２０２３．０２/１５基于温度场仿真的干式变压器散热设计李久菊１秦果２王军奎３田海涛１（１.许继变压器有限公司２.许昌许继电科储能技术有限公司３.许继集团有限公司）摘要：随着国家经济的快速发展，变压器的应用已涉及各个领域，干式变压器因其安全、环保、免维护等优点，而被广泛应用。干式变压器的应用环境千差万别，一旦发生故障，将会引起大范围的停电，给工农业生产和人们生活带来诸多不利，因此，对干式变压器的可靠性要求也随之提升。综合分析各类干式变压器的故障原因，有很大一部分故障原因是干式变压器的局部过热而引发的绝缘失效。在故障发生的前后一段时间内，温度场会随着故障的发生而产生不同的变化。为了解温度场的变化，利用有限元分析，建立干式变压器的三维模型，并对模型的电磁场、温度场和流体场进行计算，得到干式变压器的温度场分布。通过干式变压器的温度场分析出干式变压器易存在过热点的位置，对该位置进行故障模拟，获取变压器的温度场分布变化，再根据分布变化对影响干式变压器的散热的出风口位置进行优化模拟。结果表明，模拟结果与试验结果吻合，通风口位置设置会影响产品的散热效果。关键词：温度场；干式变压器；散热；有限元０引言如果对干式变压器进行温升计算，需要通过温升计算公式实现变压器的稳态温升，利用平均温升让变压器产生负荷，并在变压器的绕组和铁心的表面进行计算并产生负荷，通过经验系数实现变压器的绕组温升。当变压器处于风冷状态，需要通过冷却的方式让变压器的室内环境保持平衡，并让变压器中的各个通道阻力产生不同的方向和不同的变化，让各个通道中的对流换热系统发生改变，当发生气流死角时，如果无法采用常规的计算公式进行温升，需要使用有限元仿真技术，让温度场得到变化。在实际的理论操作中，通过阻力因子、流体渐变的方式实现对流换热，并利用流体介质完成建模，实现气压的分配，完成最终的对流换热系数。１温度场温度场可以直接表示空间和时间，还可以利用空间和时间让温度发生相应的变化。在温度场中，热量的产生与传递都存在着紧密的联系，而热量的产生更是直接关系到温度场上的所有变化因素，同时更反映出温度场中的各个位置所发生的不同变化。干式变压器在运行的过程中，所有的热量传递都需要通过高压绕组、低压绕组和铁心完成，运行工况和时长不同，热量会发生不同的变化，热量传递发生在不同的部位，传递介质不同会导致温度分布不均。当温度分布不均时，干式变压器就会...
