Luận văn: Nghiên cứu lực ngắn mạch tổng hợp tác dụng lên dây quấn máy biến áp khô bọc epoxy sử dụng lõi thép vô định hình

Nghiên cứu lực ngắn mạch tổng hợp tác dụng lên dây quấn máy biến áp khô bọc epoxy sử dụng lõi thép vô định hình

Tác giả: Đoàn Thanh Bảo

Lĩnh vực: Kỹ thuật điện

Nội dung tài liệu:

Luận án tiến sĩ này tập trung nghiên cứu về lực ngắn mạch tổng hợp tác dụng lên dây quấn của máy biến áp (MBA) khô bọc epoxy, sử dụng lõi thép vô định hình (VĐH). MBA VĐH có ưu điểm giảm tổn hao không tải đáng kể so với MBA sử dụng lõi thép silic truyền thống. Tuy nhiên, cấu trúc đặc biệt của lõi thép VĐH và dây quấn hình chữ nhật dẫn đến sự phân bố điện trường, từ trường tản và lực điện từ không đối xứng, đặc biệt nguy hiểm khi xảy ra ngắn mạch.

Nghiên cứu đề xuất xây dựng mô hình toán học tổng quát để phân tích từ trường tản, tính toán ứng suất lực điện từ lớn nhất trên dây quấn, xác định vị trí có ứng suất cao nhất và đánh giá sự thay đổi của ứng suất theo bán kính dây quấn. Đồng thời, luận án còn xem xét đến ứng suất nhiệt tác dụng lên dây quấn, bao gồm cả sự chênh lệch nhiệt độ giữa dây quấn và lớp epoxy.

Phương pháp nghiên cứu kết hợp giữa giải tích số (sử dụng Matlab) và phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH) với phần mềm Ansys Maxwell 2D và 3D. Kết quả nghiên cứu nhằm mục tiêu cung cấp cơ sở lý thuyết và thực tiễn quan trọng cho việc tính toán, thiết kế tối ưu cuộn dây MBA, góp phần nâng cao độ bền và an toàn cho thiết bị.

Mục lục chi tiết:

• Chương 1: Tổng quan
• Chương 2: Mô hình toán của từ trường tản trong cửa sổ mạch từ máy biến áp
• Chương 3: Tính toán ứng suất lực điện từ bằng phương pháp giải tích và PTHH 2D
• Chương 4: Tính toán lực ngắn mạch tổng hợp tác dụng lên dây quấn MBA