干式整流变压器的参数计算和结构设计
电力变压器参数计算分解
电力变压器参数计算分解电力变压器是电力系统中不可缺少的设备之一，其作用是将一定的电压转换成另一种电压，以适应电力系统中不同的电压等级需求。
在电力变压器的设计中，电力变压器参数计算是一个非常重要的过程。
下面将详细介绍电力变压器参数计算的主要内容。
1.变压器的额定容量电力变压器的额定容量是变压器设计中最基本的参数之一，通常以千瓦（kVA）为单位，表示变压器所能承载的最大功率。
变压器的额定容量应根据负荷需求、电压等级、变压器的类型和应用环境等因素进行综合考虑确定。
公式：变压器额定容量（kVA）=发电机额定功率（kW）÷变电所电压比2.变压器的额定电压变压器的额定电压是指变压器设计中所需的额定电压值，通常以千伏（kV）为单位。
根据电源电压和负载电压的差异，决定变压器的利用率，并保证变压器的安全及其效率。
公式：变压器额定电压（kV）=需要的电压等级（kV）÷变电所电压比3.变压器的变比变压器的变比是指变压器两侧的电压之比，通常表示为“a：b”或者“a/b”，其中a表示高电压侧的电压，b表示低电压侧的电压。
根据作用不同，变压器的变比有升压变压器和降压变压器两种类型。
公式：变压器变比=高电压侧的电压/低电压侧的电压4.变压器的短路阻抗变压器的短路阻抗是指变压器在瞬时短路状态下输出电流的阻抗值，它是一个重要的参考参数，用于确定保护装置的特性和短路电流的大小。
短路阻抗也称为电阻、电抗和电阻抗。
公式：变压器短路阻抗=高电压侧的额定电压/短路电流5.变压器的负载损耗和空载损耗变压器的负载损耗是指变压器在额定负载下的损耗，包括变压器铁损耗、铜损耗以及其它损耗；空载损耗是指变压器在未连接负载时的损耗，主要由磁通损耗和激磁电流引起的铁损耗构成。
公式：变压器的负载损耗=I²R+Pfe，其中I为负载电流，R为变压器的电阻，Pfe为铁损耗；变压器的空载损耗=Pi，其中Pi为变压器的铁损耗。
以上就是电力变压器参数计算的主要内容，通过对各项参数的计算和处理，可以确保变压器在正常工作范围内，达到优良的性能和可靠的工作。
变压器设计计算公式
变压器设计计算公式1.整流变压器的设计计算公式：-一次侧绕组电流(I1)=输出电流(I2)×变比(N2/N1)- 一次侧绕组电压 (V1) = 输出电压峰值(V2_peak) × 变比(N2/N1)-二次侧绕组电流(I2)=二次负载功率(P2)/二次电压(V2)- 二次侧绕组电压 (V2) = 输出电压峰值(V2_peak) / √2-变比(N2/N1)=输出电压(V2)/输入电压(V1)-一次绕组线圈数(N1)=输入电压(V1)×变比(N2/N1)/输入电流(I1) - 二次绕组线圈数 (N2) = 输出电压峰值(V2_peak) × 变比(N2/N1) / 二次电压 (V2)2.隔离变压器的设计计算公式：-一次侧绕组电流(I1)=输出电流(I2)×变比(N2/N1)-一次侧绕组电压(V1)=输出电压(V2)×变比(N2/N1)-二次侧绕组电流(I2)=输出电流(I2)-二次侧绕组电压(V2)=输出电压(V2)-变比(N2/N1)=输出电压(V2)/输入电压(V1)-一次绕组线圈数(N1)=输入电压(V1)×变比(N2/N1)/输入电流(I1) -二次绕组线圈数(N2)=输出电压(V2)×变比(N2/N1)/输出电流(I2)3.功率变压器的设计计算公式：-铁芯截面积(A)=额定功率(P)/(变压器磁密(B)×变压器有效磁路长度(l))-铁芯有效磁路长度(l)=铁芯总长度(L)-窗口长度(Lw)-铁芯总长度(L)=两个E型铁片数量(n)×一个E型铁片长度(L1)+两个I型铁片数量(n)×一个I型铁片长度(L2)-窗口高度(Hw)=二次绕组高度(H2)-绝缘层厚度(h)-窗口宽度(Ww)=二次绕组宽度(W2)-绝缘层厚度(h)-铁芯窗口面积(Aw)=窗口高度(Hw)×窗口宽度(Ww)-铁芯有效磁路长度(l)=铁心总长度(L)-窗口总长度(Lw)需要注意的是，这些计算公式只是基础的设计公式，实际工程中还需要考虑到各种损耗和效率、绝缘、散热等因素的影响，以得到准确的变压器设计结果。
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。
变压器的设计步骤和计算公式ppt课件
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
×−)
.
