投稿网址:www．stae．com．cn2023年第23卷第5期2023，23(5):01984-07科学技术与工程ScienceTechnologyandEngineeringISSN1671—1815CN11—4688/T收稿日期:2022-04-28;修订日期:2022-11-19基金项目:国家自然科学基金(52177063);河南省科技攻关项目(212102210019)第一作者:杨存祥(1966—)，男，汉族，河南郑州人，博士，教授。研究方向:电机与电器。E-mail:motormag@163．com。*通信作者:曹炳锦(1995—)，男，汉族，山东潍坊人，硕士研究生。研究方向:电气实验与故障诊断。E-mail:1372795603@qq．com。引用格式:杨存祥，曹炳锦，安然，等．变压器匝间短路故障电-磁-热多物理场协同分析［J］．科学技术与工程，2023，23(5):1984-1990．YangCunxiang，CaoBingjin，AnＲan，etal．Multi-physicalfieldcooperativeanalysisofelectric-magnetic-thermalforthetransformerinter-turnshortcircuitfault［J］．ScienceTechnologyandEngineering，2023，23(5):1984-1990．变压器匝间短路故障电-磁-热多物理场协同分析杨存祥1，曹炳锦1*，安然2，张健伦3，辛春文4(1．郑州轻工业大学建筑环境工程学院，郑州450002;2．郑州轻工业大学电气信息工程学院，郑州450002;3．国网黑龙江省电力有限公司双鸭山供电公司，双鸭山155100;4．国网南阳市供电公司互联网部，南阳473000)摘要电力变压器是电力系统的关键核心设备，变压器的运行状态直接影响供电的可靠性。针对实际实验中变压器匝间短路系列故障设置困难问题，采用有限元仿真软件建立与实际变压器一致的电磁场仿真模型，分析了变压器空载时电流电压特性，验证了模型的准确性;建立了变压器低压侧匝间短路故障仿真模型和电路模型，得到了匝间短路时绕组电流变化趋势和电磁关系变化方程。研究了短路匝数不同对变压器绕组电流和电磁参数的影响，从短路4匝到16匝，短路电流最大值从14.5kA降到4.2kA，磁场的最大值为正常值的20多倍;建立了变压器三维温度场模型，对比了变压器正常和不同匝间短路故障工况时的温度场分布，发生4匝短路故障时，匝间短路绕组部分温度达到500℃，并且随着短路匝数的增加，短路绕组部分温度上升，而其他部分温度变化在100℃以内。表明匝间短路故障会严重影响短路绕组部分温度场分布，而对其他部分影响较小。关键词变压器;匝间短路;电磁场;温度场中图法分类号TM41;文献标志码AMulti-physicalFieldCooperativeAnalysisofElectric-Magnetic-ThermalfortheTransformerInter-turnShortCircuitFaultYA...
