电力变压器线圈结构分析及机械强度的问题探讨
变压器的基本结构和运行分析

第七章变压器的基本结构和运行分析在工农业生产及社会生活的各个方面,存在着千差万别的用电设备,不同的用电设备常常需要接在各种不同等级电压的电源上。
例如,家用电器一般接在电压为220V的电源上;三相异步电动机一般接在电压为380V的电源上;我国电力机车接在电压为25KV的接触网上。
为了供电、输电、配电的需要,就必须使用一种电气设备把发电厂内交流发电机发出的交流电压变换成不同等级的电压。
这种电气设备就是变压器。
变压器是在法拉第电磁感应原理的基础上设计制造的一种静止的电气设备,它可以将输入的一种等级电压的交流电能变换成同频率的另一种等级电压的交流电能输出。
本章在介绍变压器基本结构和工作原理的基础上,分析变压器空载运行、负载运行的电磁关系,得出变压器的各种平衡方程、等效电路和运行特性。
并简要介绍自耦变压器和互感器的原理和作用。
第一节变压器的基本结构、分类及铭牌变压器的基本结构部件是铁心和绕组,由它们组成变压器的器身。
为了改善散热条件,大、中容量变压器的器身浸入盛满变压器油的封闭油箱中,各绕组与外电路的连接则经绝缘套管引出。
为了使变压器安全可靠地运行,还设有储油柜、气体继电器和安全气道等附件,如图7-1所示。
图7-1 电力变压器外型一、变压器的基本结构变压器由铁心、绕组、油箱及附件等3大部分组成。
下面以油浸式电力变压器为例来分别介绍。
1.铁心铁心既作为变压器的磁路;又作为变压器的机械骨架。
为了提高导磁性能、减少交变磁通在铁心中引起的损耗,变压器的铁心都采用厚度为0.35-0.5mm的电工钢片叠装而成。
电工钢片的两面涂有绝缘层,起绝缘作用。
大容量变压器多采用高磁导率、低损耗的冷轧电工钢片。
电力变压器的铁心一般都采用心式结构,其铁心可分为铁心柱(有绕组的部分)和铁轭(联接两个铁心柱的部分)两部分。
绕组套装在铁心柱上,铁轭使铁心柱之间的磁路闭合,如图7-2所示。
在铁心柱与铁轭组合成整个铁心时,多采用交叠式装配,使各层的接缝不在同一地点,这样能减少励磁电流,但缺点是装配复杂,费工费时。
电力变压器绕组结构设计及性能分析

电力变压器绕组结构设计及性能分析引言电力变压器是电力系统中不可缺少的设备之一,可以实现电力输送与变压,改变输送电能的电压等级。
绕组是变压器的核心部件,控制和传输电能。
本文将从变压器绕组结构设计及性能分析两个角度入手,探讨绕组的重要性及设计要点,并对其性能进行评估。
第一章变压器绕组的重要性绕组是变压器最为重要的部分之一,是完成从低压到高压和从高压到低压电能传输的关键部件。
好的绕组设计能有效提升变压器的效率和可靠性。
1. 绕组的可靠性好的绕组设计可以保证绕组的可靠性,减少绕组出问题对整个变压器的影响。
绕组的断线、导体间短路、绝缘损坏等故障将会影响整个变压器的运行,提高了维修成本和停机时间。
因此,需要在设计时考虑到绕组的盈余度和可靠性。
2. 绕组的效率绕组对变压器的电性能和机械性能有较大影响,好的绕组设计可以提高变压器的效率和稳定性。
绕组接缝、氧化层、电阻等对绕组的效率有着显著的影响,应该在设计时有所考虑。
第二章变压器绕组结构设计要点绕组结构设计是变压器设计过程中不可忽略的重要部分。
本章将从绕组的导线材料、绕组结构和制造工艺三个方面进行探讨。
1. 导线材料导线材料是绕组设计中不可忽视的关键因素。
