秦永艳，石  姜，孙月磊，李  义
（广东明阳电气股份有限公司， 广东 中山 528400）

摘要：随着海上风电容量的不断扩大，变压器低压侧的电流已达到数万安培。因为损耗计算模型复杂，而常规的工程计算方式产生的误差过大，不能满足当前的需求。本文作者采用了以下步骤来解决损耗计算的问题：首先，利用COMSOL有限元软件构建一个二位旋转坐标的绕组损耗模型，得到了高压和低压绕组的欧姆损耗及其包含集肤效应的涡流损耗的影响，并分析传统绕组模型计算损耗产生偏差的原因；然后，针对油箱和金属结构件部分进行了三维建模，为了提升计算速度，使用边界阻抗模型来评估杂散损耗，并对这些损耗与热源分布的关系进行分析；最后，结合工程计算方式计算低压引线的损耗，得出变压器的整体负载损耗。负载损耗试验结果表明，采用此方法计算损耗误差在0.2%以内，能够满足工程需求，并且大大加快了计算过程。
关键词：电力变压器；绕组模型；有限元仿真；涡流损耗；杂散损耗
中图分类号：ＴＭ４０1+.2      文献标识码：Ｂ      文章编号：１００１－８４２５（２０25）０2－００05－０7

作者简介：

秦永艳1984-，女，辽宁大连人，工程师，主要研究方向为海上风电变压器研发和设计。

石  姜1985-，男，辽宁沈阳人，工程师，主要研究方向为海上风电变压器研发和设计。

孙月磊1997-，男，河南商丘人，硕士研究生，主要研究方向为电机与电器，变压器电磁仿真。