文档介绍:天津大学
硕士学位论文
电压互感器的有限元分析与优化设计
姓名:康晓明
申请学位级别:硕士
专业:电力系统及其自动化
指导教师:陈益广
20061201
中文摘要关键词:电压互感器有限元分析涡流优化设计不断问世及被陆续应用,推动了互感器制造业的发展。软件功能“庞大一,且能够提高效率和经济效益,但是,由于软件本身具有一定的复杂性,学习和使用仍然处于探索阶段。本文主要研究内容如下:时的磁力线分布图,特别对电压互感器三种运行状态下的磁场进行了详细分析。础上用有限元分析软件计算出了电压互感器开路电压误差、相位差和短路电流密计模块,对绕组导线规格、铁心的结构尺寸等进行了优化设计。本文应用有限元分析法,借助有限元分析软件分析设计电压互感器得到了电力设备厂家的认可并准备进一步研究和实验。输变电设备是电力设备的重要组成部分,电站发出的强大电能只有通过输变电设备才能送到各个用户。电压互感器是电力系统中不可缺少的重要设备之一,电压互感器与测量仪表和计量装置配合,可以测量一次系统的电压;与继电保护和自动装置配合,可以构成对电网各种故障的电气保护和自动控制。因此,分析和研究电压互感器具有必要性。目前,随着科学技术的不断发展都有了很大发展。特别是近年来,国际上较大型的面向工程界的通用数值模拟软件的本文以单相三柱式电压互感器为研究对象,应用大型有限元分析软件对单相三柱式电压互感器的内部电磁部分进行了有限元的分析计算,给出了无涡流影响本文同时对电压互感器涡流损耗进行了分析,建立了模型。本文还在前边分析基度,并与传统手算方法所得的数据进行比较。本文结合有限元分析软件的优化设
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。陑月手日夕夕年略腥独创性声明学位论文版权使用授权书夕年抡或撰写过的研究成果,也不包含为获得墨盗盘鲎或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解苤鲞太堂有关保留、使用学位论文的规定。,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字冢索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得签字日期:
第一章绪论电压互感器国内外发展概况自我国沈阳变压器厂于年成功试制仿苏型绱攀降缪够ジ衅鳎从此结束了我国不能自行制造超高压互感器的历史以来,我国电压互感器行业取随着用电单位对供电质量要求的不断提高,供电企业对高压变电设备也提出能与计算机相连的新型互感器。光电式电压互感是一种新型互感器.。世纪年代,伴随着半导体集组合式光学零序电流/电压互感器,经过户外运行试验已在年末通过试验鉴小=昀瓷鲜龉曳⒉剂怂茄兄频墓獾缡降缪够ジ暝诠愣涞缯竟彝栽诵‘。路能有效隔离,从而避免了二次短路的危险,与传统互感器相比,光纤电压互感得了很大发展了更高要求。国内外科技人员一直在开发性能优越的且可测量高电压、大电流并成电路技术、激光技术、光纤传输和传感技术的发展,光电式电压互感已进入实用化研究阶段,美国、日本、法国和前苏联等国先后研制出实用性的光电式互感器样机,并挂网运行取得成功。日本三菱公司的伊丹工厂制造的,定。德国疽言杲ü獾缡降缪够ジ衅饔τ玫絊智能型组合电器的运行及鉴定报告,标志着产品也进入了成熟期,已可投入商业运行。光电式电压互感器具有很好的绝缘性能、抗干扰性能、低压侧无高压危险及能消除磁饱和、铁磁谐振等问题且不含铁心等特点。我国华中理工大学研制的獾缡降压互感器也于光纤电压互感器也是一种新型互感器【捌。它是利用晶体的特定物理效应来敏感电压。它采用非金属晶体作为传感头,光纤作为传输介质,使电网与测量电器不仅测量准确度高,而且体积小、质量轻、耐腐蚀、耐高压、防燃、防爆、携带方便,而且易于满足小型化、智能化、多功能的要求。另外,它的工作频率高,还可用于检测电网谐波及浪涌电压。年我国华中理工大学与华中电力集团联合开发的组合式庀说缪够ジ衅飨忠淹ü缌ひ挡康缙璞钢柿考验中心的测试在河南南阳变电站挂网试运行
电压互感器分析与设计方法概括电压互感器内部的电磁场分布较为复杂,一般借助于数值解法对电磁场进行分析计算。近十年来随着计算机技术地飞速发展和广泛应用,加速了数值计算方法的发展。其中有限元法是当今数值计算领域应用较为广泛、较为成熟的一种计算分析方法,悄壳叭蜃钪挠邢拊H砑唬涮氐闶峭ㄓ眯郧电压互感器的设计计算大致分为人工计算和计算机