干式电力变压器设计计算共38页PPT资料
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干式变压器ppt课件
ppt课件
5
按相数分
按调压 方式分
按冷却介质和 冷却方式分
单相变压器 三相变压器 （万州主变，启备变）
无载调压变压器（干式变）
有载调压变压器（启备变）
油浸自然冷却变压器 油浸强迫油循环水冷
油浸式强迫风冷变压器
干式自冷变压器 干式强迫风冷变压器
ppt课件
6
干式变结构介绍
ppt课件
7
干式变压器：是指铁芯和绕组不浸渍在绝缘油中的变压器.依靠空气对流进 行冷却。 在结构上可分为两种类型: (1)固体绝缘包封绕组：环氧树脂浇注式—SC系列，德国技术，当前应用 主流
风机停运温度：90—10=80℃
ppt课件
15
1.干式变高压侧绕组为什么装在外层？
（1）对绝缘材料要求降低，节省成本 （2）缩小和铁芯绝缘距离，缩小变压器的体积 （3）便于操作分接头
2.变压器调压分接头为什么装在高压侧？
（1）低压侧匝数少，提供抽头非常困难,甚至完全无法 提供抽头 （2）高压侧匝数多，抽头较为方便，也较为精确
4.对于浇注成型的线圈，出现毁损时，常要报废， 较难修复。
ppt课件
10
温控器 低压出线铜排
低压绕组 绝缘筒 高压绕组
风机 垫脚
干式变的结构
铁芯
吊环 夹件 垫块
高压连杆
电缆支架
ppt课件
滚轮
11
汇流排 低压出线铜排
铁芯
高压上夹件 联接线
ppt课件
12
ppt课件
13
ppt课件
14
Pt100铂热电阻特性：随温度增长电阻值逐步增加。 出厂设定跳闸温度：150℃ 报警温度：130℃ 出厂风机启动温度目标值：90℃ 回差值：10℃ 即风机启动温度：90+10=100℃
隔爆干式变压器温度场计算精品PPT课件
• 1.1物理模型
图1.1 图分布图
a 绕组底部
b 绕组端部
• 图1.3 气流速度矢量分布图
• 1.3 结果对比
表1 各部件平均温升对比
铁心 低压绕组 高压绕组 仿真值/K 135.3 130.9 138.9
解析值/K 119.1 115.7 115.8
You Know, The More Powerful You Will Be
Thank You
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
表1 单位热源
低压绕组
39838 W/m3
高压绕组
38687 W/m3
铁心
9000 W/m3
• 3. 结果分析
Z=0 平面温度场分布
X=0 平面温度场分布
X=0 平面 气流速度矢量分布
铁心温度场分布
高压绕组温度场分布
低压绕组温度场分布
油箱外表面温度场分布
二、二维温度场分析
• 1.二分之一模型
KBSG-630/10隔爆型干式变压器 温度场分析
一、三维温度场分析 二、二维温度场分析
一、三维温度场分析
• 1. 物理模型
图1 三维温度场模型
图2 模型俯视图
• 2. 边界条件
整体模型为封闭体，因此器身内部冷却方式主要为自然 对流。选择Boussinesq 计算模型。冷却介质为空气，在 这里选择70摄氏度时空气的物理属性。高压导线材料为铝， 低压导线材料为铜。热源为高低压绕组和铁心。
绝对误差 16.2 15.2
图1.1 图分布图
a 绕组底部
b 绕组端部
• 图1.3 气流速度矢量分布图
• 1.3 结果对比
表1 各部件平均温升对比
铁心 低压绕组 高压绕组 仿真值/K 135.3 130.9 138.9
解析值/K 119.1 115.7 115.8
You Know, The More Powerful You Will Be
Thank You
在别人的演说中思考，在自己的故事里成长
