1变压器基础知识
变压器的基础知识
变压器的根底知识一.变压器：是一种静止的电机，它利用电磁感应原理将一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的电能。
换句话说，变压器就是实现电能在不同等级之间进展转换。
二.构造：铁心和绕组：变压器中最主要的部件，他们构成了变压器的器身。
铁心：构成了变压器的磁路，同时又是套装绕组的骨架。
铁心由铁心柱和铁轭两局部构成。
铁心柱上套绕组，铁轭将铁心柱连接起来形成闭合磁路。
铁心材料：为了提高磁路的导磁性能，减少铁心中的磁滞、涡流损耗，铁心一般用高磁导率的磁性材料——硅钢片叠成。
硅钢片有热轧和冷轧两种，其厚度为0.35～ 0.5mm，两面涂以厚 0.02～0.23mm 的漆膜，使片与片之间绝缘。
绕组：绕组是变压器的电路局部，它由铜或铝绝缘导线绕制而成。
一次绕组〔原绕组〕：输入电能二次绕组〔副绕组〕：输出电能他们通常套装在同一个心柱上，一次和二次绕组具有不同的匝数，通过电磁感应作用，一次绕组的电能就可传递到二次绕组，且使一、二次绕组具有不同的电压和电流。
其中，两个绕组中，电压较高的我们称为高压绕组，相应的电压较低的称为低压绕组。
从高、低压绕组的相对位置来看，变压器的绕组又可分为同心式、交迭式。
由于同心式绕组构造简单，制造方便，所以，国产的均采用这种构造，交迭式主要用于特种变压器中。
其他部件：除器身外，典型的油锓电力变压器中还有油箱、变压器油、绝缘套管及继电保护装置等部件。
三.额定值额定值是制造厂对变压器在指定工作条件下运行时所规定的一些量值。
额定值通常标注在变压器的铭牌上。
变压器的额定值主要有：1.额定容量 S N额定容量是指额定运行时的视在功率。
以 VA 、kVA 或 MVA 表示。
由于变压器的效率很高，通常一、二次侧的额定容量设计成相等。
2.额定电压 U1N和 U2N正常运行时规定加在一次侧的端电压称为变压器一次侧的额定电压 U1N。
二次侧的额定电压 U2N是指变压器一次侧加额定电压时二次侧的空载电压。
第一章变压器
四、变压器的基本结构
由铁心、绕组、油箱、Байду номын сангаас缘套管及附件组 成。 1.铁心 铁心是变压器的磁路,由铁心柱和铁轭两 部分组成.铁心柱上安放绕组,铁轭使磁路闭 合. 由两面涂有绝缘漆的硅钢片叠成.有心式 和壳式两种结构.
2.绕组 绕组是变压器的电路,它由绝缘扁导线或圆 导线绕成,多为铜或铝线.高低压绕组均绕在 同一铁心 柱上,低压绕组在里侧靠铁心,以利 绝缘.
电能
(U1、I1)
磁场能
(变化的磁场)
电能
( U2、I2)
理想变压器的规律
原、副线圈中产生的感应电 动势分别是： E1=n1/ t E2=n2/ t U1=E1 U2=E2
I1
I2 n2 U2
U1 n1
E1 n1 E2 n2
U1 n1 U 2 n2
若不考虑原副线圈的内阻
(1) 理想变压器原副线圈的端电压之 比等于这两个线圈的匝数之比
变压器一次和二次绕组的电压比可认为是二者的 匝数比k U1 E1 N1 k U 20 E2 N 2
(三)空载电流i0 I0的主要作用是在磁路中产生磁动势建立磁通. 故又称励磁电流. i0的波形:
差900相位角,是纯无功分量.为磁化电流. Iμ与 E 1
Ih与
E 1
同相位,是一个有功分量,对应铁损.
