平波电抗器是高压直流输电工程中最重要设备之一,随着国家大力发展直流输电,对平波电抗器的研究也越来越深入。干式平波电抗器与油浸式平波电抗器相比有许多优点。本文就干式平波电抗器损耗分离计算的问题进行了深入研究,研究内容主要为如下几个方面:本文先对平波电抗器的基本结构及运行环境进行了介绍,提出了空心电抗器损耗分离计算的方案;然后针对于方案中的几个关键性难点问题,如同轴多层绕组自感与互感的解析计算、绕组区域内某一点的轴向磁密与径向磁密的计算、圆形导体涡流损耗的计算等进行了详尽的分析;最后采用ANSYS软件对平波电抗器结构件的涡流损耗进行了仿真计算。本文采用基于Bartkey变换的方法对空心电抗器绕组部份的自感与互感进行了编程计算,其计算结果与ANSYS仿真分析的结果非常相近,且前者求解速度大大快于后者;根据磁场计算的毕奥—萨伐尔公式,求得了一套适用于空心电力电抗器的磁场解析计算方法并给出了实用的计算公式,该方法不仅计算公式简单、计算速度快,而且其计算精度很高,解决了大型空心电力电抗器设计时磁场和损耗的快速计算问题;在用ANSYS软件对空心电抗器结构件的涡流损耗仿真计算的过程中,由于绕组每个包封内各层绕组的电流密度相同,而且层与层间的气隙又很小,故在仿真时直接对每个包封进行建模,这样可以大大提高网格剖分速度。最后,本文以在一个十层空心电抗器模型中通入二次谐波电流为例,按本文所介绍的理论和方法对绕组的电感、磁密进行了计算,并计算了各层绕组的电流,以此做为结构件损耗计算时的激磁电流。最终求得了绕组的谐波损耗、环流损耗、涡流损耗和结构件涡流损耗,实现了该空心电抗器二次谐波损耗的分离。