基于有限元模型的500 kV变压器直流偏磁特性分析

作者：樊贝^*; 杜龙; 王大江

来源：电力科学与工程, 2022, 38(12): 55-60.

• 自耦变压器
• 有限元分析
• 直流偏磁
• 励磁电流
• 空载损耗

利用Ansys/Maxwell 2D建立了500 kV单相自耦变压器有限元模型。通过在中性点施加不同幅值的直流量，模拟了变压器直流偏磁状态。对变压器内部磁场分布、励磁电流变化规律及空载损耗进行了有限元仿真计算分析。在直流偏磁发生时，铁心铁轭磁感应强度增加明显，较容易进入半波饱和状态。随着直流偏磁程度加剧，一方面，励磁电流中基波及谐波持续增长，其中偶次谐波增幅较快，励磁电流波形发生严重畸变；另一方面，空载损耗逐渐增大且分布有所变化，但增速逐渐变缓，铁心柱受直流偏磁影响较大。以上结果可为进一步研究变压器直流偏磁特性提供参考。