• ISSN 0258-2724
  • CN 51-1277/U
  • EI Compendex
  • Scopus 收录
  • 全国中文核心期刊
  • 中国科技论文统计源期刊
  • 中国科学引文数据库来源期刊

牵引变压器绕组温升与油流的关联性

周利军 李锦平 杨杨 江俊飞 王路伽 王东阳

周利军, 李锦平, 杨杨, 江俊飞, 王路伽, 王东阳. 牵引变压器绕组温升与油流的关联性[J]. 西南交通大学学报, 2016, 29(3): 487-494. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.03.008
引用本文: 周利军, 李锦平, 杨杨, 江俊飞, 王路伽, 王东阳. 牵引变压器绕组温升与油流的关联性[J]. 西南交通大学学报, 2016, 29(3): 487-494. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.03.008
ZHOU Lijun, LI Jinping, YANG Yang, JIANG Junfei, WANG Lujia, WANG Dongyang. Correlation between Winding Temperature Rise and Oil Flow in Traction Transformer[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2016, 29(3): 487-494. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.03.008
Citation: ZHOU Lijun, LI Jinping, YANG Yang, JIANG Junfei, WANG Lujia, WANG Dongyang. Correlation between Winding Temperature Rise and Oil Flow in Traction Transformer[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2016, 29(3): 487-494. doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.03.008

牵引变压器绕组温升与油流的关联性

doi: 10.3969/j.issn.0258-2724.2016.03.008
基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(51577159,U1234203)

详细信息
    作者简介:

    周利军(1978-),博士,2004年起至今任职于西南交通大学,现为电气工程学院教授,博士生导师.研究方向为电气设备智能化监测与诊断技术、电力系统过电压及其防护、交直流输变电新技术.承担国家自然科学基金、863子项目、铁路总公司科技项目等,获得发明专利10项.2008年获中国铁道学会科学技术奖三等奖、2009年获中国铁道学会科学技术一等奖、2012年获国家科技进步奖二等奖.兼任高电压技术、中国电机工程学报、IEEE Transactions on Dielectrics and Electrics Insulation、IEEE Transactions on power delivery审稿人. E-mail:ljzhou10@163.com;李锦平(1990-),硕士研究生,从事变压器温度场方面的研究. E-mail:jpli33@163.com.

    周利军(1978-),博士,2004年起至今任职于西南交通大学,现为电气工程学院教授,博士生导师.研究方向为电气设备智能化监测与诊断技术、电力系统过电压及其防护、交直流输变电新技术.承担国家自然科学基金、863子项目、铁路总公司科技项目等,获得发明专利10项.2008年获中国铁道学会科学技术奖三等奖、2009年获中国铁道学会科学技术一等奖、2012年获国家科技进步奖二等奖.兼任高电压技术、中国电机工程学报、IEEE Transactions on Dielectrics and Electrics Insulation、IEEE Transactions on power delivery审稿人. E-mail:ljzhou10@163.com;李锦平(1990-),硕士研究生,从事变压器温度场方面的研究. E-mail:jpli33@163.com.

Correlation between Winding Temperature Rise and Oil Flow in Traction Transformer

  • 摘要: 为明确牵引负荷下绕组温升与油流速度动态变化的相互跟随性,构建了牵引变压器温升试验平台,模拟各种负荷下绕组和铁心的生热及油流循环过程,并同步测量油温、绕组热点温度以及散热器油流速度.在此基础上,建立了对应的数值计算模型,仿真求解其温度场与油流场.研究结果表明:稳态时油流速度与绕组热点温度基本呈线性关系;阶跃负荷时油流速度有一个冲击回落的过程,油流速度冲击峰值受负荷作用时间和负载系数大小影响,达到峰值时间比绕组热点温度达到峰值迟10 min;连续冲击负荷下,冲击负荷之前的温度与流速只影响绕组热点温度的绝对值,对铜油温差基本无影响.