铜是最常用的材料,不仅因为其导电性好,而且耐腐蚀性强,高温下稳定性好。
同时,随着铜价的不断上涨,钢铝复合导线的应用也越来越广泛。
2. 绕组结构绕组的布局决定了电流和磁场的分布,对变压器效率和稳定性有重要影响。
因此,在设计绕组时,需要考虑导线的绕法、匝数和环数等因素。
兼顾绕组的电学和机械性能,合理布局,防止短路,避免局部热点,以及减小其对于变压器整体温升的影响。
3. 制造工艺绕组的制造工艺也是决定绕组质量的关键因素。
制造过程中要保持匝间隙恰当、匝的结构均匀、绕装紧凑、导电接触良好等。
在制造过程中还要注意绝缘层的材料和厚度。
同时,需注意绕组的温度升高,做好散热和通风,避免长时间高温情况下的变形和损坏。
第三章变压器绕组性能分析变压器绕组性能分析需要对其电学性能、机械性能和绝缘性能进行评估,以达到更好的运行效果。
浅谈电力变压器结构布置图设计的注意事项及心得体会

《装备维修技术》2021年第7期浅谈电力变压器结构布置图设计的注意事项及心得体会王云鹏 (保定天威保变电气股份有限公司,河北 保定 071000)摘 要:本文详细介绍了作者对于电力变压器结构布置图的设计方法、注意事项和经验总结,为其它设计师提供参考。
关键词:变压器;布置图设计;方法步骤;经验总结变压器的结构布置图是进行变压器结构设计的基础和依据,直接影响着产品的外观造型、设计质量和制造质量。
产品结构标准化、规范化、系列化,是进行布置图设计的前提,高质量、精确完善的结构布置图将为变压器的结构设计创造有利条件。
一般来说,一套完整的变压器图纸应包括:线圈,器身绝缘,铁心,引线,油箱,冷却装置,联管焊装,互感器安装,测控接线图和总装配等部件。
各组成部件之间的相互配合,自身的技术参数和限制条件,都要在布置图中有所体现。
例如线圈和器身、引线的配合,联管和冷却装置、互感器安装的配合等等。
这就要求,设计人员在设计布置图时,必须做到条理清楚。
要善于运用模块和按比例绘图,这样可以有效的减少设计错误的出现。
整个布置图必须按照1:1的比例进行绘制,以方便布置图与布置图、布置图与部件图之间的图形复制、调用。
布置图图面要清晰、准确,线条要规范。
布置图通常采用分层绘制,组部件模块化,以便在进行各大部件图纸设计时调用,提高工作效率,缩短设计周期。
布置图通常绘制成主视图、俯视图和侧视图等三张视图,必要时还应绘制出其它局部视图。
布置图各组部件的几何尺寸及定位尺寸的标注要齐全、正确,画法要规范、结构要完整,以利于进行产品部件的结构设计和施工图的绘制。
布置图中若有不便用图形表示的问题和要求,必须在布置图的技术说明中用文字表述明确,如备品备件、导变说明(注明该产品所有的导变源及导变内容)、组件选用等。
在绘制布置图之前,首先要研读计算单。
计算单是由电气部门根据用户需求和参数要求而制定的设计方案,里面包含着一台变压器所有核心数据及性能参数。
变压器的机械强度设计要考虑哪些因素

变压器的机械强度设计要考虑哪些因素变压器作为电力系统中至关重要的设备,其机械强度设计直接关系到变压器的安全可靠运行。
在设计过程中,需要综合考虑众多因素,以确保变压器能够承受各种机械应力和环境条件的考验。
首先,要考虑的是变压器的结构形式。
不同的结构形式会对机械强度产生不同的影响。
例如,芯式变压器和壳式变压器在机械强度方面就有各自的特点。
芯式变压器的铁芯位于绕组中间,绕组围绕铁芯分布,这种结构在承受短路电流产生的电动力时,相对较为稳定。
