磁通导板对变压器杂散损耗的影响
1 导言
对电力变压器的一切首要部件，今日简直都能够找到若干种较老练的核算和规划办法。可是，多年来对大功率电力变压器(有屏蔽，分路，上下磁通导板等)不活动的实芯钢构件和油箱壁中杂乱的三维电磁现象，都是选用不充分的半经历法处理的。为了削减负载损耗和前进设备可靠性，给规划者在处理三维现象时带来一些问题。其答案往往是直觉常识的实地运用，而不是紧密的数学处理。有限元法(三维FEM)的推行运用是一大前进，但仍然存在一些问题。
特别是所谓上、下磁通导板(图1)的效果及其对变压器内的杂散损耗及电动力的影响，乃是各种陈述相对立的目标。在V·Darle1992年的文章指出，以叠片的分路方式结构的这种导板，能够使杂散磁场变直，导向三相磁节点。磁节点是依照基尔霍夫磁路榜首规律，来自三相中的每相的磁通、总数为零的节点： Φu+Φv+Φw=0 (1)
理论上它是对的，但因为不充分，这个成果有时候要打折扣。大约是因为变压器的特性不同，与绝缘空隙、油箱壁的临界间隔、屏蔽体系等有关。因而，对三相变压器，要求对整个结构作全三维剖析。用三维有限元件完结这种剖析时，已证明太麻烦了。相反，借用等效磁阻法作三维模仿，成果就简洁得多。
2 变压器
本项研讨的目标是240[MVA]对称三相变压器。表1和图2中指出了它的首要特点。因为对称，只模仿变压器几许结构的四分之一部分。等效磁阻网络法包含184个结点和528个支线(磁阻)。
3 剖析
运用磁阻网络模型(RNM)，三相变压器漏磁场的根本模型就很简略。在磁阻剖析表达式和程序源码的特定组元以内，蕴含着一种完善的理论、杂乱的几许结构和许多物理现象(磁非线性，实心铁芯电磁进程，趋肤效应，涡流反响，电磁和磁屏蔽，叠片铁芯分路效应，等等)。依据理论基础，提出了下列方程：
间隔值116和232mm稍小一些，从绝缘来看，也是不现实的;可是，为了证明损耗和这个间隔规模的磁场之间有亲近的联系，仍是特意挑选了这两个值。ds3、ds4、ds6、ds7的组织成果提醒，在某些情况下磁通导板能够很有用地削减杂散损耗。这对规划低压变压器，例如电炉变压器、调压变压器、阻隔变压器等，也会是有利的提示，这些变压器能够选用小导板空隙。
在大型高压变压器中，轭梁大致在磁轭的水平方位上，因而，漏磁通导板常放在轭梁之下，与绕组的间隔类似。这时表2中的方位ds8或许颇具代表性。相关的成果的确标明：那样大的空隙值不会削减杂散损耗，有时乃至还有或许略为增大。关于中心空隙值，能够将图3中示出的那些间隔内得到的成果刺进或进行外推，完结其剖析。至于导板和铁芯间油隙的影响，在ds3和ds6两者间和ds4和ds7两者间的比较证明，此种空隙对功率损耗无大的影响。
要取得上述成果的试验依据是困难的，价值也高。只能从大生产经历进行猜测。RNM-3Dexe软件推行的工业验证，并把它运用到不同国家几种变压器的研讨中，能够直接证明此项模仿是正确的。本剖析尽管被简化，但它将对不同作者间互相对立的定见中提出问题，给出根本定性的答案。对特定的变压器要给出准确答案，有必要依据其相关尺度作出全面翔实的剖析。这种剖析，能够用三维有限元法完结，也能够用磁阻网络完结;选用后一种办法，或许要快些。在任何情况下，不只要考虑导板，还要考虑到整个结构组织，包含漏磁场区域的巨细，油箱壁距绕组的间隔，轭梁的结构，绕组份额，等等。
依据这些剖析得出，磁通导板对消除相漏磁通的三相节点会起着强有力的效果，即Φu+Φv+Φw=0
5 定论
依据本文给出的剖析成果，能够对不同作者之间对漏磁通导板效果的互相对立的定见，给出共同定性的答案。有些情况下，与绕组间有小空隙的磁通导板，对抵消三相节点很有用。另一方面，空隙大，导板或许无效，乃至在油箱壁使杂散损耗有少数添加。用漏磁场结构受变压器其他尺度的影响而发作的改变，能够解说这种现象。