     

  • RAHIMPOUR E, BARATI M, SCHAFER M. An investigation of parameters affecting the temperature rise in windings with zigzag cooling flow path[J]. Applied Thermal Engineering, 2007, 27(11/12):1923-1930.
    周利军,吴广宁,王洪亮,等. 变压器油中故障气体的复合预测方法[J]. 西南交通大学学报,2006,41(2):150-153. ZHOU Lijun, WU Guangning, WANG Hongliang, et al. Compound approach of predicting fault gases dissolved in transformer oil[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2006, 41(2):150-153.
    陈伟根,苏小平,周渠,等. 基于顶层油温的变压器绕组热点温度计算改进模型[J]. 重庆大学学报,2012,35(5):69-75. CHEN Weigen, SU Xiaoping, ZHOU Qu, et al. An improved dynamic model of transformer hot spot temperature based on top oil temperature[J]. Jounral of Chongqing University, 2012, 35(5):69-75.
    ZHOU Lijun, WU Guangning, WANG Hongliang, et al. On-line monitoring technique for multi-component gases dissolved in oil of traction transformer[J]. Transactions on Electrical and Electronic Materials,2006, 7(7):361-364.
    SWIFT G, MOLINSKI T S, BRAY R, et al. A fundamental approach to transformer thermal modeling. Ⅱ. Field verification[J]. IEEE Trans on Power Delivery, 2001, 16(2):176-180.
    ZHOU Lijun, WU Guangning. Calculating temperature rise of traction transformer using heat circuit model[J]. Transactions on Electrical and Electronic Materials, 2006, 7(7):355-360.
    SUSA D, LEHTONEN M. Dynamic thermal modeling of power transformers:further development[J]. IEEE Transaction on Delivery, 2006, 21(4):1961-1980.
    SUSA D, NORDMAN H. A simple model for calculating transformer hot-spot temperature[J]. IEEE Transaction on Delivery, 2009, 24(3):1257-1265.
    韦国,闵英杰,周利军,等. V/X接线牵引变压器的温升特性[J]. 中国铁道科学,2011,32(3):80-85. WEI Guo, MIN Yingjie, ZHOU Lijun, et al. Temperature rise characteristics of V/X wiring traction transformer[J]. China Railway Science, 2011, 32(3):80-85.
    周利军,吴广宁,汤浩,等. 计算Scott牵引变压器内部温升的热路模型法[J]. 高电压技术,2007,33(3):136-139. ZHOU Lijun, WU Guangning, TANG Hao, et al. Heat circuit method for calculation temperature rise of Scott traction transformer[J]. High Voltage Engineering, 2007, 33(3):136-139.
    ZHOU Lijun, WU Guangning, YU Jianfei, et al. Thermal overshoot analysis for hot-spot temperature rise of transformer[J]. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 2007, 14(5):1316-1322.
    NORDMAN H, RAFSBACL N, SUSA D. Temperature responses to step changes in the load current of power transformers[J]. IEEE Transaction on Delivery, 2003, 18(4):1110-1117.
    WEINLADER A, WU W, TENBOHLEN S. Prediction of the oil flow distribution in oil-immersed transformer windings by network modelling and computational fluid dynamics[J]. Electric Power Applications, 2012, 6(2):82-89.
    刘君,吴广宁,周利军,等. 变压器油纸绝缘频率响应特性影响因素[J]. 西南交通大学学报,2011,46(2):282-286. LIU Jun, WU Guangning, ZHOU Lijun, et al. Factors influencing dielectric frequency responses of oil-paper insulation[J]. Journal of Southwest Jiaotong University, 2011, 46(2):282-286.
    王永强,马伦,律方成,等. 基于有限差分和有限体积法相结合的油浸式变压器三维温度场计算[J]. 高电压技术,2014,40(10):3179-3185. WANG Yongqiang, MA Lun, LV Fangcheng. Calculation of 3D temperature field of oil immersed transformer by the combination of the finite element and finite volume method[J]. High Voltage Engineering, 2014, 40(10):3179-3185.
    苏小平,陈伟根,胡启元,等. 基于解析-数值技术的变压器绕组温度分布计算[J]. 高电压技术,2014,40(10):3164-3170. SU Xiaoping, CHEN Weigen, HU Qiyuan, et al. Calculation for transformer winding temperature distribution by numerical analytical technology[J]. High Voltage Engineering, 2014, 40(10):3164-3170.
    LIAO Caibo, RUAN Jiangjun, LIU Chao. 3D coupled electromagnetic-fluid-thermal analysis of oil-immersed triangular wound core transformer[J]. Transactions on Magnetics, 2014, 50(11):1-4.
    TENG Li, CHEN Weigen, SUN Caixin. An improved dynamic thermal circuit model of oil-immersed power transformer[J]. Power System Technology, 2012, 36(4):236-241.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  594
  • HTML全文浏览量:  79
  • PDF下载量:  321
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2015-10-29
  • 刊出日期:  2016-04-25

目录

    /

    返回文章
    返回