一台高功率电网变压器在过电压后发生灾难性故障。通过工业CT和超声波对油箱内部进行3D重建，发现巨大的电磁力使铜线圈发生了物理位移。这种剧烈运动撕裂了纸质绝缘层，导致内部短路，最终引发设备爆炸。
ANSYS Maxwell中的电磁仿真与铜疲劳 ⚡
利用ANSYS Maxwell对短路期间的瞬态磁场进行了建模。结果显示，故障电流产生的洛伦兹力在外层线圈上超过500 kN。这些循环力虽然短暂，但会在退火铜中引发塑性位移。材料疲劳表现为永久变形，压缩并撕裂Nomex绝缘纸，将其介电强度降低至击穿点。
从3D故障重建中汲取的教训 🔍
基于CT数据，使用SolidWorks进行的3D重建使绕组轴向坍塌得以可视化。分析表明，原始设计低估了绕组组件的轴向刚度，这是忽略铜滞回效应的疲劳仿真中常见错误。对于未来设计，建议将ANSYS Maxwell与循环应变疲劳模型集成，并始终通过工业断层扫描进行验证，以便在绝缘失效前检测到微位移。
位移绕组内部应力重新分布如何影响高功率变压器短路后铜和绝缘的疲劳寿命（基于3D重建）
（附注：材料疲劳就像你模拟10小时后的状态。）