求助：电力变压器的温度场分析

xrs333

传热分析最基本的是分析传热过程。
你这个问题，传热过程大体这样：
铁心和绕组产生焦耳热，通过对流传热的方式传给变压器油，再由变压器油通过变压器壳（包括散热翅片）主要以自然对流的方式传给环境空气。
这样，完整的计算模型应该包括上述传热过程。但是，可根据你的主要研究目的加以简化。比如你主要关注散热翅片的优化，则计算对象可不包括铁心和绕组，而以其边界上的热流密度分布条件模拟其发热功率。即使如此可能还需要进一步适当简化。变压器油的流动以及环境空气流动都是自然对流，而自然对流的数值计算比强制对流要困难，所以也要有所简化，不能过于追求与实际完全一致。比如，空气区域不必追求太大，能否研究置于变压器柜中的情况，等等。

shandongdlei

大概的传热过程，差不多就是那样。但是由于变压器油箱和散热片的温度并不是很高，在考虑对流换热的同时，我想是否应当考虑辐射换热。在某些资料上说对于这些温度不是很高的物体，辐射散热和对流换热二者的数量级是相当的。
另外，你提的建议，对某些器件的模型考虑，这恐怕很难。在整个的分析过程中，模型中只包括热源（绕组和铁芯），热源（绕组和铁芯）周围的冷却介质（变压器油），变压器箱体，本应考虑外部散热器，但是由于几何模型过于复杂，故想寻求其简化模型，或不考虑外部散热器而将其等效为散热器与变压器联通的出口和入口的油温与油的流速

[ 本帖最后由 shandongdlei 于 2011-5-16 21:46 编辑 ]

xrs333

在某些资料上说对于这些温度不是很高的物体，辐射散热和对流换热二者的数量级是相当的。
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这从哪个资料来的？

xrs333

你只说“难”，“复杂”，“想简化”。但关键问题是，你到底关注什么？你想研究什么？

shandongdlei

我是想研究绕组上的温度分布。

xrs333

那么你计算对象只需包括绕组、铁芯和变压器油。变压器油通过壳体与外界的传热边界条件利用工程算法确定。

shandongdlei

大虾，我的主要问题就是变压器箱体和传热边界条件的确定。你能说的具体些吗？
谢谢您！

[ 本帖最后由 shandongdlei 于 2011-5-25 22:36 编辑 ]

shandongdlei

在变压器方面的书籍中，对于平滑油箱，以辐射散热为主，如果外部存在散热片或其他散热装置时，辐射散热和对流散热都得考虑。