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基于压接型IGBT器件的柔直换流阀功率模块多物理场耦合仿真分析
Gaoya dianqi, 2021 随着柔性直流输电技术的快速发展,压接型IGBT器件由于具有双面散热、功率循环能力强等优点,被越来越多的应用在高压大容量柔直换流阀领域。作为柔性直流输电换流阀的核心设备,基于压接型IGBT器件的功率模块是一个集电磁场、温度场和结构场相互耦合的复杂多物理场环境,在运行时会受到电、磁、热、力等多个物理场的相互作用,其内部强大的交变电磁场使机箱、铜排、硅堆等结构件产生涡流和电磁力,涡流发热和器件损耗发热使得功率模块在运行中温度上升,影响其工作可靠性。且压接型IGBT器件内部均为多芯片并联结构 ...
张艳梅 +5 more
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Gaoya dianqi, 2019 文中针对引起开关柜温升的涡流损耗解决方案进行理论分析,采用有限元软件进行仿真计算涡流损耗,提出利用磁旁路方法进行开关柜柜体损耗优化;比较分析两种优化方案对开关柜柜体的温升影响,仿真结果验证优化方案的合理性,该方法的应用对于开关柜产品的性能提升起到重要作用。
刘旭光, 顾小虎, 姜富修
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Gaoya dianqi, 2019 随着国家电网日新月异的发展建设,直流输变电系统对高压换流变压器的性能提出了更高的要求。采用有限元法分析计算换流变压器损耗时,剖分方法的选择将直接影响计算精度。文中提出有限元计算程序HG-2D计算高压换流变压器的附加损耗,HG-2D采用波前推进法实现网格自适应剖分,并对网格进行了加密和Laplace光滑处理。最后对高压换流变压器ZZDFPZ-278 MVA/500 kV进行有限元计算,在额定分接下计算了单侧绕组各次谐波涡流损耗,绕组基波涡流损耗与实测值的最大误差为3.28%,小于某商业软件的9.3 ...
张萍, 张宏伟, 闫涛, 李婷
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Gaoya dianqi, 2015 局部过热是变压器发生直流偏磁现象时的一个重要特征。为了较为准确地分析变压器直流偏磁时的损耗特性及其诱发的局部过热问题,文中基于电路—磁路模型计算了500 kV变压器直流偏磁时的励磁电流,然后以此为边界条件建立了变压器的有限元分析模型,仿真研究了500 kV变压器的漏磁场和结构件损耗随直流分量的变化规律。计算结果表明,直流偏磁时,励磁电流、漏磁场、夹件和油箱表面的涡流损耗均随直流分量的增加呈现增大趋势。当变压器铁心工作在磁化曲线的饱和段时,励磁电流、夹件和油箱表面的涡流损耗的增幅加剧 ...
韩金华 +4 more
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, 2018 磁力耦合器（简称磁耦）通过永磁体磁场在导体中产生涡流来实现转矩与转速的传递,而涡流损耗将使永磁体温度升高。当温升高于永磁体退磁温度时将导致永磁体不可逆退磁,使磁耦失去工作能力。设计了一种外转子为永磁转子而内转子为铜套转子的磁耦。通过ANSYS进行电磁仿真分析,得到输出转速及转矩与耦合长度的变化关系;通过对涡流损耗进行理论分析与仿真计算,验证了永磁体极数及气隙长度对涡流损耗的影响,并设计出一种包括散热翅片及离心式风扇的散热结构。通过Flow Simulation仿真分析,验证了散热结构对磁耦的散热作用 ...
万宗伟 +4 more
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Gaoya dianqi, 2005 应用有限元法对空心、半铁心、半封闭铁心、全封闭铁心4种结构的箔式电抗器涡流场进行了仿真分析,分别计算出了磁场分布和铜箔片中的电流密度分布及交流损耗,找出了造成挤流效应的因素和减小损耗的途径,在计算分析的基础上,提出了一种低功耗箔式电抗器的新型结构。
王仲奕, 童军心, 顾沈卉
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Gaoya dianqi, 2016 电力电缆固定金具安装在电缆线路上,是对电缆起固定和支撑作用的重要附件设备,而目前工程中对于大截面电力电缆固定金具的选型仍缺乏相关规范。文中通过建立大截面电力电缆与固定金具的三维有限元涡流场模型,仿真计算出不同固定金具参数下金具的涡流损耗值,并以仿真数据为基准分析了电缆固定金具参数与涡流损耗之间的数值关系。通过曲线拟合、非线性回归分析以及误差校验得出固定金具涡流损耗与金具厚度、长度、气隙大小以及金具材料电导率之间的计算公式。为实际工程中电力电缆固定金具的安装提供了参考 ...
蒲丽娟 +6 more
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Gaoya dianqi, 2012 依据电力系统电压等级不断提高的工程背景下,采用变频测量保护用电流互感器伏安特性的方法,为电流互感器的现场检验提供了可能。通过研究铁心磁化过程的功率损耗,进而得出激磁频率与功率损耗的内在关系。针对涡流损耗和额外损耗对测量结果的影响,提出了伏安特性变频测量的损耗补偿方法,即在"频率比折算"的前提下,再进行损耗的补偿修正。研究结果表明,改进后的变频测试方法与直接在工频下测得伏安特性具有较高的一致性。
张地生 +6 more
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基于电磁场—流场—温度场耦合分析的电缆支架温升计算及实验验证
Gaoya dianqi, 2019 随着大长度大截面的电力电缆在隧道的普及,电缆支架因涡流损耗造成的线损、以及发热产生温升形变等问题也日益严重。文中采用有限元数值计算方法,以110 kV单相电缆及其钢支架为研究对象,进行了电磁场—流场—温度场耦合计算。将电磁场计算得到的涡流损耗作为温度场计算的热源载荷,同时考虑空气自然对流的散热方式,从而计算出电缆支架的温度分布。最后进行电缆支架温升实验,将仿真得到数据和实验数据进行对比,验证电缆支架温升计算的准确性和有效性。
张宇娇 +3 more
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Gaoya dianqi输电电缆线路运行电流较大，电缆支架涡流损耗和温升的问题被广泛关注，急需寻找一种损耗小、温升低、经济性能良好的支架材料。文中采用多物理场耦合的有限元分步仿真计算方法对220 kV电缆线路的钢、不锈钢和新型玄武岩复合材料支架的涡流损耗和温升进行计算。首先在频域下计算涡流损耗，之后再以涡流损耗作为热源，在瞬态下进行电磁场—温度场—流体场三场耦合计算，从而计算出支架温度分布。该方法在保证计算精度的前提下极大降低了计算的复杂度。计算结果表明：钢支架涡流损耗远大于不锈钢支架和玄武岩支架的涡流损耗。电缆电流为1 ...
周秀 +7 more
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