Thinking In Other People‘S Speeches，Growing Up In Your Own Story
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
表1 单位热源
低压绕组
39838 W/m3
高压绕组
38687 W/m3
铁心
9000 W/m3
• 3. 结果分析
Z=0 平面温度场分布
X=0 平面温度场分布
X=0 平面 气流速度矢量分布
铁心温度场分布
高压绕组温度场分布
低压绕组温度场分布
油箱外表面温度场分布
二、二维温度场分析
• 1.二分之一模型
KBSG-630/10隔爆型干式变压器 温度场分析
一、三维温度场分析 二、二维温度场分析
一、三维温度场分析
• 1. 物理模型
图1 三维温度场模型
图2 模型俯视图
• 2. 边界条件
整体模型为封闭体，因此器身内部冷却方式主要为自然 对流。选择Boussinesq 计算模型。冷却介质为空气，在 这里选择70摄氏度时空气的物理属性。高压导线材料为铝， 低压导线材料为铜。热源为高低压绕组和铁心。
绝对误差 16.2 15.2
干式电力变压器设计与计算-2铁心
第二章干式电力变压器铁芯第一节概述铁心型式心式：变压器绕组是圆筒形,铁心柱近似圆柱形的截面。
壳式:变压器绕组是扁平矩形的,高压和低压绕组的线饼是垂直布置、交错排列的，铁心水平布置。
卷铁心：辐射式：这种结构的优点是在铁心硅钢片中实际上没有由线圈漏磁通所引起的损耗。
第二节硅钢片变压器常用硅钢片性能参数第三节结构要素（例）第四节干式变压器铁心各级尺寸及截面表（推荐）第五节质量计算任意一级铁心的面积Si:Si=2∗Wi∗ai+3ℎi∗ai其中：Wi=2∗MO+aiℎi=Hw+a1−ai代入上式：Si=2∗(2∗MO+ai)∗ai+3(Hw+a1−ai)∗ai=(4MO+2ai+3Hw+3a1−3ai)∗ai =(4MO+3Hw+3a1−ai)∗ai=[4MO+3(Hw+a1)]ai−ai2令ℒ=4MO+3(Hw+a1)则：Si=ℒ∗ai−ai2任意一级铁心的体积Vi:Vi=Si∗bi∗k=(ℒ∗ai−ai2)bi∗k=ℒ∗ai∗bi∗k−ai2∗bi∗k 式中：k——迭片系数铁心体积V fe：V fe=∑Vini=1=∑(ℒ∗ai∗bi∗k−ai2∗bi∗k)=ℒni=1∑ai∗bi∗k−kni=1∑ai2∗bini=1上式中：∑ai∗bi∗kni=1为铁心净面积Q c∑ai2∗bini=1仅与铁心截面有关令Σ=∑ai2∗bini=1于是：V fe=ℒ∗Q C−k∗Σ式中：ℒ=4MO+3(Hw+a1)——铁心三相磁路长度（dm）Q c——铁心净截面（dm2）k——迭片系数Σ=∑ai2∗bini=1——根据铁心直径查铁心截面表（dm3）铁心质量G feG fe=γfe∗V fe=7.65V fe（kg）第六节空载损耗计算P0=K GY∗p fe∗G fe（W）式中：K GY——工艺系数p fe——硅钢片单位损耗（W/kg）根据铁心磁通密度查曲线G fe——铁心质量（kg）硅钢片单位损耗曲线第七节空载电流计算空载电流有功分量I om（%）：I0m=K lx10S(G fe∗g0+√2n j∗Q C∗g i)式中：K lxS——变压器额定容量（kVA）G fe——铁心质量（kg）g0——单位励磁容量（VA/kg）根据铁心磁通密度查曲线n j——接缝数（三相心式全斜接缝n j =6）Q C——铁心净截面积（cm2）g i——铁心单位面积接缝容量（VA/cm2）根据铁心磁通密度/√2查表单位励磁容量曲线铁心单位面积接缝容量表空载电流无功分量I ow（%）：I0w=P0 10S式中：P0——变压器空载损耗（W）S——变压器额定容量（kVA）空载电流I0（%）I0=√I0m2+I0w2第八节铁心噪声计算ABB公司铁心噪声计算经验公式：磁密为1.3T，频率为50Hz时，噪声声压计算公式如下：1.