加绕组周围垫块的数量和宽度可以减小绕组的变形量。     

可变磁通永磁记忆电机调磁特性

建立了可变磁通永磁记忆电机永磁体连续去磁和重新充磁的磁化模型,给出了去磁时的回复线方程和充磁时的局部磁滞回线方程,采用有限元法对电机施加不同定子直轴电流时的磁通分布和永磁体内的磁通密度变化进行了分析,据此计算了电机永磁体在不同磁化状态时的气隙磁通密度、相磁链、相反电动势、每极气隙磁通等参数。文中给出了记忆电机连续去磁与充磁的有限元分析流程。设计制作了一台样机进行了实验验证,实验结果与有限元计算结果吻合较好。有限元计算与实验结果同时表明,记忆电机能实现连续近似线性去磁,但增磁特性呈非线性;永磁体的充磁比去磁困难,饱和充磁电流大约是完全去磁电流的4倍。     

非晶合金变压器优化设计及其软件开发

讨论了非晶合金变压器优化设计中有关铁心截面的确定、空载损耗计算、空载电流计算和箔式绕组分布等问题。采用面向对象分析与设计软件的技术,设计出一套非晶合金变压器优化设计软件系统。对该系统的优化设计结果分析表明该软件能够大大缩短产品设计周期,降低产品成本。     

混合绝缘液浸电力变压器的热-流耦合场分析及绝缘和散热器结构的改进

由于传统的变压器温升计算公式不再适用于混合绝缘结构的液浸式新型电力变压器设计,为此笔者采用传热学和流体动力学原理建立了变压器热流耦合场的有限元模型,模型中考虑了变压器油热力学参数的非线性和绕组结构中垫快、纸筒对散热的影响,并根据不同的绕组形式进行单元离散。通过对混合绝缘结构的液浸式变压器热-流耦合问题的求解,得到了变压器内部各点的温度和流场分布状况,高低压绕组平均温升与试验结果吻合。结合计算和试验结果对变压器的绝缘材料进行了改进,充分发挥了材料的耐温特性和经济性。最后,提出了通过升高散热器进出口的高度差来达到降低变压器热点温升的有效方法。     

改进子结构技术分析三维工程涡流场

提出改进子结构技术，旨在有效地进行三维工程涡流场的有限元分析。该技术的特点在于它可将庞大的求解场域分割成若干子结构，通过交接面矩阵实现整个场域的求解，并将非线性迭代区域限制在非线性区域，从而大大降低计算机内存需求和计算时间。对ＴＥＡＭ２１问题的计算表明该技术有广泛工程应用前景。     

三维涡流场有限元分析中的标量电位的研究

本文以三维涡流场有限元计算中所遇到的角点问题为突破口，分析讨论了标量电位在三维涡流计算中的作用，指出了消去标量电位以引入修改矢量位的前提条件。     

稀土永磁电机磁场有限元分析系统

以参数化网格自动生成技术为核心,采用永磁体直接离散化处理,开发了稀土永磁电机磁场有限元分析系统,该系统能方便地对任意尺寸、槽数、极对数的多种永磁形状与结构的电机进行二维磁场有限元数值分析,并计算出电机的主要技术参数,它的开发对稀土永磁电机的设计与分析起到了积极的促进作用。     

改进了结构技术分析三维工程涡流场

提出了改进子结构技术，旨在有效地进行三维工程涡流场的有限元分析，对ＴＥＡＭ２１问题的计算表明该技术有广泛工程应用前景。     

开关磁阻电机铁耗实验估算

提出了一种开关磁阻电动机铁耗实验估算方法。讨论了机械损耗、铜耗、器件损耗和杂散损耗的计算方法,并结合实例给出了实验结果。     

基于UG二次开发技术的干式变压器标准件库开发

在深入研究Windows2000平台上UG二次开发关键技术的基础上，综合运用UG／0PEN系列工具开发出一套基于UG的变压器三维参数化标准件库。该标准件库与UG环境有机结合，界面友好，可实现企业标准件库系统中的数据库和图形库同步管理。