变压器有_干式电力变压器计算机辅助造型的发展路劲分析

干式电力变压器计算机辅助造型的发展路劲分析

因此，近些年来，干式电力变压器得到快速发展，且随着我 国电网供电要求的提高以及变压器技术的发展，在借鉴其他 国家先进技术的基础上，干式电力变压器技术也取得了重大 突破。变压器设计包括两个部分：一是结构设计；
二是电磁 方案设计。其中的结构设计是电磁方案设计的重要基础，与 此同时，计算机的运用和普及为变压器产品的电磁设计以及 结构设计提供了极大的便利，计算机的运算速度快，精度高， 因此，运用计算机辅助干式电力变压器的造型设计有诸多优 点：缩短了设计的周期，大大提高了工作效率，有效降低了 生产成本；
计算机帮助设计管理海量数据，有效存储、查询 以及提取设计方案，具有灵活性和创新性。

1.电力变压器计算机辅助设计的发展及现状。

计算机辅助技术，又简称为CAD技术，它是先进制造技 术的重要组成部分，是计算机在工程中的重要应用技术，它 提高了工程设计的创新能力。且随着计算机技术的快速发展，CAD技术经历了二维模型、三维线框模型等以及到现如今的 生物模型阶段。目前，CAD系统软件不断更新，但大多是通 用的CAD平台，它具有良好的设计绘图功能，而其他功能的 存在不利于操作速度及设计速率的提高，此外，CAD软件的 功能多，操作步骤繁琐，因此，不利于掌握。而企业在使用 CAD软件时，可依据企业自身的特点及需要对其进行二次开 发，增强其实用功能，应用二次开发的CAD软件，其效率高、 操作简便。对通用CAD软件的二次开发的方法较多，如：成 组CAD开发方法、参数化CAD开发方法以及交互式CAD开发方 法等。就电力变压器CAD技术的发展来看，系统智能化、系 统集成化是其重要的发展趋势，CAD系统的智能化体现在：
用户界面、数据的采集、方案设计、模型的自动生成等，而 CAD系统的集成化体现在：它集成计算机软硬件、图像学、 数据库等于一身，且又与计算机辅助制造、管理信息系统以 及产品数据库管理等系统之间相互集成。除此以外，CAD还 向着专业化、一体化的趋势发展。

2.实体造型技术。

（1）几何造型。

几何造型是CAD系统最为常见的模型之一，用于CAD系统 描述及记录设计对象的几何形状，可以为图形的显示和输出 提供信息，同时，也为分析应用提供全面的信息。而CAD系 统是依靠设计命令进行工作的，所谓的几何造型，即是指CAD 系统应用设计命令从而进行几何设计的过程。但也存在不足：实体模型方法是固定静态模型范畴，模型的修改不变， 一旦形成，只能重建；
模型的信息不完备，仅有几何和拓扑 信息。

（2）特征造型。

实际上，特征造型技术是几何造型技术的拓展，它所描 述的信息更为全面，它对零件的形状、功能以及工艺等都进 行了综合描述。特征有各种分类方式，如：几何形状分类、 制造方法分类以及产品研发过程分类等，而特征通常可分为 技术特征、制造特征以及材料特征等。

（3）参数化造型。

参数化造型设计是当下CAD系统的重要内容，它具有强 大的草图设计以及修改图形的功效，其特点是：超变量几何 技术的运用；
驱动设计修改以及全数据相关；
辅助工具—— 动态引导器的运用。从而实现了系统的智能化和集成化。

3.干式电力变压器造型设计。

干式电力变压器的结构由总装、高低压引线、高低压线 圈以及铁芯等组成。变压器结构特征参数化设计，其主要目 的在于分析零部件的结构，再进行绘图，设计图纸参数化能 够自动生成，有效提高了设计效率及质量，缩短了设计周期。

首先，要按照变压器的结构设计原则，对零部件进行归纳、 整理，建立零件尺寸及几何约束关系，并用参数表示，进行 实现参数化设计；
其次，若要建立完善的变压器系统，需对 UGII可以设计出来的所有零件的信息进行提取及存储。UGII是三维CAD软件，可为产品提供准确的描述。依据参数化设 计理念，变压器应用系统结构可分为三层：零件造型程序库、 零件库管理模块与OPEN/UG的接口模块、UG。在进行变压器 造型设计时，需注意的要点是：UG/OPEN函数名称的约定；

参数的约定；
UG中数据结构的命名以及编程中常用函数的运 用等。

4. 干式电力变压器系统结构分析。

CAD 系统包括三个组成部分，即用户界面、数据库管理 以及设计计算。CAD系统的用户界面的优劣与变压器设计无 关， 但它是CAD系统的重要评价指标之一， 用户界面操作 的简单化、逻辑的精确化有利于CAD系统功能的实现；
而数 据库管理有助于CAD系统数据的管理。各部分的主要作用如 下：
参考文献：
[1] 孟庆民，侯孟斌，吴彤宇，聂振春. 变压器三维实 体结构优化设计系统[J]. 变压器. 1998（12）. [2] 李玉玲，巫付专，宋中瑜. 变压器CAD系统的设计 [J]. 成组技术与生产现代化. 2001（03） .