U1 n1 U 2 n2
n2 >n1 U2>U1 ---升压变压器
n2 <n1 U2 <U1 ---降压变压器
理想变压器输出功率应等于输入功率
即:
P 出 = P入
U1I1=U2I2
I 1 U 2 n2 I 2 U 1 n1
(2)理想变压器原副线圈的电流跟它 们的匝数成反比
变压器的基本知识(1)
层间电容等效线路
Cww 即 Cp
TRANSFORMER等效线路
TRANSFORMER 测试
LAN TRANSFOMER零件
TRANSFORMER测试(1)
OPEN时的测试
TRANSFORMER测试(2)
SHORT时的测试
TRANSFORMER 频率响应
LAN TRANSFOMER零件
TRANSFORMER频率响应(1)
网卡线路的连接
内 部 线 路
T R A N S F O R M E R
RJ-45
接 口
因加入TRANSFORMER产生一些损耗&相关 参数
讲课内容
一、网络的基本概念
二、HI-POT、DCR 、 L 、 Cp、 LK基本概念
二、HI-POT、DCR 、 L 、 Cp、 LK基本概念
1、TRANSFORMER的作用 2、 L 基本概念 3、 阻抗转换的概念 4、 TRANSFORMER的等效电路& HI-POT、 DCR 、 Cp、 LK基本概念
谢谢！
讲课内容
一、网络的基本概念
二、HI-POT、DCR 、 L 、 Cp、 LK基本概念
两台计算机的连接
网线Βιβλιοθήκη 网卡网卡实物图LAN TRANSFOMER零件
网卡局部图
LAN TRANSFOMER零件
多台计算机的连接
1台计算机需要三个接口？
HUB布线图
HUB实物图
HUB内部图
LAN TRANSFOMER零件
TRANSFORMER作用 1、绝缘(ISOLATION)
2、阻抗匹配(MATCHING) 3、传输信号(TRANSFER)
L的概念
变压器培训资料
选型建议及案例分析
根据负载特性选择
对于负载波动较大的场合，应选择调压范围宽、抗短路能力强的变 压器；对于负载稳定的场合，可选择损耗更低的变压器。
根据运行环境选择
对于高温、潮湿等恶劣环境，应选择防护等级高、耐候性强的变压 器；对于海拔较高的地区，应选择绝缘性能更好的变压器。
案例分析
以某工业园区为例，通过采用高效能变压器和智能化技术，实现了园 区电网的节能降耗和智能化管理。
原因分析
过负荷运行、内部故障、 冷却系统故障、密封不良 导致油位异常等。
处理措施
减轻负荷、检查并修复内 部故障、恢复冷却系统运 行、处理密封问题等。
预防性试验和周期性检修计划
预防性试验
包括绝缘电阻测试、直流电阻测试、 油中溶解气体分析、局部放电测试等， 用于评估变压器的绝缘状况和发现潜 在故障。
周期性检修计划
变压器在电力系统中具有变换电压、电流和阻抗的作用， 以满足不同用电设备的需求。
变压器还可实现电气隔离，提高电力系统的安全性和稳 定性。
工作原理与结构类型
变压器的工作原理基于法拉第电磁感应定律，通过交变磁通实现电压和电流的变换。
变压器的结构类型主要包括铁芯式、铁壳式和干式等，其中铁芯式变压器应用最为 广泛。
根据变压器的运行情况和预防性试验结 果，制定周期性检修计划，包括小修、 中修和大修等，确保变压器的正常运行 和延长使用寿命。
05
变压器保护配置与整定计算
Chapter
保护配置原则和要求
保护配置应能够区分变压器内部 故障和外部故障，实现故障的选 择性切除，减小停电范围。
保护配置应在满足可靠性、选择 性和灵敏性的前提下，尽量简化 配置，降低成本。
动作行为记录
变压器 原理
变压器原理
变压器是一种电力传输和变换装置，可用来改变交流电压的大小。
它主要由两个线圈——主线圈和副线圈组成。
主线圈通常被称为高压线圈，而副线圈被称为低压线圈。
当交流电通过主线圈时，会在主线圈中产生变化的磁场。