铁心质量200～1500kg时L pa=10.15∗lgG0+15.12.铁心质量1500～4000kg时L pa=17.17∗lgG0−6.853.铁心质量4000～30000kg时L pa=10.65∗lgG0−16.65铁心磁密1.3＜B≤1.65时，按以下公式加L p1L p1=(B−1.3)∗27铁心磁密B ＞1.65时，按以下公式加L p2L p2=(B−1.65)∗32HTT公司铁心噪声计算经验公式：L pa=(1.8+5∗B)∗lgG0+17∗B−10.8+K1式中：B——铁心磁密（T）G0——铁心质量（kg）K1——修正量，查曲线。
干式变压器的基本知识PPT课件
•26
中国工程建设标准化协会CECS115:2000标准《干 式电力变压器选用、验收、运行维护规程》
•27
五、干式变压器的运行维护
• 1、干式变压器运行的环境要求：防雨防湿防尘， 防止由害气体和小动物的入侵。应该具备对变压 器有效的通风散热条件。尤其在温度高的季节， 应注意室内温度的降低。通风量按每千瓦损耗 （P0＋PK）3～4m3/min.kw选择。在密闭的空间 （即变压器外壳内）变压器周围温度不应超过 40℃，运行时空气相对湿度不要超过95％。对于 沿海湿热地区，地下室和通风不畅的运行的变压 器，建议变压器室内安装空调除湿和降温。
•24
• 2、变压器的安装比较简单，（1）只要把温度 计的传感器线插入温度显示器的相应的插座内， 并把螺丝固定，（2）并且把高、低压两组风机 电源线接到温度控制器相应的标识的接线端子 上，（3）一根电源线连到开关上，一根电源线 接到温度控制器的端子上即可。
• 3、变压器的就位必须考虑到变压器线圈与各金 属件的（接地）绝缘距离，以及高压电缆接头、 高压连接铜杆和外壳的距离，必须符合各电压 等级对地的绝缘距离。由于高压连杆我公司已 有相应电压等级的热缩绝缘套包封，所以可低 于空气中要求的正常绝缘距离。
•15
干变外壳低压侧
•16
干变外壳高压侧
•17
•18
•19
•20
工作程序：
带电显示器
1、A、B、C指示灯任何一只亮，且开关处于OFF位置，门关闭； 2、三只指示灯均不亮，开关处于ON位置，门可以打开； 3、使用钥匙，不论何种状态，均可以把门打开。
•21
开关的闭锁设置
• 1、干式变压器的外壳由4个（或两个）行程开关输出的常 开接点全部串联到高压的合闸回路里，即任何一个门没有 关闭到位，变压器无法合闸送电。
变压器的设计步骤和计算公式ppt课件
in (max )
5.5×65
=
=
67.75
127
67.75
340
= 0.533A
= 0.199A
= 2.81A
127
2.3 确定磁芯型号尺寸
按照表1，65W可选用每边约35mm的EE35/35/10材料为PC30磁芯磁芯
Ae=100mm2, Acw=188mm2, W=40.6g,
2.4 计算初级电感最小值Lpri
反馈匝数:+12V => Nsn =
+24V => Nsn =
12+0.7 ×3
5+0.7
24+0.7 ×3
5+0.7
(匝)
= 6.68
取7匝
= 13
取13匝
2.9 检查相应输出端电压误差
% =
+12V
+24V
+5V
% =
% =
% =
(
( ×′ − )
V 01 +V D 1
(匝)
1.9 、检查相应输出端的电压误差
( × ′ − )
% =
× %
式中:δVsn% : 相应输出电压精度%。
Vsn : 相应输出电压值。
Nsn : 计算的相应输出电压匝数。
N’sn : 选取的整数相应输出电压匝数。
如果输出电压不能满足规定的精度，可以将主输出绕组Ns1增加一匝，再计算
×−)
.
( −)
(
×−)
.
