【正文】 重要的[5]。引線一般分為繞組線段與套管連接的引出線、繞組端頭間的連接引線和繞組分接與開關相連的分接引線三種。河 北 工 業(yè) 大 學畢 業(yè) 論 文作 者： 段俊杰 學 號： 110643 學 院： 能源與環(huán)境工程學院 系(專業(yè))： 熱能與動力工程 題 目： 變壓器引線溫度場的計算研究 指導者： 王秀春 教授 (姓 名) (專業(yè)技術職務)評閱者： (姓 名) (專業(yè)技術職務) 2015年 6 月 1 日畢業(yè)設計（論文）中文摘要變壓器引線溫度場的計算研究摘要：隨著人們生活水平的提高，大家對電力系統的供電量以及它的安全性能也有了更高的要求，變壓器在供電過程中發(fā)揮著不可或缺的作用，這就要求變壓器引線絕緣層的工作溫度不能超過其耐熱壽命允許值。變壓器繞組外部連接繞組各引出端的導線稱為引線，通過引線將外部電源電能輸入變壓器，也通過引線將傳輸進來的電能從變壓器輸出到外部。發(fā)生事故后，由于套管尾部的炸裂，將會導致變壓器主體損壞，并起火燃燒。 (2) 張金堂等1985年在中國電機工程學報上發(fā)表了文章，他們在計算變壓器引線的二維電場的問題中采用了優(yōu)化模擬電荷法，并研究了將優(yōu)化模擬電荷法在復雜電場計算中的應用的困難，而且對此問題提出了相應的解決辦法。 (13) 2007年，劉曉亮等在電磁避雷器上發(fā)表文章，介紹了特高壓交流試驗基地1000kV主變壓器高壓引線端用油紙電容式變壓器套管的技術參數、主要尺寸、結構特點、油中電場計算、研究的關鍵技術及型式試驗項目[19]。引線的出線以及引線之間的連接一般采用銅焊；氣焊只適用于銅排或鋁線的連接；壓接用于軟導線（電纜）與接頭及其它連接；可拆式螺栓連接用于與低壓套管引線和分接開關的連接。作為數值分析的一種重要的方法，有限單元法還可以對每一個單元作近似函數假設，并用此假設近似函數來分片地表示整個求解域上待求未知場的函數。鑒于有限差分方法的簡單、靈活以及通用性強等特點，同時也易于在計算機上實現。采用全隱格式，于是有:擴散項的積分： （3—8）源項積分： （3—9）整理上述結果可得： （3—10）其中： （3—11） （3—12）這里界面上的當量導熱系數按調和平均方法計算。范圍內的流場作計算的情形，這時計算區(qū)域顯然首末相連。感謝學長學姐們對我的幫助和指點。其它節(jié)點的源項均為零。 （圖3—6） 2. 沒有必要對所有量都采用同一種分布，如對源項、對導熱系數等采用其它形式。同時帶有初值條件和邊值條件兩種定解條件的問題，稱之為初值邊值混合問題。但在解決幾何形狀過于復雜的問題上，它的精度會有所下降，甚至會產生一定的難度。電力變壓器的引線有裸圓線（銅線或鋁線）、紙包圓線、裸母線排、電纜和銅管等多種形式。(10)1998年，Joze Pihler和Igor Ticar采用有限元法分別計算了126kV SF6套管在有無接地內屏蔽時瓷套內部和外部的場強分布和電位分布。 高壓引線絕緣結構的確定和絕緣電場分析在百萬伏級超高壓變壓器的研制工作中起到尤為關鍵的作用，而高壓引線周圍的電場直接影響引線的溫度分布。作為大型變壓器高壓引線絕緣層的核心部件，在質量和性能方面上，高壓套管對變壓器用戶的可靠運行具有十分重要的意義。當今變壓器的發(fā)展方向主要有兩個，一個是電壓等級從220kV, 330kV和500kV向750kV , 1000kV和 1200kV的特大型超高壓方面發(fā)展。通過模擬計算不同材料、不同電流密度下的引線溫度場，給出對變壓器引線結構設計有益的建議。引線的材料一般采用圓導線，母線和電纜線。例如德國的西門子公司，60年代、70年代、80年代分別研制出了500kV變壓器、750kV變壓器以及1200kV的特高壓變壓器。 (4)王澤忠1990年在華北電力大學學報上發(fā)表了文章，他利用蒙特卡羅法計算了變壓器均壓球及附近的電位，采用導體表面電場強度的插值公式計算了均壓球表面的電場強度。1．3 本文的主要工作（1） 本課題的主要研究對象是高壓變壓器的引線部分，主要對引線的溫度場進行計算研究，因此首先對變壓器引線的種類以及其結構做出選擇。對于這些方程的求解方法，一般包括兩大類：一是解析法，二是數值法。若是單元滿足收斂要求，近似解最終將無限接近于精確解。 A法 B法對于非穩(wěn)態(tài)問題，A法無法考慮半個控制容積熱容量的影響，而B法可考慮整個控制容積熱容量的影響，故推薦使用B法網格劃分。 3. 正系數原則： （3—17）符號相同（保證溫度的上升/下降同步） 4. 源項的負斜率線性化 （） （3—18） （3—19）若Sp0，則可能大于，違背了正系數原則，物理不真實。下面首先找出式(76)中的系數，及常數項與式(75)中的，及之間的關系。將式(324)對i=N1寫出，得： (a)再將式(325)對i=1寫出，得： (b)將(b)代入(a)并整理之，得： (c)簡記為： (d)再將 代入(d)，整理后得：即： 由此可歸納出，的一般計算式： (328a) (328b) (328c)這樣，把式(76)逐一代入封閉周線其它各點上的離散方程，可得出一組把與周線上其它節(jié)點之值聯系起來的公式：……