[发明专利]一种基于有限元理论的变压器绕组振动传递特性监测方法

权利要求书

1.一种基于有限元理论的变压器绕组振动传递特性监测方法，其特征在于，方法包括：

步骤一：根据变压器绕组和铁芯的实际尺寸建立三维的有限元模型；

步骤二：依次设置变压器油，箱体，铁芯以及绕组材料属性；

步骤三：计算电力变压器正常运行条件下的内部磁场分布；

步骤四：根据磁场分布算得洛伦兹力作为绕组所受电动力，载入COMSOL模型中；

步骤五：在COMSOL中设置固体力学，压力声学和壳三个物理场，建立电磁-机械-流体多物理场耦合模型；

步骤六：对电磁-机械-流体多物理场耦合模型计算100Hz下变压器外壳振动加速度分布云图；

步骤五还包括：在COMSOL模型中增加磁场mf这一物理场，设定安培定律，磁绝缘的应用范围，设置多匝线圈条件，并确定高低压绕组的电流方向相反；

在COMSOL模型中增加固体力学solid这一物理场，设定线弹性材料和自由的范围，规定初始值均为零，设置固定约束为压板，设置体载荷为Lorentz力贡献，载荷类型为单单位体积力；

在COMSOL模型中增加压力声学，频域acpr这一物理场，设定压力声学和硬声场边界的范围，规定初始值为零；

在COMSOL模型中增加壳shell这一物理场，设定线弹性材料和自由的范围，规定初始值为零。

2.根据权利要求1所述的基于有限元理论的变压器绕组振动传递特性监测方法，其特征在于，

步骤一还包括：根据变压器绕组和铁芯的实际尺寸建立只包含三相铁芯柱和绕组以及包含本部充满变压器油的变压器箱体的三维的有限元模型，变压器绕组模型包含线饼、垫块、压板。

3.根据权利要求1所述的基于有限元理论的变压器绕组振动传递特性监测方法，其特征在于，

步骤二还包括：依次设置变压器油，变压器箱体，铁芯以及绕组线饼、垫块、压板的材料属性。