这个磁场会切割副线圈，从而在副线圈中也产生电动势。
根据法拉第电磁感应定律，副线圈中的电动势与主线圈中的电动势成正比。
变压器的工作原理基于互感现象。
互感是指当两个线圈靠近时，它们之间会相互影响，从而导致一种电磁耦合。
在变压器中，通过改变主线圈和副线圈的匝数比，可以实现输入电压和输出电压之间的变换。
根据互感现象的原理，当主线圈的匝数比副线圈的匝数大时，输出电压将比输入电压小。
这被称为降压变压器。
相反，当主线圈的匝数比副线圈的匝数小时，输出电压将比输入电压大。
这被称为升压变压器。
为了减少能量损失和提高效率，变压器通常采用铁芯。
铁芯的存在可以集中和引导磁场，从而提高互感的效果。
除了用于改变电压，变压器还可以用于隔离电路和传送电能。
由于变压器没有机械部件，因此没有摩擦损耗，工作稳定可靠。
在实际应用中，变压器广泛用于电力系统、电子设备、通信系统等领域，为不同电器设备提供适合的电压供应。
变压器知识讲解
变压器知识讲解说起变压器，嘿，这可真是个神奇的小玩意儿！别看它平时默默无闻，藏在电线杆上或者电器箱里，不咋起眼，可要是没了它，咱们的生活啊，那可就乱套了！变压器，简单来说，就是个“电压魔术师”。
它能把电的“力气”变大或者变小，就像是咱们平时玩的变魔术一样，只不过它变的是电压，不是兔子或者鸽子。
想象一下，如果你家的电压直接跟发电厂的一样大，那灯泡得亮成啥样？不得直接炸了吗？所以啊，变压器就像是个温柔的调解员，它会把电压调到咱们家电器刚好能接受的“温柔”程度。
这个“魔术师”是怎么工作的呢？说起来也简单，就是靠它里面的线圈和铁芯。
想象一下，你把两根线缠在一起，一根接电，另一根就跟着“感应”到了电，这就是变压器的基本原理——电磁感应。
铁芯呢，就像是给这个感应过程加个“buff”，让电压的变化更加顺畅。
咱们平时说的“升压变压器”和“降压变压器”，其实就是根据它们把电压变大还是变小来分的。
升压变压器就像是健身房里的教练，给电压加点“肌肉”，让它变得更强壮，好去长途跋涉，比如从发电厂送到很远很远的地方。
而降压变压器呢，就像是家里的厨师，把电压这道“菜”做得更细腻，更合咱家电器的胃口。
变压器不光在电力输送上立了大功，还在咱们日常生活中扮演着重要角色。
你看那手机充电器、笔记本电脑的电源适配器，里面都有个小巧的变压器，它们默默地把家里的电压变成手机、电脑能接受的“小力气”，这样咱们才能放心地给设备充电，不用担心它们“吃撑了”或者“饿坏了”。
而且啊，变压器还特别“皮实”，风吹雨打都不怕。
就算外面雷电交加，只要它的“防护服”——绝缘层做得好，就能保护里面的线圈和铁芯不受伤害，继续为我们服务。
这就像是个勇敢的战士，穿着铠甲，在战场上冲锋陷阵，无所畏惧。
不过啊，虽然变压器这么重要，但咱们平时还是得注意用电安全。
别随便乱摸电线杆上的变压器，那可是有电的，一不小心就可能“触电”哦！还有啊，家里的电器也要定期检查，看看插头、插座有没有老化、破损，免得发生漏电、短路这些危险情况。
变压器 1常见规格
变压器 1常见规格下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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变压器培训PPT课件
智能变压器概念
智能变压器具有状态感知、自适 应调节、远程控制等功能，可实 现与智能电网的协同互动。
环保型变压器技术
研发低噪音、低局放、环保型变 压器，满足日益严格的环保要求 。
THANKS
感谢观看
。
绝缘处理
采用高质量的绝缘纸、绝缘油和绝 缘套管等，确保绕组间的绝缘性能 。
匝间绝缘
在绕组匝间加入绝缘材料，防止匝 间短路和局部放电。
油箱、冷却系统及其他附件
油箱
提供足够的油体积，确保变压器油循 环和散热效果。
其他附件
包括油位计、温度计、呼吸器、放油 阀等，用于监测和维护变压器的正常 运行。