× %
× % = . %
5.5×65
=
=
67.75
127
67.75
340
= 0.533A
= 0.199A
= 2.81A
127
2.3 确定磁芯型号尺寸
按照表1，65W可选用每边约35mm的EE35/35/10材料为PC30磁芯磁芯
Ae=100mm2, Acw=188mm2, W=40.6g,
2.4 计算初级电感最小值Lpri
反馈匝数:+12V => Nsn =
+24V => Nsn =
12+0.7 ×3
5+0.7
24+0.7 ×3
5+0.7
(匝)
= 6.68
取7匝
= 13
取13匝
2.9 检查相应输出端电压误差
% =
+12V
+24V
+5V
% =
% =
% =
(
( ×′ − )
V 01 +V D 1
(匝)
1.9 、检查相应输出端的电压误差
( × ′ − )
% =
× %
式中:δVsn% : 相应输出电压精度%。
Vsn : 相应输出电压值。
Nsn : 计算的相应输出电压匝数。
N’sn : 选取的整数相应输出电压匝数。
如果输出电压不能满足规定的精度，可以将主输出绕组Ns1增加一匝，再计算
×−)
.
( −)
(
×−)
.
× %
× % = . %
干式变压器培训讲义PPT课件
5
干式电力变压器定义:
简单的说干式变压器就是指铁心和线圈不浸渍在绝缘液体〔绝缘油〕中的电力变压器。主要由硅钢片组成的铁芯和环氧树脂浇注的线圈组成, 上下压线圈之间放置绝缘筒增加电气绝缘, 并由垫块支撑和约束线圈
6
环氧浇注的干式变压器是配电系统中重要的电力设备。由于环氧树脂是难燃、阻燃、自熄的固体绝缘材料,即平安又洁净。所以环氧树脂浇注的干式变压器具有无油、难燃、运行损耗低、防灾能力突出等特点被广泛应用。相对于油式变压器,干式变压器因没有了油，也就没有火灾、爆炸、污染等问题，损耗和噪声降到了新的水平，更为变压器与低压屏置于同一配电室内创造了条件。
AC——工频耐受电压(高压35KV,低压3KV)
17
温升、冷却方式：(1).变压器的温升，对于空气冷却变压器是指测量局部的温度与冷却空气温度之差；对于水冷却变压器是指测量局部的温度与冷却器入口处水温之差。(2).变压器的冷却方式由冷却介质种类及循环种类来标志。分为：干式自冷式(AN)，干式风冷式(AF)，油浸自冷式(ONAN),油浸风冷式(ONAF)，强油风冷式(OFAF)，强油水冷式(OFWF)，强油导向风冷和水冷式(ODAF和ODWF)。空载电流、空载损耗：(1).当变压器二次绕组开路，一次绕组施加额定频率的额定电压时，一次绕组中所流通的电流成空载电流.(2).空载电流的有功分量是损耗电流，所汲取的有功功率成空载损耗。阻抗电压、负载损耗：(1).双绕组变压器当二次绕组短接，一次绕组流通额定电流而施加的电压称阻抗电压。(2).二次绕组短接、一次绕组流通额定电流时所汲取的有功功率称负载损耗。
13
14
15
成型固体浇注式〔Ｃ〕：包绕式〔ＣＲ〕
S为三相D为单相
线圈导线材质，涵义分：铜〔不标〕；铜箔〔Ｂ〕；铝〔Ｌ〕铝箔〔ＬＢ〕
电力变压器PPT课件2
（七）储油柜（油枕）
●储油柜位于油箱上方，通过气体继电器（瓦斯继电器） 与油箱连通。气体继电器的箭头安装时要指向油枕，不 可反装
●油枕的作用：保证油 箱内总是充满油 储油柜内油量应在油位 计的1/4—3/4之间 ●油枕减小了油面与 空气的接触面， 减缓油老化 ●对全封闭变压器，则不需 油箱，只装箱盖一油位管
◆无励磁调压和有载调压，对调压要求高及负载重时用有 载调压
10空载电流
●当二次绕组开路，一次绕组接额定频率的额定电压时，
一次绕组中流过的电流。符号І0 ◆变压器空载合闸时会有较大的冲击电流 11.阻抗电压和短路损耗
●阻抗电压：当变压器二次侧短路，一次侧加电压使其电
流达到额定值，此时所加电压称为～ 此时从电源吸取的功率称为短路损耗，反映铜损uz=Uz/Un
●三相变压器的一次和二次绕组采用不同连接方式会使
一、二次线电压有不同的相位，用时钟法表示－－称连
接组别的时钟表示法。最小相位差为30°
如：Yyn0表示为
Dyn11－－①有利于抑制高次谐波，因3n谐波励磁电流 在三角形接线一次绕组中可形成环流，不至于流入电网
