电力变压器的耦合计算及仿真

电力变压器的耦合计算及仿真
作者：李洪奎 着
出版时间：2015年版
内容简介
　　《电力变压器的耦合计算及仿真》采用场-路-结构耦合计算方法研究超高压大容量变压器绕组短路强度，在此基础上开发大型变压器绕组短路强度计算与分析优化系统软件，为电力变压器制造业提供有效、实用的计算分析工具，指导产品优化设计。《电力变压器的耦合计算及仿真》内容包括：进行电力变压器电磁场、温度场及结构的优化数值计算，将有限元算法用于解决该类问题，采用电磁场与电路耦合然后再耦合到结构中，找到各种瞬态场之间的关联关系。同时，开发大型变压器绕组短路强度场-路-结构分析系统优化软件，将计算方法进行了实验验证和分析，推广应用于变压器制造行业。《电力变压器的耦合计算及仿真》内容新颖，实用性强，适用于电力系统及其自动化工作的相关人员，特别对电力变压器的研究人员及变压器试验站的工程人员有一定的指导作用。
目录
第1章 绪论
1.1 电磁场计算方法及空载合闸电磁力研究现状
1.1.1 电磁场数值计算方法的研究
1.1.2 空载合闸励磁涌流及其电磁力的研究现状
1.2 电力变压器绕组短路强度和稳定性研究现状
1.2.1 变压器轴向短路强度的研究
1.2.2 变压器辐向短路强度的研究
1.3 电力变压器绕组多次短路冲击及累积形变研究现状
1.4 课题研究的目的
1.5 课题的主要研究内容及难点
第2章 变压器瞬态电磁场的场路耦合有限元仿真计算
2.1 变压器的场路耦合模型
2.2 变压器三维瞬态电磁场的场路耦合有限元方法计算
2.2.1 变压器绕组的连接
2.2.2 瞬态电磁场的场路耦合有限元方法计算
2.3 本章小结
第3章 变压器空载合闸励磁涌流分析及绕组电磁力计算
3.1 空载合闸励磁涌流研究
3.1.1 空载合闸励磁涌流的分析
3.1.2 空载合闸励磁涌流的特性
3.2 空载合闸励磁涌流和短路电流仿真
3.2.1 空载合闸和短路仿真模型
3.2.2 仿真与结果分析
3.2.3 励磁涌流产生的电磁力
3.3 本章小结
第4章 绕组轴向短路力计算及短路强度分析
4.1 短路电流的计算
4.2 轴向短路力及绕组短路强度计算
4.2.1 轴向力计算
4.2.2 轴向失稳理论分析
4.2.3 轴向失稳临界栽荷的计算
4.3 轴向稳定性验证与校准
4.3.1 轴向振动位移计算
4.3.2 轴向稳定性软件分析
4.3.3 轴向稳定性校准
4.4 本章小结
第5章 绕组轴向振动模态分析
5.1 轴向振动研究及预紧力对固有频率的影响
5.1.1 绕组轴向振动数学模型
5.1.2 轴向动态短路力频率计算
5.1.3 绕组预紧力分析
5.1.4 轴向预紧力对固有频率的影响
5.2 轴向固有频率实验测定与模态分析
5.2.1 轴向固有频率的实验测定
5.2.2 轴向固有频率的模态分析
5.3 绕组固有频率及振幅计算
5.4 本章小结
第6章 绕组辐向振动稳定性仿真研究
6.1 辐向短路力及绕组短路强度计算
6.1.1 辐向力计算
6.1.2 辐向临界载荷的研究
6.2 辐向稳定性分析模型选择
6.3 绕组短路的辐向稳定性研究
6.3.1 变压器辐向稳定性计算
6.3.2 短路模型方案设计
6.3.3 有限元仿真
6.3.4 短路模型试验
6.4 本章小结
第7章 多次短路冲击累积效应的研究
7.1 层合加筋圆柱壳模型
7.1.1 应变及曲率变化与位移的关系
7.1.2 圆柱壳的势能和动能
7.1.3 纵筋的势能和动能
7.1.4 圆柱壳的运动方程及其累积形变计算
7.2 算例及结果分析
7.3 有限元后处理
7.4 本章小结
附录 场一路一结构耦合软件
参考文献