动车组网压互感器故障机理与优化设计

摘要：

针对动车组网压互感器在运行过程中频繁发生故障的问题展开研究,得出了自然环境下绝缘老化以及过电压、过电流对绝缘的影响是造成网压互感器故障的主要原因,并通过基于有限元法的仿真证明了理论分析的正确性.最后通过添加静电屏、增加C段绕组首端绝缘距离的方案对绝缘进行优化设计,通过增大高压绕组线径、增大铁心截面积及绕组匝数对过负荷能力进行优化设计,通过增加侧表面换热系数对散热进行优化设计,实现了增大绝缘强度、提高过负荷能力、减小温升的功能,并进行了有限元仿真分析.仿真结果表明,优化后的网压互感器最大场强由2.79 kV/mm减小至2.24 kV/mm,增大了端部绝缘裕度;在90 kV工频耐压下饱和度能控制在110％内,励磁电流能在极限容量允许范围内,有效提升过负荷能力;热点温度由原来的115.7℃减小至108.8℃,散热能力有所提升.仿真结果证实了优化设计的合理性,可为工程应用提供参考.

关键词：有限元法、电压互感器、故障机理、优化设计

所属期刊栏目：40

分类号：U271;TM451(车辆工程)

在线出版日期：2023-03-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：52-59