②三角形零序阻抗值比星形小，当接地短路时电流大，有 利于单相接地短路故障时保护设备
12.电压调整率
●反映二次电压变化的程度大小，是衡量供电质量的数
据之一。
在规定负载功率因数（COSΦ=0.8）下
△U%=(U2n-U2)/U2n
13.效率
●η＝P2/P1 输出有功与输入有功之比的百分数
●中小型变压器的效率约为90％以上
大型变压器的效率约为95％以上 涡流损耗
●变压器的铁损指在铁芯上的损耗
•
●二次供电线路不长时，其二次额定
•
电力变压器运行及参数计算,84页PPT可下载!
SN
31.5
2
N
2
U
10.5
X T 低 X T
0.105
0.3675
SN
31.5
2
N
2
1．双绕组变压器参数计算
3）励磁回路（并联）导纳
电导标么值计算
P0
47
GT
1.49 10 3
1000 S N 1000 31 .5
电导有名值
SN
3 31.5
Pk 23 Pk( 23)
IN / 2
2
已知量
2．三绕组变压器参数计算
2．三绕组变压器电感参数计算
对于短路电压百分数，按国标规定制造
厂提供的短路电压是已经归算到变压器
额定电流时的数值。因此，三绕组变压
器对于短路电压不需要再进行归ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ了。
（不存在容量换算问题）
2．三绕组变压器电感参数计算
2
1
U k 3 % U k13 % U k 23 % U k1 2 %
2
2．三绕组变压器参数计算
U k1 %
x1
100
U k2 %
x 2
100
U k3 %
x3
100
U k1 %U N2
X T1
10
SN
XT 2
U k 2 %U N2
由于变压器的空载电流包含有功分量和无
功分量，与励磁功率对应的是无功分量。
由于有功分量很小，无功分量和空载电流
在数值上几乎相等。IB＝I0，而
Ib
所以
UN
31.5
2
N
2
U
10.5
X T 低 X T
0.105
0.3675
SN
31.5
2
N
2
1．双绕组变压器参数计算
3）励磁回路（并联）导纳
电导标么值计算
P0
47
GT
1.49 10 3
1000 S N 1000 31 .5
电导有名值
SN
3 31.5
Pk 23 Pk( 23)
IN / 2
2
已知量
2．三绕组变压器参数计算
2．三绕组变压器电感参数计算
对于短路电压百分数，按国标规定制造
厂提供的短路电压是已经归算到变压器
额定电流时的数值。因此，三绕组变压
器对于短路电压不需要再进行归ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ了。
（不存在容量换算问题）
2．三绕组变压器电感参数计算
2
1
U k 3 % U k13 % U k 23 % U k1 2 %
2
2．三绕组变压器参数计算
U k1 %
x1
100
U k2 %
x 2
100
U k3 %
x3
100
U k1 %U N2
X T1
10
SN
XT 2
U k 2 %U N2
由于变压器的空载电流包含有功分量和无
功分量，与励磁功率对应的是无功分量。
由于有功分量很小，无功分量和空载电流
在数值上几乎相等。IB＝I0，而
Ib
所以
UN
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K附加电抗 (与W 系 成数 反,一 比般1.0取 ~1.2)
13.05.2020
10. 2 D计算
10.2.1高低压均无气道
13.05.2020
10.2.2高低压均有气道
13.05.2020
13.05.2020
十一、负载损耗计算
11. 1
11. 2 11. 3
基本公式：
PDI2RI2Sl
导线电(阻 •m率 m 2/m)(铜为 158)
2Rt 5
2a1
2 Rt 8
S5
D7 D8 D9 M0
Hv内铜
Hv外铜
Hv外模 中心距
直径
直径
直径
13.05.2020
r 2D 3 4 D 4,r 1 2D 4 4D 7,r 1D 7 4D 8
Rt1、Rt4、Rt5、Rt6分别L为 和 v H内 v 外壁 树脂厚度， 1.5一 ~2m般m为