冷却系统
阐述变压器空载时磁通和感应电动势的产生原理及其相互关系
。
负载运行特性及等值电路
负载电流与负载损耗
分析变压器负载时的电流大小和产生的损耗，包括绕组电阻损耗 和附加损耗。
等值电路
介绍负载运行时的等值电路模型，包括电阻、电感和电动势等参 数。
电压变化率与效率
阐述负载运行时电压变化率的计算方法以及效率评估指标。
直流电阻测量
测量变压器绕组的直流电阻，判断绕组是否存在匝间短路等故障。
预防性试验项目和要求
• 油色谱分析：对变压器油进行色谱分析，判断油 中溶解气体的含量和种类，进而判断变压器的内 部故障类型。
预防性试验项目和要求
试验周期
根据变压器的运行情况和相关标准确定试验周期 ，一般每年进行一次预防性试验。
变压器维护与检修操作指南
日常维护项目清单和周期安排
外观检查
检查变压器外观是否完好，有无破损、渗漏等现象。
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变压器基础知识1. 概述变压器是借助于电磁感应，以相同的频率，在两个或更多的绕组之间交换交流电压或电流的一种电气设备。
从电厂发出的电能，要经过很长的输电线路输送给远方的用户，为了减少输电线路上的电能损耗，必须采用高压或超高压输送。
而目前一般发电厂发出的电压，由于受到绝缘水平的限制，电压不能太高，这就要经过变压器将电厂发出的电压进行升高送到电力网。
这种变压器统称升压变压器。
对各用户来说，各种电气设备所要求的电压又不太高，也要经过变压器，将电力系统的高电压变成符合用户各种电气设备要求的额定电压。
作为这种用途的变压器统称降压变压器。
由上述可知，电力变压器是电力系统中，用以改变电压的主要电气设备。
再从电力系统的角度来看，一个电力网将许多的、发电厂和用户联在一起，分成主系统和若干个分系统。
各个分系统的电压并不一定相同，而主系统必须是统一的电压等级，这也需要各种规格和容量的变压器来联接各个系统。
所以说电力变压器是电力系统中不可缺少的一种电气设备。
2. 变压器的分类变压器有不同的使用条件、安装环境，有不同的电压等级和容量级别，有不同的结构形式和冷却方式，所以应按不同原则进行分类。
三相卷铁心全密封油浸配电变压器；例：S11-M.R-100/10；S9-M.R-100/10 ；三相叠铁心全密封油浸配电变压器；例：S11-M -100/10；S9-M -100/10 ；三相卷铁心干式配电变压器；例：SG10- R-1000/10；三相叠铁心干式配电变压器；例：SG10 -1000/10；3. 运行原理简单地说，变压器的的基本原理是：电磁感应原理，即“电生磁，磁生电”。
以变压器三相中的一相为例（如图）：它由二个绕组和一个铁心组成。
在一次侧施加交流电压U1,流过的电流为I1,则在铁心中会有交变的磁通Φ产生,使这两个绕组发生电磁联系.根据电磁感应原理,交变磁通穿过这两个绕组就会感应电动势E1.E2.当二次侧接入负载后,在电动势E2的作用下,将有二次电流I2通过,该电流产生的磁动势F2也将作用在同一铁心上,起到反向去磁的作用.但因主磁通Φm定于电源电压U1,而U1基本不变,所以主磁通Φm也基本不变.故一次绕组电流I1必将自动增加一个分量产生磁动势F1,以抵消二次绕组电流I2所产生的磁动势F2.4. 结构1.铁心普通变压器硅钢片叠成，卷铁芯变压器的铁芯由硅钢带绕制而成。
它的作用有二：一是在原边线圈交流电流的作用下形成工频交变磁通Φ；二是通过铁芯中的交变磁通感生出副边线圈中的电动势，形成低压电源。
铁芯是完成电能---磁能---电能转换的主体。
2.绕组(俗称线圈)一般用绝缘扁铜线或圆铜线在绕线模上绕制而成。
包含一次、二次（高压、低压）两组。
一次线圈是将原边电能引进变压器中一部分完成励磁过程，另一部分填补二次线圈中的电能，二次线圈是将磁能转换成电能并传送出去。