而壳式变压器的铁芯则包裹着绕组,其机械强度在某些方面可能具有优势,但在另一些情况下可能又存在不足。
其次,材料的选择也是关键因素之一。
铁芯材料的质量和性能直接影响变压器的机械强度。
优质的硅钢片具有良好的导磁性和机械性能,能够在保证电磁性能的同时,提供足够的机械支撑。
绕组材料通常采用铜或铝,其材质的纯度、延展性和强度特性对于抵抗短路时的巨大电动力至关重要。
此外,绝缘材料的机械性能也不能忽视,它不仅要具备良好的绝缘性能,还要能够在机械应力作用下保持稳定。
变压器在运行过程中会受到短路电流的冲击,这是设计机械强度时必须重点考虑的因素。
短路电流会产生巨大的电动力,可能导致绕组变形、位移甚至损坏。
为了应对这种情况,需要通过精确的计算和分析,确定绕组的结构和支撑方式,以增强其抗短路能力。
例如,增加绕组的匝间绝缘厚度、采用加强的绕组骨架、合理布置绕组的换位等措施,都可以提高绕组在短路时的稳定性。
变压器还可能受到外部振动和冲击的影响,比如地震、运输过程中的颠簸等。
因此,在机械强度设计中,要考虑采用适当的减震和缓冲措施。
可以在变压器的底座安装减震器,或者在内部结构中设置缓冲部件,以减少外部振动对变压器的损害。
安装方式和安装环境也会对变压器的机械强度产生影响。
如果变压器是安装在户外,就需要考虑风载、雪载、温度变化等因素。
对于安装在特殊环境中的变压器,如高海拔地区、沿海地区等,还需要考虑大气压力、湿度、盐雾等环境因素对机械强度的侵蚀和破坏。
线圈的结构形式特点

线圈的结构形式和特点线圈在电力变压器中是最重要、最复杂的部件,因为它基本决定了变压器的容量、电压、电流和使用条件。
它是由铜(铝)导线绕制,再配以专门的绝缘部件组成。
线圈形式主要是根据线圈的电压等级和电流的大小来进行选择,同时还要重点考虑电气强度、机械强度、散热面积和绕制的可能性等。
一般对电压低而电流大的线圈,常用多根导线并联绕制成螺旋式线圈,而对于电压等级较高、电流较小,且在纵绝缘上还有其特殊要求的,常可绕制成连续式、纠结式和电容的内屏式线圈。
1.线圈的结构形式主要是根据线圈的电压和容量大小来选择,并按照线圈的匝数、尺寸和截面形状以及并联的导线根数多少来确定。
在我厂大型变压器中,饼式线圈成为主要结构形式,它包括连续式、纠结式、纠结连续式、内屏蔽连续式和各种螺旋式等。
各种结构形式必须满足如下的要求。
1.1绝缘强度的要求:由于变压器运行中要受到大气过电压和操作过电压的冲击,还要受到运行电压的长时期作用,电气强度至关重要,应该尽大力保证在变压器运行中不发生任何部位的绝缘击穿。
这就要求线圈的设计和制造都必须有足够的裕度。
1.2稳定要求:变压器在运行中,负载时刻都在变化着,即电流是波动的,线圈导线承受的电磁力与线圈中电流的平方成正比,因此,要求线圈具有足够的机械强度,必须能够承受强大电磁较往年冲击而结构不发生损坏。
1.3散热能力要求:在绝缘中,如静电板、静电屏、纸板端圈、角环、隔板等部件均有撑条、垫块等组成满足电气强度的油道,这些油道必须满足线圈的散热,作为线圈的冷却油道,应尽量减小油流的阻力,避免有“死油区”。
变压器线圈即使发生短路产生强大的热量,线匝也不至烧毁。
2.饼式线圈的一般规定饼式线圈的结构及导线的匝绝缘、段间油道布置除和电流大小有关外,还和电压等级关系极大。