八、辐向尺寸计算
8. 1 无气道：
a1 an1 n b2 (n 1)k
a1 取0.5的倍数 n 层数 b2 层绝缘厚度(mm) k 辐向裕度（5层以下取1,5 ~ 9层取1.03，9以上 层取1.05）根据层绝缘的不同也可能有变化， 设计时注意。
13.05.2020
8. 2 有气道：
13.05.2020
十、阻抗计算
10. 1 基本公式：
Uk% Uk2x%Uk2r% Ukr%1P 0SkN 10% 0（计算Pk取要求值）
Ukx%4.96etfIH W K 1D6 0 K(%)
13.05.2020
HK1、HK2 内外绕组电抗高度
绕线 :HK1＝1H HK2 H2m22b' 箔绕: HK1＝1H HK2 H2
5.1 基本公式
WUx/et et 4.44 fB mQ
式中：W－一次绕组或二次绕组的匝数 Ux－一次侧或二次侧的空载额定相电压（V） et －每匝电压（V/匝） f－电源频率（Hz） Bm－磁通密度（T） Q －铁柱的有效面积（cm2）
13.05.2020
5.2 二次侧匝数
W2
U2 et
W2取整为W2’
2.1 额定电压、电流按线电压、线电流
2.2 SN 3UmIN SN UNIN Y接 UN 3U相 IN I相
Δ接 UN＝U相 IN＝ 3I相
13.05.2020
三、铁芯直径确定
DK4 S
D
铁芯直径（mm）
K 经验系数（取55-70）
S
变压器每柱容量（kVA）,三相
双绕组变压器S＝SN/3;
W2’
et’
U 2相
W' 2
B' m
13.05.2020
5.3 一次侧匝数
额定匝数：W1N KW2U U12相 相W2
分接档匝数： WtapW1N*Ktap
+2 1.05
+1 1.025
0
1.000
-1
0.975
-2
0.95
13.05.2020
5.4 电压比校核：
主分接 U1N：W1N et •100%0.3% U1N
72 ~ 75mm( 有绝缘筒 ) S5 : 28 ~ 35 mm
13.05.2020
9. 2 绝缘半径计算：
2S1
2 Rt 1
2a2
2Rt 4
2(a12 Rt 4 Rt 5 )
D D2 D3 D4 D5 D6
铁芯 直径
Lv内模 直径
Lv内铜 直径
Lv外铜 直径
Lv外模 直径
Hv内模 直径
D
D取整，2的倍数
查表得铁芯截面积Q cm2
有效截面积Q= Q *0.97 cm2
13.05.2020
13.05.2020
四、匝电势计算
et 4.44fBmQ
Bm----铁芯磁密最大值 干变取1.6T 油变取1.7T
13.05.2020
13.05.2020
13.05.2020
五、匝数计算
一、已知技术数据（用户要求）
额定容量Sn(kVA) 高低压额定电压U1N、 U2N 联结组别 相数 频率(50Hz或60Hz)
分接范围 负载损耗Pk(参考温度1200C) 空载损耗P0(参考温度1200C) 阻抗电压 空载电流 其他要求（温升，绝缘水平等）
13.05.2020
二、额定值、线值、相值关系
导线每段总匝数 w2n2n1
13.05.2020
6.2 选导线 （铜பைடு நூலகம்）
导线截面
S截＝
I相 j
电流密度： 干变LV 取1.7－2.5 A/mm2
干变HV 取1.7－3.2 A/mm2
6.2.1
LV：
S2
I 2相 J2
S2
查线规表
线规 a b
a' b'
并绕
轴向 辐向
m n
ba2~5,a',b'带绝缘尺寸
a1 an1nb2(n1)kSq
Sq 气道含绝缘厚度
13.05.2020
九、绝缘结构尺寸
9. 1 10kV(6kV)-耐压35kV：
S1 : 线绕： S N 630 , S1 10 m； S N 630 , S1 20 mm
箔绕： S 16 ~ 25 mm a12 : 82 ~ 87 mm (无绝缘筒）
13.05.2020
7. 2 LV线绕：
H l b m (n2 1) K H i i 轴向裕度（ 30 ~ 70 mm )
线绕： H l H h 20、30 mm 箔绕： H l H h 10、20 mm (其中 H l b) 如果不满足以上要求， 需重新计算 a、b