线圈通常是依照一定的电气回路连接方法（D角接或Y星接）连接的。
3．器身绝缘包括初次级绝缘，匝间绝缘和与铁芯绝缘，与外壳间绝缘。
所用材料有：纸板，环氧树脂，各种绝缘材料，变压器油，电工木材等。
其中变压器油除了具备良好的绝缘作用外，还有帮助变压器散热的作用，用以冷却运行的铁芯和线圈。
我公司产品选用国标25#（凝固点-25℃）4.油箱及底座油箱装有绝缘和冷却用的变压器油，用钢板加工制成，要求机械强度高，变形小，焊接处不渗漏。
我公司采用波纹片结构，既能满足变压器运行散热要求，又满足变压器油膨胀收缩的要求，省去了油枕，变压器油与空气良好隔离，大大降低了油的氧化速度，延长了使用期限和检修周期，大大降低了变压器的运行成本。
5．附件1）套管和引线一、二次绕组与外部线路的连接部件。
既可固定引线，又起引线对地的绝缘作用。
2）分接开关连接和切断变压器绕组分接头，实现调压的装置。
分无载分接开关和有载分接开关。
我公司产品采用无载分接开关，无载分接开关必须在切断变压器电源后进行调压。
3）压力释放阀:当变压器内部压力达到一定值时，压力释放阀动作，可排除油箱内的过压。
内部压力经释放后，释放阀自动关闭。
4）气体继电器气体继电器是变压器重要的保护组件。
当变压器内部发生故障，油中产生气体或油气流动时，则气体继电器动作，发出信号或切断电源，以保护变压器，另外，发生故障后，可以通过气体继电器的视窗观察气体颜色，以及取气体进行分析，从而对故障的性质做出判断。
5. 型号含义S 9（11）-M.（R）-10~2000/10电压等级额定容量卷铁心密封型性能水平代号三相6. 主要技术参数变压器在规定的使用环境和运行条件下，主要技术数据一般都都标注在变压器的铭牌上。
主要包括：额定容量、额定电压及其分接、额定频率、绕组联结组以及额定性能数据（阻抗电压、空载电流、空载损耗和负载损耗）和总重。
A、额定容量（kV A）：额定电压.额定电流下连续运行时,能输送的容量。
B、额定电压（kV）：变压器长时间运行时所能承受的工作电压.为适应电网电压变化的需要,变压器高压侧都有分接抽头,通过调整高压绕组匝数来调节低压侧输出电压.C、额定电流(A):变压器在额定容量下,允许长期通过的电流.D、空载损耗（kW）: 当以额定频率的额定电压施加在一个绕组的端子上，其余绕组开路时所吸取的有功功率。
与铁心硅钢片性能及制造工艺、和施加的电压有关.E、空载电流（%）: 当变压器在额定电压下二次侧空载时,一次绕组中通过的电流.一般以额定电流的百分数表示.F、负载损耗（kW）: 把变压器的二次绕组短路,在一次绕组额定分接位置上通入额定电流,此时变压器所消耗的功率.G、阻抗电压（%）：把变压器的二次绕组短路,在一次绕组慢慢升高电压,当二次绕组的短路电流等于额定值时,此时一次侧所施加的电压.一般以额定电压的百分数表示.H、相数和频率：三相开头以S表示，单相开头以D表示。
中国国家标准频率f为50Hz。
国外有60Hz的国家（如美国）。
I、温升与冷却：变压器绕组或上层油温与变压器周围环境的温度之差,称为绕组或上层油面的温升.油浸式变压器绕组温升限值为65K、油面温升为55K。
冷却方式也有多种：油浸自冷、强迫风冷，水冷，管式、片式等。
J、绝缘水平：有绝缘等级标准。
绝缘水平的表示方法举例如下：高压额定电压为35kV级，低压额定电压为10kV级的变压器绝缘水平表示为LI200AC85/LI75AC35，其中LI200表示该变压器高压雷电冲击耐受电压为200kV，工频耐受电压为85kV，低压雷电冲击耐受电压为75kV，工频耐受电压为35kV.奥克斯高科技有限公司目前的油浸变压器产品的绝缘水平为LI75AC35，表示变压器高压雷电冲击耐受电压为75kV，工频耐受电压为35kV，因为低压是400V，可以不考虑。
K、联结组标号：根据变压器一.二次绕组的相位关系,把变压器绕组连接成各种不同的组合,称为绕组的联结组。