例如低电压大电流的螺旋式线圈,其导线之间仅是股电压,匝电压由线段间的油道来承担,所以它的导线匝绝缘只有0.45mm的电缆纸就够了。
而对于高电压等级线圈,除随电压等级的不同而选用不同的结构,还要选用不同厚度的导线匝绝缘,油道的布置也有不同要求。
电力变压器常见故障分析及对策研究

电力变压器常见故障分析及对策研究电力变压器常见故障分析及对策研究摘要:随着经济科技的进步,人们生活水平逐渐提高,近年来,我国不管是工业上还是人们日常生活上对电量的需求量越来越大。
其中,变电器对电能的输送起着调节作用。
为了提高电力变压器的运行效率,就要做好对变压器常见故障的处理。
关键词:电力变压器、故障、对策;中图分类号:F407文献标识码:A前言:电力变压器是电气系统中的重要组成局部之一,其运行状态如何对整个电力系统的正常运行有很大的影响,所以要做好对变压器故障的分析处理工作,加大状态检修力度对于电力系统正常运行具有重要的意义。
1.电力变压器工作原理电力变压器作为一种静态电力设备,主要是利用一次侧和二次侧电磁感应,将某一数值交流电压转化成频率相同、数值不同的交流电压。
其主要功能是进行电能传输,额定容量是其主要特征值。
电力变压器不仅能够提升电压所输送电能,而且还能够降低电压,使得电压能够满足用户实际要求。
2. 电力变压器常见故障电力变压器工作原理是电力感应原理,所以电力变压器的器身是重中之重。
常见的电力变压器故障和器身故障有着密切的联系。
2.1变压器漏油变压器漏油是电力变压器最为常见的一种故障,造成这种故障的原因有多种,比方油箱焊缝焊接不标准,往往会在内外力的作用下引起漏油现象。
再比方高压套管升高座等局部采用胶垫进行安装,造成法兰连接过程中出现漏缝,最终造成漏油现象。
电力变压器低压侧受到母线拉伸和引线过短的影响,胶珠压在螺纹上也会造成漏油现象。
防爆管受到变压器内部过大压力的影响会引起油箱破裂的漏油。
2.2载流接头过热电力变压器载流接头是变压器和电力系统连接的桥梁,载流接头的好坏直接决定了系统运行的好坏,但是载流接头过热现象十分普遍。
变压器引出端是铜制的,在和铝进行连接过程中会形成电位差,特别是在潮湿环境中极易被腐蚀,致使发热严重,最终造成重大事故。
电力变压器普通接头。
由于导电膏铺膜不均匀和长期使用变薄,再加上接头外表杂质覆盖过厚造成过热现象。
浅议电力企业变压器检修中常见问题与处理对策

浅议电力企业变压器检修中常见问题与处理对策电力企业变压器是电力系统中重要的设备之一,它主要用于电能的传输和分配,起着电压升降、载流量分配和保护系统的重要作用。
在变压器的长期运行过程中,难免会出现一些故障和问题,需要及时进行检修和处理。
本文将浅议电力企业变压器检修中常见的问题与处理对策,希望对读者有所帮助。
一、常见问题1. 变压器绝缘老化变压器绝缘老化是变压器长期运行中常见的问题,主要表现为绝缘材料的老化变硬、变脆,绝缘层表面出现裂纹等现象。
这些问题会导致绝缘性能下降,增加了绝缘失效的风险。
2. 变压器油泄漏变压器内部的油箱和管道系统可能会因为老化或损坏导致油泄漏,这不仅会造成油液损失,还可能导致变压器的温升过高,影响正常运行。
3. 变压器内部故障变压器内部故障包括绕组短路、接地故障、局部放电等问题,这些故障会导致变压器的温升过高、局部变压器放电等现象,严重时甚至会引发变压器事故。
4. 变压器冷却系统故障变压器冷却系统包括油泵、冷却器等设备,如果这些设备出现故障,会导致变压器散热不畅,温升过高,影响正常运行。