13.05.2020
13.05.2020
HV：S 1
I 1相 j
国产铜箔 a: 0.35-2.0 b: 600-1200
13.05.2020
七、轴向尺寸计算
7. 1
HV：
ns
Hh
bm 2(n21)ki
i1
H —高度（取10的整数倍）
m —轴向并绕根数
Ns—每段标识 KH—轴向裕度（取1） n2—每层匝数
i 所有段间距离
HV电阻计算： R120158lS 1n 1 (1ln2r1W 1N) LV电阻计算： R2 20158lS 22 n (2ln2r2W 2N)
13.05.2020
11. 4 负载损耗计算：
P120 3I12相R1 , P220 3I22相R2
其他分U 接tap： Wtapet •100%0.5% Utap
层间电压：et2n260V0
段间电压：etn＜12V0 a段
,
a段段间距离
13.05.2020
六、绕组设计
每层匝数：n 2
300 et
取整 （层数n=1.3.5.7.9）
段数：ns
w1mx n2 n 1
往上取整
注 扁线：最外层少１匝 圆线：直径Ø 1.5－Ø 2.0mm 每层递减1匝 Ø 1.0－Ø 1.5mm 每层递减2匝
13.05.2020
10. 2 D计算
10.2.1高低压均无气道
13.05.2020
10.2.2高低压均有气道
13.05.2020
13.05.2020
十一、负载损耗计算
11. 1
11. 2 11. 3
基本公式：
PDI2RI2Sl
导线电(阻 •m率 m 2/m)(铜为 158)
2Rt 5
2a1
2 Rt 8
S5
D7 D8 D9 M0
Hv内铜
Hv外铜
Hv外模 中心距
直径
直径
直径
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r 2D 3 4 D 4,r 1 2D 4 4D 7,r 1D 7 4D 8
Rt1、Rt4、Rt5、Rt6分别L为 和 v H内 v 外壁 树脂厚度， 1.5一 ~2m般m为
八、辐向尺寸计算
8. 1 无气道：
a1 an1 n b2 (n 1)k
a1 取0.5的倍数 n 层数 b2 层绝缘厚度(mm) k 辐向裕度（5层以下取1,5 ~ 9层取1.03，9以上 层取1.05）根据层绝缘的不同也可能有变化， 设计时注意。
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8. 2 有气道：
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十、阻抗计算
10. 1 基本公式：
Uk% Uk2x%Uk2r% Ukr%1P 0SkN 10% 0（计算Pk取要求值）
Ukx%4.96etfIH W K 1D6 0 K(%)
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HK1、HK2 内外绕组电抗高度
绕线 :HK1＝1H HK2 H2m22b' 箔绕: HK1＝1H HK2 H2
5.1 基本公式
WUx/et et 4.44 fB mQ
式中：W－一次绕组或二次绕组的匝数 Ux－一次侧或二次侧的空载额定相电压（V） et －每匝电压（V/匝） f－电源频率（Hz） Bm－磁通密度（T） Q －铁柱的有效面积（cm2）
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5.2 二次侧匝数
W2
U2 et
W2取整为W2’
2.1 额定电压、电流按线电压、线电流
2.2 SN 3UmIN SN UNIN Y接 UN 3U相 IN I相
Δ接 UN＝U相 IN＝ 3I相
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三、铁芯直径确定
DK4 S
D
铁芯直径（mm）
K 经验系数（取55-70）
S
变压器每柱容量（kVA）,三相
双绕组变压器S＝SN/3;
W2’
et’
U 2相
W' 2
B' m
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5.3 一次侧匝数