为了区别不同的联结组,常采用时钟表示法,即把高压侧线电压的相量作为时钟的长针,固定在12上,低压侧线电压的相量作为时钟的短针,看短针指在哪一个数字上,就作为该联结组的标号.如Dyn11表示一次绕组是（三角形）联结，二次绕组是带有中心点的（星形）联结，组号为(11)点。
1.星形联结（Y-联结）：三相变压器每个相绕组的一端或组成三相组的单相变压器的三个具有相同额定电压绕组的一端连接到一个公共点（中性点），而另一端连接到相应的线路端子。
2. 三角形联结（D-联结）：三相变压器的三个相绕组或组成三相组的单相变压器的三个具有相同额定电压绕组相互串联连接成一个闭合回路。
K、物理指标：重量，体积（L，、W、H）7.S11-MR变压器性能特点1. 良好的节能特性。
（铁心设计为横截面为圆型的卷铁心结构，无接缝，全封闭磁路，成自然紧固状态，无需夹件紧固，避免了因铁心夹紧所带来的铁心性能恶化，损耗增加。
铁心经退火工艺后，其导磁性能可恢复到机加工前的原有水平。
使得空载损耗比S9系列下降30~40%，空载电流比S9系列下降70~80%。
）2. 噪音低。
（卷铁心自身是一个无接缝的整体，且结构紧凑，在运行时的噪音水平降低到30～45dB，大大优于国标要求(44～57dB)，保护了环境。
）3. 油箱采用全密封式波纹片结构，变压器油与空气良好隔离，降低了油的氧化速度，延长了使用期限和检修周期，降低了运行成本。
4. 高、低压侧采用筒式骨架，加强线圈机械强度，配合卷铁心结构，显著增强变压器的抗短路能力，其中，500KV A以上的变压器采取了箔式绕线工艺。
5. 低压绕组采用纸包扁线及层间采用了网点上胶纸工艺，加大层间电容量，从而增加变压器的抗雷电冲击能力。
6. 采用真空注油工艺，彻底清除油中的水分子，确保变压器免维护运行。
7. 加强端部与尾部的绝缘，提高变压器抗高压冲击的能力。
8. 线圈与铁芯相互不可拆分，农电使用具备一定的防盗性。
二生产工艺1．铁心制造工艺流程1）卷铁心2）叠铁心1变压器铁芯用硅钢片全部采用进口的27RGH110、27ZH110高导磁低损耗晶粒取向冷轧硅钢片。
叠片式变压器硅钢片的横剪切在德国乔格公司进口的硅钢片剪切生产线上进行，毛刺小于0.02mm。
铁芯叠装系数高，涡流损耗小。
2卷铁心变压器的铁心为三相三柱式内外框卷制结构，机械化程度高，叠片系数较大，铁心截面接近于圆形（铁心硅钢片宽度每张不同即是无级结构），填充系数高；同时，使磁通完全沿着冷轧硅钢片晶格排列方向，极大地降低了空载损耗和空载电流；铁心绕制成形后必须进行退火处理。
铁心连续绕制无接缝空隙，降低了空载损耗附加工艺系数，因而降低了空载损耗及空耗电流，并且大大降低铁心的噪声。
3铁芯的夹紧采用槽板式夹件、拉板和横梁所构成的框架结构，机械强度好。
通过层压木及夹件的作用，使铁心受到均匀的合理的夹紧力，使正个铁心组成一个整体，既有强的机械强度，又不至于因受力太大，增加铁心的损耗及噪声。
4由于采取以上措施，本公司生产的卷铁心低损耗变压器的空载损耗比国标至少降低30%以上，空载电流降低70%，噪声更大幅度降低。
2．线圈制造工艺流程叠铁心线圈卷铁心线圈1线圈用电磁线均为无氧铜制造，电阻率低。
控制合理选用电流密度，降低负载损耗。
使低损耗变压器的负载损耗比国标降低10%以上。
2对低压电压为0.4kV ，容量在500kV A 及以上的配电变压器产品，选用箔式或新型螺旋式低压线圈，以提高抗短路能力。
油浸变压器高压线圈为多层园筒式，而干式变压器高压线圈为连续式或纠结连续式。
3线圈安匝平衡，绝缘可靠，散热合理，以满足变压器绝缘、温升及抗短路能力等方面的要求。
4油浸变压器匝绝缘漆包电磁线采用QQ-2型高强度缩醛漆包线，油浸纸包线采用ZB-0.45或ZB-0.6型 5在线圈绕制与预压中做到安匝平衡，除了保证内外各线圈等高外还要保证内外线圈各安匝段等高，从而提高了线圈抗短路的能力。