电工电能新技术

作者：李维铮， 祝丽花， 石永恒， 王前超

单位：天津工业大学电工电能新技术天津市重点实验室， 天津300387

关键词：直流偏磁, 铁心振动, 磁致伸缩, 电磁力, 搭迭区域

基金：天津市高等学校创新团队培养计划（TD13-5040）

取向硅钢片的磁致伸缩特性是引起变压器铁心振动的主要原因，同时叠片铁心拐角搭迭区域的电磁力也会影响铁心振动，另外，直流偏磁会加剧铁心的振动。本文考虑直流偏磁工作状态的影响，针对铁心搭迭区域的电磁振动进行了分析。以定制的方圈铁心为研究对象，建立了包含搭迭缝隙的三维仿真模型，通过仿真计算得到了直流偏磁条件下不同时刻的应力和位移分布，进而分析了直流偏磁条件下由磁致伸缩力和电磁力引起的铁心振动。最后对实验室中的方圈铁心展开了直流偏磁下的振动实验，实验结果证明了仿真结果的正确性。研究结果表明，在直流偏磁条件下，对搭迭区域进行振动分析需要建立包含搭迭缝隙的三维仿真模型，同时也应该考虑电磁力对铁心振动的影响，此外，直流偏磁会使励磁电流发生畸变，铁心磁场周期分布不对称，变压器铁心搭迭区域振动增强，振动的高次谐波和奇次谐波含量增加。

来源：2020年第7期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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