( −)
(
×−)
.
× %
× % = . %
干式电力变压器设计与计算-3绕组
第三章干式电力变压器绕组第一节型式1. 树脂浇注式干式变压器线圈型式高压线圈：采用多段圆筒式或箔式线圈（电流较大时）低压线圈：变压器容量：≤315kVA时，多层圆筒式线圈；变压器容量：≥400kVA时，箔式线圈；2. 浸渍式干式变压器线圈型式高压线圈：采用连续式线圈；低压线圈：变压器容量：≤315kVA时，多层圆筒式线圈；变压器容量：≥400kVA时，箔式线圈。
第二节导线材料导线种类有：漆包绕组线、玻璃丝包绕组线相应的国标：1玻璃丝包绕组线GB/T 7672.1-2008玻璃丝包绕组线第1部分：玻璃丝包铜扁绕组线一般规定GB/T 7672.2-2008玻璃丝包绕组线第2部分：130级浸漆玻璃丝包铜扁线和玻璃丝包漆包铜扁线GB/T 7672.3-2008玻璃丝包绕组线第3部分：155级浸漆玻璃丝包铜扁线和玻璃丝包漆包铜扁线GB/T 7672.4-2008玻璃丝包绕组线第4部分：180级浸漆玻璃丝包铜扁线和玻璃丝包漆包铜扁线GB/T 7672.5-2008玻璃丝包绕组线第5部分：200级浸漆玻璃丝包铜扁线和玻璃丝包漆包铜扁线GB/T 7672.6-2008玻璃丝包绕组线第6部分：玻璃丝包薄膜绕包铜扁线GB/T 7672.7-2008玻璃丝包绕组线第7部分：玻璃丝包云母绕包铜扁线（在考虑中）GB/T 7672.8-2008玻璃丝包绕组线第8部分：玻璃丝包薄膜绕包烧结铜扁线（在考虑中）GB/T 7672.9-2008玻璃丝包绕组线第9部分：聚酯纤维和玻璃丝包绕包铜扁线和漆包铜扁线（在考虑中）GB/T 7672.12-2008玻璃丝包绕组线第12部分：自粘性玻璃丝包绕包铜扁绕组线（在考虑中）GB/T 7672.21-2008玻璃丝包绕组线第21部分：玻璃丝包绕包铜圆绕组线一般规定GB/T 7672.22-2008玻璃丝包绕组线第22部分：155级浸漆玻璃丝包铜圆线和玻璃丝包漆包铜圆线GB/T 7672.23-2008玻璃丝包绕组线第23部分：180级浸漆玻璃丝包铜圆线和玻璃丝包漆包铜圆线线GB/T 7672.24-2008玻璃丝包绕组线第24部分：200级浸漆玻璃丝包铜圆线和玻璃丝包漆包铜铜圆线GB/T 7672.25-2008玻璃丝包绕组线第25部分：玻璃丝包薄膜绕包铜圆线（在考虑中）2漆包铜扁绕组线GB/T 7095.1-2008漆包铜扁绕组线第1部分：一般规定GB/T 7095.2-2008漆包铜扁绕组线第2部分：120级缩醛漆包铜扁线GB/T 7095.3-2008漆包铜扁绕组线第3部分：155级聚酯漆包铜扁线GB/T 7095.4-2008漆包铜扁绕组线第4部分：180级聚酯亚胺漆包铜扁线GB/T 7095.5-2008漆包铜扁绕组线第5部分：240级芳族聚酰亚胺漆包铜扁线GB/T 7095.6-2008漆包铜扁绕组线第6部分：200级聚酯或聚酯亚胺/聚酰胺酰亚胺复合漆包铜扁线GB/T 7095.7-2008漆包铜扁绕组线第7部分：130级聚酯漆包铜扁线3漆包圆绕组线GBT6109.1-2008 漆包圆绕组线第1部分：一般规定GBT6109.2-2008 漆包圆绕组线第2部分：155 级聚酯漆包铜圆线GBT6109.3-2008 漆包圆绕组线第3部分：120级缩醛漆包铜圆线GBT6109.4-2008 漆包圆绕组线第4部分：130级直焊聚氨酯漆包铜圆线GBT6109.5-2008 漆包圆绕组线第5部分：180级聚酯亚胺漆包铜圆线GBT6109.6-2008 漆包圆绕组线第6部分：220级聚酰亚胺漆包铜圆线GBT6109.7-2008 漆包圆绕组线第7部分：130L级聚酯漆包铜圆线GBT6109.9-2008 漆包圆绕组线第9部分：130级聚酰胺复合直焊聚氨酯漆包铜圆线GBT6109.10-2008 漆包圆绕组线第10部分：155级直焊聚氨酯漆包铜圆线GBT6109.11-2008 