雖然電力機車主變壓器在原理上與普通變壓器有太大差別，但是，篼速電力機車主變壓器是高漏抗、多繞組變壓器，當采用餅式、分裂式繞……組時，由于橫向漏磁場大，因此油箱的損耗也篼。

　　若不采取措施，較大的損耗會使油箱局部過熱。因此，較精確的計算油箱損耗非常必要。傳統的計算方法是根據普通變壓器的經驗公式進行估算，對高漏抗（漏抗大于40%）變壓器來說，誤差較大，利用經驗公式對本文研究的變壓器進行計算得剖的結構損耗為63.MKW；而使用FEM二維有限元分析法雖然能夠提篼計算精度，但是由于漏磁場擴散區域大，常常很不規則，不宜做二維分析。并且FEM的功能有限，所以二維分析不可避免地會產生較大誤差。因此需要采用更為準確的三維有限元方法來計算電力機車主變壓器的渦流分布和雜散損耗。

　　2油箱損耗的理論分析變壓器的全部磁場可以看成兩個部分，其磁勢所建立的。這個由合成磁勢建立的磁場，按照全電流定律，不可能包含與變壓器所有磁場都交鏈的磁通，僅可能包含與一個線圈或多個線圈逐次或完全交鏈的磁通，這個磁場就叫做變壓器的漏磁場……

　　有限元法中的邊單元13法能夠很好的求解變壓器的漏磁場。由麥克斯韋方程和時變電磁場中電場強度￡：與磁矢量勢電標量勢的公式關系，并且施加庫侖規范，得到使用邊單元的磁場有限元分析基本公式，可寫成如下的磁矢量勢A與電標量勢的形式141油箱損耗包括渦流損耗和磁滯損耗兩部分，其中主要為渦流損耗。油箱損耗的計算是建立在變壓器漏磁場分析基礎上的。按照洛果夫斯基的定義，對于多繞組變壓器，磁勢方程為密度，渦流密度Je寫為如下形式：油箱中的渦流損耗W按下式計算：式（2）獲得的渦流密度。

　　3有限元計算實例3.1FEA型的建立應用ANSYS/MULTIPHICS多物理場FEA分析軟件包對?臺高速電力機車主變壓器進行三維有限元分析與計算。該主變壓器的繞組結構是采用交錯式的，分別為篼壓，牽引，供電和輔助4種線圈。該變壓器篼電線圈額定電壓為25KK，額定電流為278；牽引線圈額定電壓為1.471AT，額定電流為974d：供電線圈額定電壓為0.860AT，額定電流為581.：輔助線圈1額定電壓為0.860尤F，額定電流為232. 5輔助線圈2額定電壓為0.220，額定電流為914.屬于篼漏抗、多繞組、交錯式變壓器。

　　變壓器油箱采用如所示的結構：箱體采用6mm不繡鋼板，左側、箱蓋和箱底采用3mm整體銅屏蔽；考慮剖分的方便性，箱蓋和箱底再加3mm銅全屏蔽；箱左側和右側鍋板加3mm局部銅屏蔽，沿高度方向的長度為500mm，沿寬度方向的長度為1100mm本文分析的電力機車主變壓器的FEA模型圖，如所示，FEA模型為實體模型的一半（該圖形中只包括鐵芯與所有線圈），剖分成8節點6面體單元，相應的有限元剖分單元數為87994個、邊數171926個、有效邊數118942個。

　　3.2單元選取和邊界條件近似作為無窮遠處。線圈和油箱的具體參數可以在定義體屬性的實常數中說明。在建立模型時，只取變壓器所占空間一半，因此，在對稱面上加對稱的邊界條件：DA，ALL，ASYM.在無窮遠單元上加無窮遠邊界標志：DA，ALL，AZ，0，3.3結果分析采用三維有限元邊單元法可以方便的得到油箱各個部分的渦流密度損耗，從而采取相應的屏蔽措施來消除局部過大的電流密度。在靠近變壓器油側的內表面的渦流密度矢量分布圖如下列、所示。

　　鋁板和局部銅屏蔽表面渦流密度矢童分布計算結果進行對比：左側銅屏蔽表面渦流密度矢量分布現將用三維有限元邊單元法計算出來的電力機車主變壓器油箱損耗與