二、处理对策1. 变压器绝缘老化处理对于变压器绝缘老化问题,首先需要进行绝缘介质的检测,确定绝缘性能的下降程度。
针对不同程度的老化,可以采取加注绝缘油、绝缘处理剂等方式进行绝缘加固,或者进行绝缘材料的更换和绝缘结构的改造。
2. 变压器油泄漏处理变压器油泄漏需要及时进行处理,包括修补泄漏部位、更换密封件等措施,确保变压器内部油液不会因为泄漏而减少,同时对泄漏后的变压器进行清洁和检测,以防影响正常运行。
3. 变压器内部故障处理针对变压器内部故障,需要进行详细的巡检和测试,确定故障的具体位置和原因,然后对故障进行修复和处理。
对于严重的故障,可能需要进行局部绕组的更换或修复。
4. 变压器冷却系统故障处理对于变压器冷却系统的故障,需要及时维修和更换受损的设备,确保冷却系统的正常运行。
在维修完成后,还需要对冷却系统进行测试和调试,确保其正常工作。
绕组分析报告

绕组分析报告背景介绍绕组是电机、变压器等电气设备中的重要部件,通过绕组的导电线圈可以实现电能的传输、转化和控制。
对绕组进行分析可以帮助我们理解其结构、特性和性能,以便更好地设计和优化电机系统。
分析目的本文旨在分析绕组的关键参数、设计原则和性能评估方法,以及相关的应用指导和注意事项。
绕组的关键参数绕组的关键参数包括绕组材料、导线截面积、匝数等。
这些参数直接影响绕组的电阻、电感和功率损耗等性能。
绕组材料绕组材料应具有良好的导电性、导热性和机械强度。
常用的绕组材料有铜、铝等。
导线截面积导线截面积决定了绕组的电阻和电流承载能力。
一般情况下,导线截面积越大,电阻越小,电流承载能力越大。
匝数绕组的匝数决定了其电感和电压变比。
匝数越多,电感越大,电压变比越高。
绕组的设计原则绕组的设计需要根据具体的应用需求和工作条件进行合理的选择和优化。
电流承载能力绕组的导线截面积应满足电流承载能力的要求,以避免过载导致的绕组损坏。
电阻和功率损耗绕组的电阻应尽量小,以减小功率损耗。
选择合适的绕组材料和优化导线截面积是降低电阻的关键。
电感和电压变比根据具体的应用需求,确定绕组的匝数,以满足电感和电压变比的要求。
绕组的性能评估绕组的性能评估是判断其质量和可靠性的重要手段,常用的评估方法有电阻测量、电感测量和绝缘测试等。
电阻测量通过电阻测量可以准确地得到绕组的电阻值,进而评估其导线质量和功率损耗情况。
电感测量电感测量可以得到绕组的自感和互感等参数,对于电感器和变压器等设备的评估和优化具有重要意义。
绝缘测试绝缘测试可以评估绕组的绝缘性能,以确保绕组在正常运行和特殊工况下不会发生短路或故障。
应用指导和注意事项在绕组的实际应用过程中,需要注意以下几个方面:1.合理的绕组设计可以提高电机的效率和性能,减小能源消耗。
2.绕组的材料选择应根据具体应用场景进行优化,以兼顾导电性和机械强度。
3.绕组的制造过程应严格控制,确保导线的均匀分布和良好的接触性能。
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电力变压器线圈结构分析及机械强度的问题探讨电力变压器线圈结构种类比较多,主要分为低压线圈、高压线圈和调压线圈三种,它们在保障变压器使用安全的过程中扮演着重要的角色。
电力变压器线圈质量对于变压器的运行安全性影响比较大,在变压器线圈机械强度检查活动中,技术人员应该检查线圈使之处于绕紧缠绕牢固的状态,并且对线圈的机械强度进行检验,确保其能够经久耐磨,并在用电高峰期时线圈结构处的电压处于较高状态下线圈不会出现失稳现象。
