考虑铁心非线性的三相立体卷铁心变压器建模及空载特性分析

• 作者: 杨北超 范学鑫 王瑞田 张新生 揭贵生
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 立体卷铁心 磁路模型 有限元模型 非正弦
• 年，卷（期）: 2022,（9）
• 所属期刊栏目: 电工理论
• 页码范围: 2263-2274
• 页数: 12页
• 分类号: TM401
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.210378

摘要

与传统三相平面叠铁心变压器相比,立体卷铁心变压器具有磁路对称、振动噪声低等优势,可应用于电力电子电能变换领域.为了提高系统整体功率密度,应尽可能提高变压器铁心工作磁通密度幅值,因此迫切需要准确评估立体卷铁心变压器在饱和边界状态的工作特性.该文主要研究考虑铁心非线性的三相立体卷铁心变压器建模.首先基于Jiles–Atherton(J-A)磁滞模型建立三相磁路模型;其次建立立体卷铁心变压器有限元(FEM)二维等效模型,相比三维FEM模型,可以缩短96.66％的仿真时间,减少92.93％的内存占用空间,在此基础上研究了非正弦激励下立体卷铁心变压器的工作特性;最后基于80kV·A立体卷铁心变压器样机建立试验平台,验证了本文模型的准确性,并分析了零序三次谐波对磁通密度幅值的影响.