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华侨大学硕士论文开题报告 工频逆变变压器导磁结构设计与短路阻抗研究 报告人 曾文辉专业 电气工程导师 郑力新 叶志军日期 2016 04 08 目录 课题研究背景及意义 课题研究内容及方案 课题预期目标 课题特色及创新之处 课题进度 已完成的课题内容 短路阻抗是涉及变压器成本 效率及运行安全的非常重要的经济技术指标 设计变压器时 必须根据设备运行要求来设计变压器的短路阻抗 变压器绕组分布和绕组间的磁通导板对变压器短路阻抗有着紧密的联系 通过改变绕组分布以及磁通导板的厚度 分析得到与短路阻抗的关系式 逆变器中变压器也可充当滤波电路中的电感 减少生产成本 1 对降低变压器成本 提高性能指标 对高电压大容量新产品的研发具有重要意义 国内外研究动态 课题特色及创新之处 1 针对工频逆变输出变压器 提出磁通导板厚度影响变压器短路阻抗的机理 2 2 课题研究内容及方案 1 利用有限元软件FLUX3D建立容量为20kVA的单相变压器模型 3 技术路线 预期目标 1 基于变压器的有限元模型 得到短路阻抗与磁通导板和绕组分布的关系 2 预计在国内外核心刊物和会议上发表论文1 2篇 申请专利1项 4 2016 1 2016 3 2016 6 2016 9 2016 12 2017 2 2017 5 研究变压器在各工况下的磁场分布 理论推导变压器短路阻抗与磁通导板和绕组分布的关系 在爱维达电子有限公司搭建实验平台 测量变压器各种工况下的数据 基于FLUX3D软件建立有限元模型 并且验证该模型的准确性 改变变压器绕组分布 得到相应的短路阻抗值并分析得出二者的关系 改变变压器绕组间磁通导板的厚度 得到相应的短路阻抗并分析二者的关系 总结研究成果 进行技术成果鉴定 完成毕业论文修订和答辩工作 课题进度 5 已完成的课题内容 表1变压器额定参数 6 单位 mm 已完成的课题内容 表2变压器几何参数 单位 mm 6 已完成的课题内容 P1 P2 P3 P4 P5 P6 S1 S2 S3 S4 S5 S6 R L V1 图5变压器耦合电路 图4变压器的几何模型 改变变压器漏磁片的厚度和位置 参考文献 1 肖登明 电气工程概论 M 中国电力出版社 2012 2 张植保 变压器原理与应用 M 化学工业出版社 2007 3 王兆安 黄俊 电力电子技术 M 机械工业出版社 2000 4 P Li G Q Huang L Q Xie X J Hu ResearchonCalculatingLeakageInductanceofPowerTransformerandisApplicationtoWindingDeformationAnalysis J Distributionnetworkequipment 2008 5 李英 用能量法计算电抗的实例 J 变压器 衡阳 41 2 18 21 2004 6 仇剑东 林鹤云 朱鸿飞 金承祥 徐子宏 基于能量法的配电变压器短路阻抗计算 J 电力电子 25 11 26 28 2006 7 X B Ou S C Ji C J Wang Y Y Luo SimulationofTransformerShort circuitReactancewithFEMbyCouplingMagneticFieldwithElectricCircuit J HighVoltageApparatus vol 46 no 3 pp 59 63 2010 8 孙长山 短路阻抗公式的推导 J 变压器 48 8 9 11 2011 9 YeZ J KreischerC KuligS T AnalysisofTransformerShortCircuitCharacteristicsBasedon3DFiniteElementMethod C IEEEPowerEngineeringandAutomationConference 2011 10 白杰 张永胜 梁晖 电力电子变压器在改善电能质量中的应用 A 2013年中国电机工程学会年会论文集 C 2013 11 何东升 林志力 苗本健 变压器短路阻抗的精确计算方法探讨 J 电气传动 5 44 78 80 2014 12 HurleyW G WilcoxD J McnamaraP S CalculationofShortCircuitImpedanceandLeakageImpedanceinTransformerWindings C PowerElectronicsSpecialistsConference pp 651 658 1991 13 HurleyW G WilcoxD J CalculationofLeakageInductanceinTransformerWindings J IEEETransactionsonPowerElectronics vol 9 no 1 pp 121 126 1994 14 WilcoxD J HurleyW ConlonG M Calculationofselfandmutualimpedancesbetweens