文章从电力变压器线圈结构安全保障的角度进行分析,提出几点有利于提升电力变压器运行安全性的可行性措施。
标签:变压器;线圈结构;机械强度;电力系统电力变压器的线圈结构应该采用紧密缠绕的方式进行设计,并且不同结构的线圈采用不同的绕组方式。
变压器不同绕组的线圈其径向力和轴向力之间应该满足一定的数值要求,达到径向力和轴向力的对应平衡。
并且,为了确保电力变压器线圈结构的使用安全,技术人员应该对线圈结构的机械强度进行精准控制。
从输入时间及压紧应力进行分析,技术人员应该认真做好短路电流的计算工作,根据电力变压器线圈短路电流的大小计算线圈的弹性系数。
重点对变压器线圈的阻尼因数进行认真计算,防止线圈在电流过大的情况下出现不规则。
计算上下铁圈结构夹件力的大小,保证其符合一定机械强度下的耐磨性能所需。
1 电力变压器线圈结构分析1.1 电力变压器调压线圈结构设计在变压器调压线圈设计方式中,一般有两种层式结构类型,主要分为单匝模型设计方法和双饼模型两种。
双饼模型设计活动中,技术人员应该考虑阻性参数对于铁芯结构的影响,一般来说,支路铁心电感应具有较强的阻抗矩阵效果,如果铁芯结构的设计不够合理,支路空气电感应效果不强。
在变压器的集合结构参数线圈的结构和形式设计活动中,技术人员还应该考虑到阻性参数对于变压器线圈结构的具体影响。
将焦耳损耗和电解质损耗降低到最低水平。
技术人员应该注意处理好铁芯半径与绕组内外半径之间的参数对应关系,总线匝数和饼间垫块数以及垫块宽度,都是影响电力变压器强度的关键参数。
浸油绝缘材料相对介电常数应该控制为油、绝缘纸、垫块2.2/2.6/4.5的比例为宜。
其油道高度控制在4.6mm-9.9mm之间。
1.2 变压器线圈匝数和内外径问题采用合适的线圈结构设计方式,有利于保证变压器线盒内部导向体处于绝缘状态。
其中,低压线圈的额定电压为10.5kV时,变压器线圈匝数为131圈为宜。
其高度不应该低于1.08米,线圈内径应该控制在小于0.28米的水平,并且确保外径不大于0.344米。
电力变压器的线圈结构需要符合变压器通用标准的需要,并且需要技术人员重点做好绝缘设计工作。
认真检查线圈的出厂合格证书,对于线圈表面有磨损的地方,一定要对其作出返厂退货和调换合格线圈的处理。
电力无小事,安全靠检查,技术人员在线圈结构安装活动中,应该严格按照变压器规格参数标准进行质量管理。
低压线圈的额定电压为110kV时,变压器线圈匝数为792圈为宜。
其高度不应该低于1.075米,线圈内径应该控制在小于0.381米的水平,并且确保外径不大于0.4505米。
低压线圈的额定电压为110kV时,变压器线圈匝数为160圈为宜。
其高度不应该低于0.792米,线圈内径应该控制在小于0.4845米的水平,并且确保外径不大于0.4955米。
我们从读入变压器结构数据进行分析,对电力变压器线圈结构进行数据检查和前处理,并且自动化分电路单元和建立等值电路。
对于电力变压器线圈的物理性能应该认真把握,采用读入计算功能开关ITEM 的方式,对电容开关和电容参数进行读入计算。
电力变压器线圈结构一般为层式结构,我们采用仿真设计与计算流程优化的方式,对电力变压器的结构稳定性进行保障。