额定匝数：W1N KW2U U12相 相W2
分接档匝数： WtapW1N*Ktap
+2 1.05
+1 1.025
0
1.000
-1
0.975
-2
0.95
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5.4 电压比校核：
主分接 U1N：W1N et •100%0.3% U1N
72 ~ 75mm( 有绝缘筒 ) S5 : 28 ~ 35 mm
13.05.2020
9. 2 绝缘半径计算：
2S1
2 Rt 1
2a2
2Rt 4
2(a12 Rt 4 Rt 5 )
D D2 D3 D4 D5 D6
铁芯 直径
Lv内模 直径
Lv内铜 直径
Lv外铜 直径
Lv外模 直径
Hv内模 直径
D
D取整，2的倍数
查表得铁芯截面积Q cm2
有效截面积Q= Q *0.97 cm2
13.05.2020
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四、匝电势计算
et 4.44fBmQ
Bm----铁芯磁密最大值 干变取1.6T 油变取1.7T
13.05.2020
13.05.2020
13.05.2020
五、匝数计算
一、已知技术数据（用户要求）
额定容量Sn(kVA) 高低压额定电压U1N、 U2N 联结组别 相数 频率(50Hz或60Hz)
分接范围 负载损耗Pk(参考温度1200C) 空载损耗P0(参考温度1200C) 阻抗电压 空载电流 其他要求（温升，绝缘水平等）
13.05.2020
二、额定值、线值、相值关系
导线每段总匝数 w2n2n1
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6.2 选导线 （铜பைடு நூலகம்）
导线截面
S截＝
I相 j
电流密度： 干变LV 取1.7－2.5 A/mm2
干变HV 取1.7－3.2 A/mm2
6.2.1
LV：
S2
I 2相 J2
S2
查线规表
线规 a b
a' b'
并绕
轴向 辐向
m n
ba2~5,a',b'带绝缘尺寸
a1 an1nb2(n1)kSq
Sq 气道含绝缘厚度
13.05.2020
九、绝缘结构尺寸
9. 1 10kV(6kV)-耐压35kV：
S1 : 线绕： S N 630 , S1 10 m； S N 630 , S1 20 mm
箔绕： S 16 ~ 25 mm a12 : 82 ~ 87 mm (无绝缘筒）
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7. 2 LV线绕：
H l b m (n2 1) K H i i 轴向裕度（ 30 ~ 70 mm )
线绕： H l H h 20、30 mm 箔绕： H l H h 10、20 mm (其中 H l b) 如果不满足以上要求， 需重新计算 a、b
13.05.2020
13.05.2020
HV：S 1
I 1相 j
国产铜箔 a: 0.35-2.0 b: 600-1200
13.05.2020
七、轴向尺寸计算
7. 1
HV：
ns
Hh
bm 2(n21)ki
i1
H —高度（取10的整数倍）
m —轴向并绕根数
Ns—每段标识 KH—轴向裕度（取1） n2—每层匝数
i 所有段间距离
HV电阻计算： R120158lS 1n 1 (1ln2r1W 1N) LV电阻计算： R2 20158lS 22 n (2ln2r2W 2N)
13.05.2020
11. 4 负载损耗计算：
P120 3I12相R1 , P220 3I22相R2
其他分U 接tap： Wtapet •100%0.5% Utap
层间电压：et2n260V0
段间电压：etn＜12V0 a段
,
a段段间距离
13.05.2020
六、绕组设计
每层匝数：n 2
300 et
取整 （层数n=1.3.5.7.9）
段数：ns
w1mx n2 n 1
往上取整
注 扁线：最外层少１匝 圆线：直径Ø 1.5－Ø 2.0mm 每层递减1匝 Ø 1.0－Ø 1.5mm 每层递减2匝