干式變壓器的溫升規(guī)劃是干式電力變壓器規(guī)劃中一項重要而雜亂的技術(shù)問題。這首要是因為干式變壓器的故障大部分都是由溫度異常而直接或間接引起的。內(nèi)部溫度過高時,可能將會形成絕緣老化而影響其使用壽命,更嚴(yán)峻將可能會引起惡性爆炸。因而,對干式變壓器的溫度場進(jìn)行剖析核算具有重要的意義。針對現(xiàn)在干式變壓器溫度場的研討,本課題選用仿真和實驗相結(jié)合的方法,對干式變壓器的溫度場進(jìn)行剖析,首要介紹了干式變壓器內(nèi)部熱源的產(chǎn)生及散熱的方式,結(jié)合傳熱學(xué)和流體力學(xué)的知識,對變壓器各部分?jǐn)?shù)值剖析供給理論核算方程。其次,根據(jù)變壓器的實際結(jié)構(gòu)參數(shù),繪制二維數(shù)值仿真剖析模型圖,確定內(nèi)熱源和邊界條件,并對所樹立的模型進(jìn)行合理的網(wǎng)格劃分。本文是根據(jù)變壓器現(xiàn)場實際運(yùn)行狀況使用Fluent流體力學(xué)軟件對此流-固耦合場進(jìn)行了剖析核算。在自然換熱的條件下,剖析高、低壓繞組和鐵心的溫度場分布,以及它們分別在縱向和橫向的溫度改變趨勢,并找出內(nèi)部最熱門的位置;剖析了熱門溫升對絕緣形成的傷害,并提出了改進(jìn)溫升的幾點辦法。再次,對SCB10系列的變壓器進(jìn)行了現(xiàn)場實驗,將仿真成果與實驗成果進(jìn)行對比,將定論應(yīng)用于溫升的規(guī)劃。最后對干式變壓器的溫度場綜合剖析,得出了氣道個數(shù)的改變對溫升的影響,經(jīng)過實驗對干式變壓器的溫升核算公式進(jìn)行了系數(shù)校正,使干式變壓器的溫升規(guī)劃進(jìn)一步滿足工程的需求。本課題是以常用的SCB10-1250/10的10kV級的環(huán)氧樹脂澆注的干式變壓器為例,經(jīng)過仿真原理、控制方程,使用有限元剖析軟件對變壓器內(nèi)部溫度場進(jìn)行仿真剖析和溫升核算?，F(xiàn)場實驗選用SCB10系列的變壓器作為實驗變壓器。

現(xiàn)在大多數(shù)干式變壓器都選用H級絕緣資料，故一般說干式變壓器的溫度應(yīng)在180℃以下。

1、對干式變壓器的線圈，當(dāng)選用A級絕緣資料時，其極限工作溫度在105℃時，最高溫升應(yīng)小于60K;當(dāng)選用E級絕緣資料時，其極限工作溫度在120℃時，最高溫升應(yīng)小于75K;當(dāng)選用B級絕緣資料時。其極限工作溫度在130℃時，最高溫升應(yīng)小于80K;當(dāng)選用F級絕緣資料時，其極限工作溫度在155℃時，最高溫升應(yīng)小于100K;當(dāng)選用H級絕緣資料時，其極限工作溫度在180℃時，最高溫升應(yīng)小于125K;

當(dāng)選用C級絕緣資料時，其極限工作溫度在220℃時，最高溫升應(yīng)小于150K。

2、鐵芯、金屬部件和與其相鄰的資料，在任何狀況下，不會出現(xiàn)使鐵芯本身、其他部件或與其相鄰的資料受到危害的溫度。