Numer: 12/2010 Str. 263
Autorzy: Paweł Drzymała , Henryk Welfle :
Tytuł: Trójwymiarowa analiza pola i sił działających na uzwojenia transformatora blokowego
Streszczenie: W pracy przedstawiona została trójwymiarowa analiza pola i metodologia obliczenia sił działających na uzwojenia w konstrukcji transformatora blokowego o mocy 426MVA w wybranych stanach pracy. Rozkłady pola obliczone zostały dla modelu z wymuszeniem napięciowym. W obliczeniach uwzględniono rzeczywiste wartościami rezystancji uzwojenia dla zadanych wartościach obciążenia. Rezystancja drutów uzwojenia przyjęta została na zadaną jednostkę długości. Przyjęto rezystancyjny stan obciążenia zakładając wartości odpowiadające wybranym stanom pracy – znamionowym i zwarcia. Model transformatora opracowano stosując złączenie elementów skończonych i elementów krawędziowych o dodatkowych stopniach swobody dla obszarów uzwojenia. W analizie wykorzystany został: wektorowy potencjał magnetyczny, całkowity magnetyczny potencjał skalarny i zredukowany potencjał skalarny. W stanach nieustalonych (np. w stanach zwarć zewnętrznych) mogą pojawić się znaczące wartości sił promieniowych i osiowych w uzwojeniach transformatora. Obliczenia pozwoliły na ocenę wpływu oddziaływania składowych sił promieniowych i składowej osiowej siły na zastosowaną konstrukcję uzwojenia.
Słowa kluczowe: Transformatory dużych mocy, Uzwojenia transformatorów, Siły elektromagnetyczne, Modelowanie 3D.