漆包圆绕组线第11部分：155级聚酰胺复合直焊聚氨酯漆包铜圆线GBT6109.12-2008 漆包圆绕组线第12部分：180级聚酰胺复合聚酯或聚酯亚胺漆包铜圆线GBT6109.13-2008 漆包圆绕组线第13部分：180级直焊聚酯亚胺漆包铜圆线GBT6109.14-2008 漆包圆绕组线第14部分：200级聚酰胺酰亚胺漆包铜圆线GBT6109.15-2008 漆包圆绕组线第15部分：130级自粘性直焊聚氨酯漆包铜圆线GBT6109.16-2008 漆包圆绕组线第16部分：155级自粘性直焊聚氨酯漆包铜圆线GBT6109.17-2008 漆包圆绕组线第17部分：180级自粘性直焊聚酯亚胺漆包铜圆线GBT6109.18-2008 漆包圆绕组线第18部分：180级自粘性聚酯亚胺漆包铜圆线GBT6109.19-2008 漆包圆绕组线第19部分：200级自粘性聚酰胺酰亚胺复合聚酯或聚酯亚胺漆包铜圆线GBT6109.20-2008 漆包圆绕组线第20部分：200级聚酰胺酰亚胺复合聚酯或聚酯亚胺漆包铜圆线GBT6109.21-2008 漆包圆绕组线第21部分：200级聚酯-酰胺-亚胺漆包铜圆线GBT6109.22-2008 漆包圆绕组线第22部分：240级芳族聚酰亚胺漆包铜圆线GBT6109.23-2008 漆包圆绕组线第23部分：180级直焊聚氨酯漆包铜圆线4绕组线基本尺寸GB/T 6108.1-2003绕组线基本尺寸第1部分: 圆绕组线导体直径GB/T 6108.2-2003绕组线基本尺寸第2部分: 漆包圆绕组线最大外径GB/T 6108.3-2003绕组线基本尺寸第3部分: 铜扁绕组线导体尺寸第三节并联导线换位参见《变压器线圈制造》第一章第四节绕向与联结组参见《变压器线圈制造》第一章第五节计算相电压计算Y接D接相电流计算Y接D接匝数选取初选低压线圈匝数N2计算每匝电压E T计算高压线圈各分接匝数NΦ1+5,NΦ1+2.5,NΦ1,NΦ1-2.5,NΦ1-5 高压线圈额定分接匝数取整数其它分接匝数匝数分布低压线圈匝数分布低压线圈采用多层圆筒式每层匝数N2L计算低压线圈采用箔式每层匝数N2L为1层数n2=N2高压线圈匝数分布高压线圈采用多段圆筒式每层匝数N1L计算n1d——高压线圈段数n1——高压线圈层数取整数高压线圈采用连续式每盘匝数N1L计算n1——高压线圈盘数导线规格确定根据经验电流密度值初选导线规格导线截面积根据电磁线规格截面积表查取导线截面积电流密度计算JA d——导线截面积（mm2）层间绝缘选取计算层间电压U L层间绝缘厚度确定E——层间绝缘电场强度，一般取2kV/mm线圈辐向厚度B计算——导线厚度（带绝缘）——迭绕导线根数——层数——每层层间绝缘厚度——裕度系数散热气道布置可根据温升计算设置散热气道，最小空气散热气道一般应大于10mm。
干式电力变压器设计计算
干式电力变压器设计计算干式电力变压器是一种广泛应用于工业和民用电力系统中的变压器。
与油浸式变压器相比，干式变压器具有更小的体积、更高的安全性和更低的维护成本。
设计干式电力变压器的计算主要包括以下几个方面：变压器的额定功率、短路电压、空载电流和温升。
首先，需要确定变压器的额定功率。
在设计变压器之前，需要确定变压器所需处理的功率范围。
通常，变压器的额定功率由用户的需求和电力系统的要求决定。
接下来，需要计算变压器的短路电压。
短路电压是指在变压器的短路条件下，变压器的绕组两端电压之比。
短路电压直接影响变压器的短路电流和故障电流。
然后，需要计算变压器的空载电流。
空载电流是指在无负载情况下，变压器的绕组中通过的电流。
空载电流主要由磁化电流和铁损耗引起的感性电流组成。
最后，需要计算变压器的温升。
温升是指在正常运行条件下，变压器各部分的温度升高。
温升主要由变压器的负载损耗引起。
