Numerische Berechnung der Wicklungsgeräusche von ölisolierten Leistungstransformatoren

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Inhalt

Motivation: Experimentelle Untersuchung sehr aufwendig, Empirische Näherungsformeln zu ungenau (± 10 dB), Standard Finite-Elemente-Boundary-Elemente Programme zu unökonomisch.

Lösung: Neues kombinierte 2D/3D Finite-Elemente-Boundary-Elemente Verfahren.

Ergebnisse:

Modellierung der Wicklungsschwingungen Simulierte und gemessene Oberflächenbeschleunigungen der äußeren Wicklung
Messung (m/s2) Simulation (m/s2)
Radiale Wicklungsbeschleunigungen:
Bei Stufenschalterpos.1 0.047 0.046
Bei Stufenschalterpos.2 0.021 0.019
Axiale Wicklungsbeschleunigungen
Bei Stufenschalterpos.1 0.036 0.037
Bei Stufenschalterpos.2 0.031 <0.032
Simulierte und gemessene Kesselbeschleunigungen

Simulierte Schalldruckpegel in Hochspannungsprüfhallen Simulierte,gemessene und näherungsweise vorhergesagte Schallleistungspegel
Schallleistung (dB(A))
Schalldruck-Messung 68
FE-Simulation 66.5
Näherungsformel 63.5 oder 60.5
Simulierte Schalldruckpegel von einer idealen Freifeldabstrahlung Simulierte und gemessene Schallleistungspegel
Schallleistung (dB(A))
Schalldruck-Messung 68
Schallintensitäts-Messung 61
BE-Simulation 59

Schlagworte:

Finite-Elemente-Boundary-Elemente-Simulation, Leistungstransformatoren, Schallabstrahlung, Wicklungsgeräusche