2 电力变压器线圈结构中的绝缘隔板设计2.1 内部线圈结构油隙的绝缘因子保护在高压电力变压器绝缘结构设计活动中,技术人员应该采用隔板效果进行变压器内部结构的绝缘设计。
采用油隙分离的隔板结构设计,能够显著提高变压器内部线圈结构油隙的绝缘因子,对变压箱内部的结构进行完整保护,从而提高油隙的击穿场强阻止杂质形成桥络。
此种变压器内部线圈结构设计的要点,是要防止高场强区固体绝缘损伤及整体绝缘结构的油隙击穿后果。
在设计参数控制活动中,应该显著控制油隙宽度,根据电场分析掌握油隙的电场分布,从而实现优化变压器线圈绝缘结构设计的目的。
在电力变压器绝缘覆盖的效果分析中,技术人员应该对绝缘层的质量进行保证,从而缓和电极端部电场的高压压力,不仅能够保护电极表面的弱点,还能够实现防止杂质桥络粘结的目的。
在电力变压器设计参数控制活动中,技术人员应该严格控制其覆盖厚度。
阻止电力变压器沿表面放电,并且要防止其沿固体绝缘表面的放电,防止电力变压器线圈内部油隙结构发生击穿现象,增强绝缘体的覆盖厚度,从绝缘结构上具有保证可靠性的措施。
2.2 电力变压器自动绕线绝缘结构设计在变压器线圈结构保障上,对隔板的厚度进行严格把握,当线圈产生闪划时,隔板厚度保证变压器设备不会产生贯穿性的击穿伤害。
在隔板位置处对散热的允许最大值进行设计,并且要确保隔板尽量靠近高场强电极的位置。
电力隔板一般为角状结构或者环形形状,并且要保证变压器内的隔板尽量与电厂的等位线位置相一致。
我们以导线尺寸和线圈高度具体设置标准进行分析,安装隔板在变压器内部,应该对变压器导线尺寸进行合理化控制。
使用自动绕线技术和直流换流变压器制造技术,可以减小变压器的体积,提高其供电的频率和负荷功率,同时,可以缩减变压器的制造周期和成本。
以每层30匝线圈为例,裸导线:1.12(宽)X4.75(长),包导线:1.45(宽)X5.02(长),此时的线圈高度应该控制在800mm左右,线圈内外半径为113/124mm左右,此时的铁芯直径应该不小于215mm。
采用变压器的几何结构设计方法,对变压器线圈结构参数进行优化,从而设计出更加合理的线圈的结构和形式。
3 电力变压器线圈机械强度分析3.1 电力变压器线圈强度问题我们常用的高压线圈其匝数圈最多,需要在额定电压下进行线圈结构的密集紧实处理,才能够保证变压器线圈盒内部的线道处于紧实状态,不会出现线圈外露的现象。
低压绕组组的电力变压器线圈结构,其径向力应该保证不低于20.56MN的水平,轴向力不低于4.26MN。
高压绕组组的电力变压器线圈结构,其径向力应该保证不低于114.34MN的水平,轴向力不低于10.08MN。
调压绕组组的电力变压器线圈结构,其径向力应该保证不低于125.95MN的水平,轴向力不低于3.01MN.服务于日常生活用电和工业生产用电的变压器,其规格参数应该符合国内关于变压器线圈规格的相关要求。
在额定电压下,线圈的匝数和高度不同,技术人员应该满足线圈的机械强度中内径与外径粗度符合额定电压变压器的使用需要高压线圈的安匝设计,主要考虑线圈缠绕的方式是否合理,以及在有限的高压线盒中不会出现漏电现象。
使用高智能化的电力电子敏感变压器,可以显著提高电网的运行稳定性,同时提升电力变压器机械强度。
在变压器额定容量不变的情况下,采用多种类型的连接的方式,确保高压额定电压和低压额定电压标准下,变压器线圈结构时刻处于稳定状态。
3.2 变压器线圈导纳矩阵机械强度保障在变压器双饼模型结构设计与分析过程中,技术人员应该从节点电容进行分析和计算,保证变压器线圈结构在导纳矩阵中具有一定的矩阵阻抗效果。
采用绝缘材料作为变压器内部的支撑原料,能够显著提高电力变压器线圈的安全性。
控制变压器线圈绕线机的转速,目的在于提升电力变压器内部线圈的密实程度。
根据不同的线圈形式选择不同的转速,确保电力变压器内部线圈在交错缠绕的过程中不出现凸起。
单根圆导线绕制的圆筒式线圈,线圈绕线机的转速应该控制在150-500r/min。
两根圆导线绕制的圆筒式线圈,线圈绕线机的转速应该控制在50-300r/min。
一根到两根圆导线绕制的线圈,并且线圈的形式为非圆筒式造型,技术人把线圈绕线机的转速应该控制在15-70r/min。
而多根圆导线在并联绕制的圆筒式线圈中,为了保证大于两根的多根线圈或者特大型线圈的绕紧质量,此时的绕线机的转速应该控制在3.5-14r/min。
在变压器安装领域中,磁芯气隙对于线圈损耗影响很大,原副边线线圈较差换位对于线圈损耗也有影响。
显著提升电力变压器线圈的机械强度,适度减小磁性气隙对于线圈的损耗影响。
因此,我国应该继续推行变压器行业的技术革新,应该朝着质量更轻、效能更高、密度更大的方向发展。
技术人员应该重点对变压器片式化技术进行研究,大力研发出成套的、具有完全自主知识产权的、自动化程度较高的卷铁芯生产设备,实现高效率的变压器内部芯材的剪切和卷制,实现变电器产品一次成型铸造技术和退火设备的配套。
4 国内代表性型号的变压器绝缘线圈产品质量分析4.1 SCL、SCB8的代表性变压器绝缘线圈产品国内型号SCL的代表性变压器绝缘线圈产品,其导电材料为铝线或者铝箔制成,绝缘线圈的包封厚度为厚绝缘的机械强度类型。
在电力变压器线圈位置紧密缠绕时,采用卧式的成型方式,由上向下进行浇注能够提升线圈的成型效果。
在填料混合时间把握方面,技术人员应该采用浇筑树脂绝缘材料之前进行混合的方式,提升变压器线圈的绝缘效果。
同时,电力变压器的机箱内部还可以填充一定质量的石英粉末,并且采用环氧树脂包封绝缘的设计方法,提升电力线圈部分的机械耐磨程度。
型号为SCB8的代表性变压器绝缘线圈产品,其导电材料为铜线制成,绝缘线圈的包封厚度为薄绝缘的机械强度类型。
在电力变压器线圈位置紧密缠绕时,采用立式的成型方式,由上向下进行缓慢浇筑,确保浇筑的绝缘物质漫过变压箱,能够提升线圈绝缘体的成型效果。
在填料混合时间把握方面,技术人员应该采用浇筑树脂绝缘料同时进行混合的方式,提升变压器线圈的绝缘效果。
同时,电力变压器的机箱内部还可以填充一定质量的短玻璃丝毡,并且采用环氧树脂包封绝缘的设计方法,提升电力线圈部分的机械耐磨程度。
我们以SCB10变压器的机械强度进行分析,其空载损耗比较小,在市场运用中具有较强的现实价值。
其中,SCB10电子变压器的容量为800kV A,重量为2100KG,外壳尺寸L X B XH/立方毫米分别为L:1800,B:1400,和H:2200的水平标准。
4.2 SCB10的代表性变压器绝缘线圈产品SCB10变压器长圆面积为2.52平方米,圆形面积为2.80平方米,面积差为0.1.%,在电力变压器线圈性能保障活动中,技术人员应该显著缩小变压器的面积差,从而有效提高变压器的机械强度。
阻抗电压小于5.99%,高压变电器的空载电流小于0.27%。
SCB10电子变压器在高温状态下负载效果比较明显,因此,为了提升电力变压器的运转效率,采用有效的降温手段,提升变压器能源利用效率,很有必要。