在设计干式电力变压器时，还需要考虑以下几个因素：-变压器的绕组设计：变压器的绕组设计包括确定绕组的匝数、导线的截面积和绝缘材料的选择。
绕组的设计应满足变压器的额定电流和绝缘要求。
-绕组的冷却设计：干式电力变压器通常采用强制风冷却和自然冷却两种方式。
冷却设计应满足变压器在额定负载条件下的温度升高要求。
-绝缘的设计：干式电力变压器的绝缘应满足运行条件下的电压和温度要求。
绝缘设计涉及绝缘材料的选择、绝缘层的厚度和绝缘结构的设计。
总而言之，设计干式电力变压器涉及多个方面的计算和考虑，包括变压器的额定功率、短路电压、空载电流、温升以及绕组设计、冷却设计和绝缘设计等。
这些计算和考虑将确保变压器在正常运行条件下的安全可靠性和高效性。
整流变压器计算方法
整流变压器计算方法一、功率计算在整流变压器的设计中，首先需要计算所需的功率。
功率计算需要考虑负载的最大功率和变压器的功率损耗。
具体计算步骤如下：1.确定负载功率需求：根据电路需求，确定负载所需的最大功率。
如果负载是直流电动机、电弧炉等有较大启动冲击电流的设备，需考虑冲击负载功率。
2.计算整流变压器的额定功率：整流变压器需要承受负载的最大功率，并提供足够的功率余量。
额定功率一般取负载功率的1.1倍到1.5倍。
3.计算整流变压器的损耗功率：整流变压器在工作过程中会产生一定的功率损耗，主要包括铁损和铜损。
根据变压器的额定功率和效率，可计算出变压器的铁损和铜损功率。
4.确定整流变压器的额定容量：整流变压器的额定容量应大于或等于额定功率加上损耗功率，以确保变压器能够正常工作。
二、变压器选型在变压器选型时，需要考虑负载的电压需求、电流需求和变压器的参数。
具体步骤如下：1.确定负载电压需求：根据负载电气设备的额定电压要求，确定所需的输出电压。
2.确定负载电流需求：根据负载电气设备的额定电流要求，确定所需的输出电流。
3.确定变压器的变比：根据负载电压和电流需求，通过计算得出变压器的变比。
4.确定变压器的额定容量：根据负载的功率需求，通过计算得出变压器的额定容量。
5.选择合适的变压器型号：根据变比和容量的要求来选择合适的变压器型号。
三、整流电路设计整流电路是整流变压器中的关键部分，主要用于将交流电转换为直流电。
整流方式可以选择单相整流或三相整流，常用的有单相全波整流和三相桥式整流。
具体设计步骤如下：1.确定整流电路的类型：根据负载的特性、变压器的参数和功率需求，选择合适的整流电路类型。
2.计算整流电路的元件参数：根据负载的电流和电压要求，计算整流电路中的二极管、滤波电容等元件的参数。
3.设计滤波电路：在整流电路中，需要设计合适的滤波电路来减小输出电压的波动。
根据负载的要求和电路的参数，选择合适的滤波电路类型和元件参数。
整流装置中变压器的计算
整流装置中变压器的计算
一、变压器的选择
1、变压器的功率计算
选择变压器的过程中，要先确定变压器的功率大小，变压器的功率可以由公式P=U*I*cosΦ计算，其中P为功率，U为电压，I为电流，cosΦ为功率因数。
由变压器的连接方式确定变压器的输入输出电压以及功率因数
要求输出功率大于输入功率，因此输入电压乘以输出电压的乘积要大于输出功率，最后确定变压器的功率即可。
2、变压器的容量计算
即电流的大小，一般以额定功率为基础，根据额定功率对应的容量和实际变压器的容量确定变压器的容量。
用户根据自己的需要确定负载电流的大小，可以在实际需要的变压器容量范围内进行变压器的选择。
二、变压器的安装
1、变压器的外形设计
首先要确定变压器的型号，是单相变压器还是多相变压器，变压器的外形和外部结构受其容量大小的限制，在安装变压器时要根据变压器的容量来选择合适的尺寸，一般计算变压器的尺寸，将其容量除以比较费力的工作系数来确定。
2、变压器的安装
变压器安装时，要先根据变压器标准的安装位置进行变压器的安装，要仔细检查变压器的安装结构是否平整，防止变压器的受力不平衡，以防变压器受损。
变压器的安装在室内应放置在平稳。