Transformer Bushing Thermal Model for Calculation of Hot-Spot Temperature Considering Oil Flow Dynamics
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Notice bibliographique
Résumé
Thermal stress plays a prominent role in the reliability of bushings and contributes to the reliability of power transformers, especially during overload conditions. Thus, exploring the temperature distribution in the bushings is essential. This paper proposes a new thermal model to estimate the hotspot temperature (HST) of oil-impregnated paper (OIP) bushings, based on a modified thermal-electrical analogy model. The proposed model is developed based on the finite element method (FEM) to accurately model all fluid flow and internal convection as well as the thermal conduction mechanism. To this end, convection thermal resistances are defined, and their nonlinear characteristics are calculated for different overloading conditions. The proposed approach is applied on a 245 kV, 800 A OIP bushing to analyze not only the normal loading condition but also short-term overloading beyond the rated current. In addition, the oil flow condition with different load currents and transformer top oil temperatures (TTOT) are investigated. The results show a consistent temperature rise with the typical test conditions with no identified problematic situation. However, during overloading, the temperature rise exceeds beyond the permissible limits recommended by IEEE C57.19. Hence, the overloading of transformers may deteriorate the bushing insulation and reduce its lifetime.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle