计量学报

作者：鲁非,苏翔,李化,林福昌,卢仰泽

单位：国网湖北省电力有限公司 电力科学研究院,湖北 武汉 430077

关键词：温度测量; 变压器热点温度;自然对流;局部对流;换热系数;热网络模型;有限元仿真

基金：国家电网基金(B3153221001J)

热点温度是衡量变压器绝缘性能和安全裕度的重要指标,对其进行快速准确计算具有重要的意义。对油浸式变压器内部的产热和传热机理进行了分析,得到自然对流边界层中速度和温度分布与流体普朗特数Pr的关系,考虑到局部自然对流换热系数的沿程变化以及不同区域传热特性的差异,对油浸式变压器进行了分区分层处理。基于热电类比法定义了多种热阻类型,构建了油浸式变压器的全域热网络模型;通过有限元仿真对比了热网络模型的计算结果。二者所得绕组温度变化趋势相同,热点温度相差约1.9%,热点位置相差约7.7%。相比于有限元仿真,热网络模型在求解时间和效率上更有优势,能够实现油浸式变压器运行状态的在线监测、实时分析和动态评估。

来源：2024年第1期

《计量学报》期刊编辑部

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