1000KVA多脉波移相变压器的设计

1000KVA多脉波移相变压器的设计(任务书,开题报告,外文翻译,论文说明书14000字,maxwell仿真)
摘  要
随着电网的不断发展，不断并联电网，电网系统越来越庞大，由此产生的谐波污染极大的影响了电网的稳定性。移相变压器(简称移相变)作为潮流控制的重要手段之一，其作为高压变频器的重要组件，使得高压变频器能够实现多重化输入以及有效的减少输入谐波，这对于电网的发展具有十分重要的意义。
本文主要研究了移相变压器移相的工作原理，在给定技术条件下移相变压器的效率、温升、短路阻抗、电压偏差、电压波动率、角度偏差等重要参数的电磁计算、开展了1000KVA移相变压器模型试制，通过模型试制研究了1000KVA移相变压器的工艺方案，绘制出了移相变压器的工艺流程图。对移相变压器空载时的运行状况进行了仿真分析，分析其磁力线分布及磁流密度确定空载运行稳定。研究了1000KVA移相变压器的试验方案及试验原理，通过试验验证模型的设计参数及仿真分析结果。
通过开展上述研究，掌握了1000KVA移相变压器的关键技术。
 
关键词：移相变压器；电磁计算；maxwell仿真；试验；

Abstract
With the continuous development of the power grid, the grid is continuously connected, and the power grid system is getting larger and larger. The resulting harmonic pollution greatly affects the stability of the power grid.Phase shifting transformer (referred to as phase shifting) is one of the important means of power flow control. As an important component of high voltage frequency converter, high voltage frequency converter can realize multiple inputs and effectively reduce input harmonics，which is of great significance for the development of the power grid.
This paper mainly studies the working principle of phase shifting transformer phase shifting, electromagnetic calculation of important parameters such as efficiency, temperature rise, short circuit impedance, voltage deviation, voltage fluctuation rate and angular deviation of phase shifting transformer under given technical conditions. The prototype of 1000KVA phase-shifting transformer was developed. The process plan of 1000KVA phase-shifting transformer was studied through model trial production, and the process flow chart of phase-shifting transformer was drawn. The electromagnetic field simulation of the operating condition of the phase-shifting transformer under no-load is carried out, and the maxwell simulation and magnetic flux density are analyzed to determine the stability of the no-load operation. The test scheme and test principle of 1000KVA phase shifting transformer are studied. The design parameters and simulation analysis results of the model are verified by experiments.
Through the above research, the key technologies of the 1000KVA phase shifting transformer were mastered.

Key Words：Phase shifting transformer; electromagnetic calculation; maxwell simulation; test;

移相变压器技术参数与结构设计
2.1技术条件
2.1.1主要技术参数
额定容量：1000KVA
高压额定电压：3300V
分接电压：±5%
低压额定电压：9×650V（次级电压偏差±2%）
移相角度：20°，0°，-20°（角度偏差±0.8°）
联结组标号：Y/延边d/yn接
相数：3相
额定频率：50Hz
冷却方式：AF
绝缘耐热等级：H级
温升限值：115K
绝缘水平：H级
雷电冲击：30Kv
一分钟工频耐压
初级对次级，辅助绕组及地：10Kv
次级对初级，辅助绕组及地：10Kv
次级各移相组间：4Kv
次级各段之间：10Kv
辅助绕组对地：4Kv
效率：≥98%（75°C）
短路阻抗：8%-10%

目录
第1章 绪论    1
1.1 移相变压器研究背景    1
1.2 移相变压器现状    1
1.3移相变压器未来发展趋势    2
第2章移相变压器技术参数与结构设计    4
2.1技术条件    4
2.2 整体结构设计    6
第3章电磁计算    10
3.1多脉波移相变压器工作原理    10
3.2铁心直径选取    11
3.3线圈匝数计算    14
3.4电压与角度偏差计算    15
3.5 电密计算    16
3.6线圈轴向与幅向的计算    18
3.7 直流电阻    24
3.8导线重量    25
3.9设计总损耗    26
3.10设计效率    29
3.11阻抗计算    30
3.12电压波动率计算    31
3.13温升计算    31
3.14耐压计算    36
第4章移相变压器的仿真分析    37
4.1仿真软件介绍    37
4.2仿真分析过程及结果分析    37
4.3结论    48
第5章移相变压器的工艺方案    50
图5.1 工艺流程图    50
第6章移相变压器的试验方案    51
6.1试验数据    51
6.2试验结论    55
结论与展望    58
致谢    59
参考文献    60