- Tytuł:
-
Selected Aspects of Numerical Analyses of Transformers
Wybrane zagadnienia analizy numerycznej transformatorów - Autorzy:
-
Kasza, K.
Płatek, R. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/156891.pdf
- Data publikacji:
- 2013
- Wydawca:
- Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
- Tematy:
-
transformer
bushing
numerical analysis
manufacturing
operation
thermal shock
seismics
transformator
izolatory przepustowe
analiza numeryczna
produkcja
eksploatacja
szok termiczny
wstrząsy sejsmiczne - Opis:
-
The reliability and lifetime of a transformer depends on the quality of oil or epoxy insulation used in the transformer and attached accessories such as bushings. This paper presents selected aspects of the numerical analyses of transformers and transformer components with epoxy resin solid insulation. Reliability, durability and dielectric properties of the epoxy insulation depend strongly on the quality of a manufacturing process. For example, the residual stresses may be minimized by selecting the right process parameters. Computer simulations of the casting and curing process of high voltage coils of a dry transformer are applied for that purpose. Similar analyses are also possible for high voltage Resin Impregnated Paper (RIP) bushings. In this case computer simulations are also used for modeling the complex vacuum drying process, which is necessary to assure the high quality and reliability of the final product. A transformer and its components may be exposed to various environmental conditions during operation and even very extreme ones (e.g. large changes of the ambient temperature) should be taken into account during the design process. The computer simulations allow verification of a mechanical design of the dry transformer winding which is exposed to a thermal shock. The other example is evaluation of the mechanical resistance to seismic loads. Numerical analyses allow preliminary validation of the design of oil and dry transformers as well as bushings, which are expected to work in the area of earthquakes risk. By their application the design time and testing costs are much reduced.
Decydujący wpływ na niezawodność i czas życia transformatorów ma jakość izolacji olejowej lub żywicznej zastosowanej w transformatorze jak i również w komponentach bezpośrednio do niego podłączonych takich jak przepusty. W artykule przedstawiono wybrane aspekty analiz numerycznych dla transformatorów i komponentów z izolacją żywiczną. Niezawodność, trwałość i własności izolacji żywicznej zależą w dużej mierze od jakości procesu wytwarzania. Przykładowo zastosowanie symulacji komputerowych pozwala na analizę procesu zalewania i utwardzania uzwojeń wysokiego napięcia transformatorów suchych i dobór takich parametrów procesu by zminimalizować powstające naprężenia resztkowe. Podobne analizy są również możliwe dla wysokonapięciowych izolatorów przepustowych dla których wykonuje się również analizy procesu suszenia papieru. W trakcie eksploatacji transformator i jego komponenty narażone są na różnego rodzaju ekstremalne warunki zewnętrzne, których wystąpienie musi być uwzględnione w trakcie projektowania urządzeń. Przykładowo symulacje komputerowe pozwalają na sprawdzenie konstrukcji mechanicznej uzwojeń transformatorów suchych pod kątem ich odporności na drastyczne zmiany temperatury otoczenia. Innym przykładem jest ocena odporności na wstrząsy sejsmiczne. Analizy numeryczne pozwalają na wstępną weryfikację konstrukcji transformatorów olejowych i suchych oraz przepustów, które przewidziane są do pracy w rejonach zagrożonych trzęsieniami ziemi. Możliwe jest dzięki temu ograniczenie kosztów związanych z projektowaniem i testowaniem tych produktów. - Źródło:
-
Pomiary Automatyka Kontrola; 2013, R. 59, nr 2, 2; 183-187
0032-4140 - Pojawia się w:
- Pomiary Automatyka Kontrola
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł