SG系列干式变压器设计原则解析
电力变压器设计原则
电力变压器设计原则（此资料不得随意翻印复制）1．铁心设计1．1铁心空载损耗计算：P 0=k p ∙p 0∙G W其中：k p ——铁心损耗工艺系数，见表2；p 0——电工钢带单位损耗（查材料曲线），W/kg ； G ——铁心重量，kg 。
1．2铁心空载电流计算空载电流计算中一般忽略有功部分。
（1）三相容量≤6300 kV A 时：1230()10t fNG G G k q S n q I S ++∙∙+∙∙=∙ % 其中：G 1、G 2、G 3——分别为心柱重量、铁轭重量、角重，kg ；k ——铁心转角部分励磁电流增加系数，全斜接缝k=4； q f ——铁心单位磁化容量（查材料曲线），V A/ kg ； S ——心柱净截面积，cm 2； S N ——变压器额定容量，k V A ；n ——铁心接缝总数，三相三柱结构n=8；q j ——接缝磁化容量，V A/ cm 2，根据B m按表1进行计算。
（2）三相容量＞6300 kV A ：010i tNk G q I S ∙∙=∙ %k i ——空载电流工艺系数，见表2；G——铁心重量，kg；q t——铁心单位磁化容量（查材料曲线），V A/ kg；S N——变压器额定容量，k V A。
表2 铁心性能计算系数（全斜接缝）注（1）等轭表示铁心主轭与旁轭的截面相等。
1．3铁心圆与纸筒之间的间隙见表3表3 铁心圆与纸筒间隙1．4铁心直径与撑条数量关系见表4表4 铁心直径与撑条数量关系续表4 铁心直径与撑条数量关系1．5铁心直径与夹件绝缘厚度关系见表52．绝缘结构2．1 10kV级变压器2．1．1纵绝缘结构（1）高压绕组（LI75 AC35）1）饼式结构导线匝绝缘0.45，绕组不直接绕在纸筒上，所有线段均垫内径垫条1.0mm；各线饼轴向油道宽度见表15；分接段位于绕组中部。
中断点油道4.0mm，分接段之间（包括分接段与正常段之间）油道2.0mm，正常段之间0.5mm纸圈。
SG-150KVA
SG-150KVA 三相干式隔离变压器性能参数 1.额定容量：1kVA~800kVA 2.联结组别：Dyn11，Yyn0 3.工频耐压：3kV/min 4.绝缘耐热等级：F，H 级 5.温升限值：铁芯不超过 85K，线圈温升不超过 95K 6.输入额定电压：三相 380V 或单相 220V 7.工作频率：50Hz-60Hz 8.效率：≥98% 9.波形畸变：<0.1% 10.绝缘电阻：绕阻对地绝缘电阻 三相 ≥3.8M 欧米茄； 单相 ≥2.2M 欧米茄 SG-150KVA 三相干式隔离变压器作用 用隔离变压器建立新的中线-接地就可解除电网中共模干扰和其它中线的困扰，隔离变压器 将三线△接线转换为四线 Yo 系统，加屏蔽就进一步免除了由变压器内部耦合的高频脉冲干 扰和噪音，虽然有屏蔽的隔离变压器对各种 N-G 来的干扰（脉冲和高频噪声）能有效防止， 但变压器必须正确妥善接地，十分严格，否则抗共模干扰将无效果。本公司为客户设计生产 高质量的隔离变压器。
SG-150KVA 三相干式隔离变压器特性优点 1.高度隔离 2.N-G 性能良好 3.高度共模干扰抑制
4.将△转换为 Y 或 Y 至△ 5.电压抽头容易转换 6.按用户的特殊性能要求设计 SG-150KVA 隔离变压器隔离变压器加装在稳压电源的应用 一、在电源输入端接入隔离变压器（三角/星形） 1、若电网三次谐波和干扰信号比较严重，采用△/Yo 隔离变压器，可以去掉三次谐波和减 少干扰信号。 2、可以采用△/Yo 隔离变压器产生新的中性线，使设备与电网中性线无关，避免由于电网 中性线不良造成设备运行不正常。 3、非线性负载引起的电流波形畸变（如三次谐波）可被隔离而不污染电网。 二、在电源输出端接入隔离变压器（星形/三角） 1、防止非线性负载的电流畸变，影响到稳压电源的正常工作及反回到电网，起到净化电网 的作用。 2、非线性负载电流的畸变影响取样的准确性，可以在 Yo/△隔离变压器输入端采样，得到 能反应实际情况的控制信号，使稳压电源控制正常。 3、若负载不平衡，采用 Yo/△也不影响稳压电源的正常工作。 SG-150KVA 三相干式隔离变压器电气原理图
SG-40三相隔离干式变压器
SG-40三相隔离干式变压器一、产品介绍SG三相干式变压器(简称SG变压器)是参照国际同类产品，结合我国国情的基础上研制生产的新一代节能型电力变压器，从100VA到1000KVA之间，符合IEC439、GB5226等国际、国家标准，绕组采用脱胎整列绕制方法；变压器进行真空浸漆，使变压器的绝缘等级达到F级或H级，产品性能达到国内外先进水平。
二、产品功能1、阻燃性能好无污染线圈所采用的玻璃纤维和树脂等绝缘材料，具有难燃自熄的特点，也不会因受热而产生有毒气体。
2、局部放电量小，因为在真空状态下浇注，高低压线圈内无气泡，无空隙，具有可靠的绝缘性能，局放量不超过5pc。
3、防潮性能好，不吸尘，不怕腐蚀性气体的侵蚀，经过防锈腐蚀处理的铁芯，夹件等与线圈一样，适应在恶劣环境下运行，特别是在热潮的环境中运行。
4、机械强度高，热稳定性好，固化后形成坚硬的圆筒形线圈，由于其绝缘材料的优组合，与铜导体基本一致的热膨胀系数，具有明显的抗冲击性和抗裂性。
5、绝缘性能好，耐雷电冲击水平高，承受突发短路能力强。
6、过载能力强，由于散热性能好，短路过载能力强。
7、损耗低，体积小，重量轻，可省安装空间，把安装运行成本降至最低。
三、技术参数1、SG-40三相隔离干式变压器体积小，结构紧凑，安装方便。
2、全密封，全绝缘结构，无需绝缘距离可保证人身安全。
3、可用于环网，也可用于终端，转换方便，提高了供电的可靠性。
4、低损耗、低噪音、性能优越。
其突出优点是电压质量高，中性点偏移量小。
5、电缆接头采用插接形式，具有隔离开关的特点，操作方便、灵活。
6、高压双熔丝保护，插入式熔丝具有温度、电流双敏保护特性。
7、后备熔丝对变压器故障和二次线路故障进行保护。
8、箱体采用防盗结构。
温升低，过负荷能力强，箱体不发热，噪音低防雷性好。
四、使用环境1.环境温度：-15℃～+40℃。
2.海拔高度：不超过2000米。
3.相对湿度：<90%。
4.安装场所无严重影响变压器绝缘的气体蒸汽、化学沉积、灰尘、污垢及其它爆炸性和腐蚀性介质。
人民电器 SG SBK 系列三相干式变压器 选型说明书
SG 、SBK系列三相干式变压器SG 、SBK 系列干式变压器为户内空气自冷式,适用于交流50或60Hz ,电压500V 及以下的电路中,是一般电器或照明灯常用的三相电源变压器,也可作为小型电源用。
产品符合:JB/T 8750标准。
产品概述选型指南正常工作和安装条件□ □ 环境温度最高不超过+40℃,最低不低于-5℃,并考虑到因温度变化会在产品表面产生凝露;□ 环境空气相对湿度不大于90%（25℃时）；□ 安装场所无严重的振动和颠簸;□ 在无爆炸危险的介质中，且介质中无足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体及导电尘埃的地方;□ 电源电压波型为实际正弦波，三相电源近似对称。
海拔高度在不超过2000m;077图1 开启式外形及安装尺寸SG 、SBK 系列开启式干式变压器外型及安装尺寸（见表1、图1）SG 、SBK 系列防护式干式变压器外型及安装尺寸（见表1、图2、图3）图2 防护式 0.5~20kVA图3 防护式 30~130kVA078079SG 、SBK 系列三相干式变压器001表1绕组方式常用绕组方式分为已下几种ABCX Y Z X ABY ZCABCX Y ZX Y Z ab cabc ab cX Y ZX Y ZY/YY/Y 0Y/D订货须知变压器的基本规格型号、容量、开启式或防护式、数量；变压器的输入、输出电压以及联接方式；用户如有特殊要求，须用户与本公司达成协议后，本公司可以代为设计制造。
A B C X Y Z A B CX Y ZXYZa b ca b cD/DD/YXYZ080。
SG(B)系列浸渍式H级绝缘干式变压器
以上数据仅供参考，我公司保留更改数据的权利。我公司可根据用户要求提供非标产品 (请提供详细资料) 。
P4.
35kV级及以下电压等级干式变压器
干式变压器订货需提供的参数表
相数 型号规格
□ 三相
□ 单相
容量 电压比及分接
（kV） 联结方式 阻抗电压 空载损耗 负载损耗 绝缘等级 额定频率 绝缘水平 环境温度 海拔高度 执行标准 风冷系统 温控系统 外壳防护等级 外壳颜色
10.5；
11
联结组 标号
Dyn11 或 Yyn0
空载 损耗 (W)
450 530 610 700 810 990 1100 1310 1510 1460 1710 1990 2350 2760 3400 4000 2760 3400 4000
不同的绝缘 耐热等级下的 负载损耗 (W)
H (145℃)
表11 短路 阻抗 (%)
4
6
8
P2.
35kV级及以下电压等级干式变压器
8 外形及安装尺寸
e
e
f
A
B
C
246 35 7
246 35 7
246 35 7
h g
SG(B)系列本体尺寸图
j
i
c
a
d
b
低压a、b、c级零相接线端子母排
60 30
0 相铜排 ( Ⅲ ~ Ⅵ )
Φ14
(18)
Ⅰ
30 B/2
B/2 B
1550×1200×1800
SG10-250/10
1180 760 660 660 400 200 115 1300 290 250 Ⅰ
1550×1200×1800
干式变压器的设计和性能分析
干式变压器的设计和性能分析一、干式变压器的基本结构干式变压器与油浸式变压器相比，不需要冷却油的维护，操作更加安全可靠。
它主要由铁芯和绕组两部分构成。
铁芯是由二十几片硅钢片叠成的，多层叠压成型，同时在叠压的每一层之间夹上绝缘纸。
绕组又分为高压绕组和低压绕组，根据电压等级的不同，高压绕组和低压绕组的绝缘等级不同，以保证绝缘性能的稳定和可靠。
二、设计原则1. 确定容量和电压等级设计干式变压器时，首先需要确定容量和电压等级。
容量大小是根据使用场合的需要来确定的，电压等级应该选择与所需电气设备相匹配的电压等级。
2. 确定短路阻抗确定干式变压器的短路阻抗，可以根据场合的要求和电气设备的需要确定。
一般来讲，高短路阻抗的变压器能够为系统提供更好的短路保护，而低短路阻抗的变压器则能够提高系统的稳定性。
3. 选择适当的材料在干式变压器的设计过程中，选择适当的材料是非常重要的。
特别是绕组材料的选择，直接关系到变压器的绝缘能力。
常见的绕组材料有云母纸、织布带和玻璃纤维纸等。
4. 构造干式变压器考虑到干式变压器的安装，设计时应尽量将变压器的体积缩小，以求节约空间。
同时，变压器的内部结构应该合理，以保证电气设备在工作过程中的安全和稳定性。
三、性能分析干式变压器的性能是指变压器在给定的电路中所表现出的各种特性。
包括电气性能、机械性能、环境适应性等方面。
1. 电气性能干式变压器的电气性能直接影响到其使用效果和安全性。
其中主要涉及到的指标有额定容量、额定电压、短路阻抗、空载电流、空载损耗、负载损耗、绕组电阻、相数、档位等。
在设计过程中，应通过实验和理论计算等方式来保证这些指标的准确度和稳定性。
2. 机械性能干式变压器在运行过程中会有机械振动和噪声等问题。
为了保证变压器的机械性能和稳定性，需要在设计时进行结构优化，同时应根据实际情况进行相关的测试和评估。
3. 环境适应性干式变压器在使用过程中，需要承受各种环境影响。
为了确保变压器的性能和稳定性，设计时应考虑到各种环境因素，如温度、湿度、地形等影响。
SG-10KVA隔离变压器
上海英施丹电器设备制造有限公司（三相干式隔离变压器）产品概述英施丹SG系列三相干式变压器广泛适用于交流50或60Hz，电压至660V户内式的电器电源设备之用。
产品的输入、输出电压，联接组别，调节抽头位置，绕组容量分配，次级绕组配备，是否要求带外壳等，均可根据用户的要求进行精心的设计与制造.三相干式隔离变压器结构特点英施丹采用F、H级为基础的绝缘系统，在变压器的整个使用寿命期都保持极佳的电气性能和机械性能。
F、H级材料不易老化，耐收缩及抗压缩，加上弹力特强，因此可以确保变压器即使使用数年后线圈仍保持结构紧密，并且能够承受短路的压力;变压器整体由H级浸渍漆在真空压力下浸渍（VPI),然后在烘箱里高温固化。
变压器一般设计成自然风冷，强制风冷可以根据用户要求设计，此时变压器的外形尺寸和重量都会减小.英施丹三相干式隔离变压器型号含义英施丹三相干式隔离变压器作用用隔离变压器建立新的中线-接地就可解除电网中共模干扰和其它中线的困扰，隔离变压器将三线△接线转换为四线Yo系统，加屏蔽就进一步免除了由变压器内部耦合的高频脉冲干扰和噪音，虽然有屏蔽的隔离变压器对各种N-G来的干扰（脉冲和高频噪声）能有效防止，但变压器必须正确妥善接地，十分严格，否则抗共模干扰将无效果。
本公司为客户设计生产高质量的隔离变压器。
英施丹三相干式隔离变压器特性优点1.高度隔离2.N-G性能良好3.高度共模干扰抑制4.将△转换为Y或Y至△5.电压抽头容易转换6.按用户的特殊性能要求设计英施丹隔离变压器加装在稳压电源的应用一、在电源输入端接入隔离变压器（三角/星形）1、若电网三次谐波和干扰信号比较严重，采用△/Yo隔离变压器，可以去掉三次谐波和减少干扰信号。
2、可以采用△/Yo隔离变压器产生新的中性线，使设备与电网中性线无关，避免由于电网中性线不良造成设备运行不正常。
3、非线性负载引起的电流波形畸变（如三次谐波）可被隔离而不污染电网。
二、在电源输出端接入隔离变压器（星形/三角）1、防止非线性负载的电流畸变，影响到稳压电源的正常工作及反回到电网，起到净化电网的作用。
SG-30KVA三相干式隔离变压器
SG-30KVA三相干式隔离变压器技术参数：上海英施丹电器技术部：孟祥SG-30KVA隔离变压器请您放心选购技术参数：1）隔离变压器型号：SG-30KVA隔离变压器请您放心选购2）变压器容量：30KVA3）变压器品牌：上海英施丹4）变压比：380V/220V(此参数根据客户的实际需要选择）5）输入电压：380V6）输入额定电流：45.6A7）输出电压：2２0VAC±1%8）输出额定电流:78.7A9）电压调整率：+1.5%10）连接组别：D/yn1111）运行环境温度：－30～+40℃12）频率：50Hz13）耐压：3kVAC/50Hz/60s（进、出线端子对外壳地），无击穿和放电现象14）噪声：＜65dB（1m处）15）冷却方式：AN16）绝缘等级：F/H级绝缘17）17）防护等级：IP2118）外形尺寸：请参考咨询19）包装：木箱包装20）变压器性能：高性能21）材质：铜芯、铝芯（客户自主选择）22）设计加工周期：3~5个工作日23）售后服务：国家三包1年，免费提供技术咨询，技术指导,安装指导SG-30KVA三相干式变压器型号意义S G-30KVA三相干式隔离变压器作用用隔离变压器建立新的中线-接地就可解除电网中共模干扰和其它中线的困扰，隔离变压器将三线△接线转换为四线Yo系统，加屏蔽就进一步免除了由变压器内部耦合的高频脉冲干扰和噪音，虽然有屏蔽的隔离变压器对各种N-G来的干扰（脉冲和高频噪声）能有效防止，但变压器必须正确妥善接地，十分严格，否则抗共模干扰将无效果。
本公司为客户设计生产高质量的隔离变压器。
SG-30KVA三相干式隔离变压器特性优点1.高度隔离2.N-G性能良好3.高度共模干扰抑制4.将△转换为Y或Y至△5.电压抽头容易转换 6.按用户的特殊性能要求设计SG-30KVA隔离变压器隔离变压器加装在稳压电源的应用一、在电源输入端接入隔离变压器（三角/星形）1、若电网三次谐波和干扰信号比较严重，采用△/Yo隔离变压器，可以去掉三次谐波和减.现场图片SG-30KVA三相干式隔离变压器产品概述SG系列三相干式变压器广泛适用于交流50或60Hz，电压至660V户内式的电器电源设备之用。
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7、铁芯四角裸露面
S06 40.5T F T F 10 6
8、铁心热负荷Q 0
Q0
P0 （W/m2） S0
式中：P0—— 空载损耗（瓦）
9、铁心温升
0 0.36Q00.8（℃）
八、需要说明的一些问题 1、铁芯直径估算
D 5.54 P柱
式中：
（欧）
L —— 绕组铜线长度（米）（对高压绕组L为额定分 接匝数时的长度）。
1
0.564
C
1.6 2
h1
S4 6 2Rcp1 m 30 B1W1Q1 106
式中：R CP1—— 低压绕组平均半径； B 1 —— 低压绕组辐向宽度；
β1 —— 低压绕组横向气道系数；
1
1.11
1
B1
1
1 B1
2
S5 6R2 H1 2 10 6
式中：R 2—— 低压绕组外半径； α2 —— 低压绕组纵向气道系数；
5774 5485
7、性能标准：“相空气自冷干式电力变压器技术参数 和要求”。
二、系列计算的要求
1、电磁计算方法同“油浸式配电变压器”（参考计算 单），绕组温升计算及铁芯温升计算另作介绍。
2、铁芯 a、铁芯的心柱和铁轭的截面相同，均为多级长方形组成
的接近圆形的截面具体尺寸按工厂标准选取。 b、叠片因数。 C、硅钢片一律选用材料性能数据表由工厂提供作为参考，
程序中须计算出选用硅钢片的空载损耗和空载电流（%）。
d、铁芯为三相三柱式全斜接缝、无气道， 空载损耗工艺系数及空载损耗的计算值不 得超过要求。
e、磁通密度选取范围。 f、铁心温升计算值，只计算不作考核。
3、绕组
a、低压绕组形式：各种容量规格产品均 为螺旋交叉换位。
b、高压绕组形式一根或两根导线并绕的 连续式绕组线段数必须是偶数。
1、铁芯有效散热面积
S0 S01 S02 S03 S04 S05 S06
图中：F —— 铁芯柱叠层；
Ｔ —— 铁芯最大级片宽； t —— 铁芯最小级片宽； M 0—— 铁芯柱中心距离； 其它字母意义见主绝缘尺寸图。
2、上轭顶面和下轭底面裸露面S 01
S01 4M 0 T F t10 6 （m 2）
f、高压绕组要考虑第一、第二加强段内半径垫 条的数量及外包绝缘每边的厚度，绕组加强段 上下端对称布置。
g、绕组计算尺寸裕度
要注意选取辐向、轴向高低压绕组的 计算尺寸裕度。
h、确定高压绕组段间气道数，要考虑绕 组中部的气道数,有时为了调整整个绕组 的轴向高度,允许绕组首末端部分气道数 量比正常气道适当增加。
2
1.731
2 b2
1
2 b2
2
式中：△ 2 —— 高压绕组横向气道宽度；
S8 3 2R4 H 2 10 6 （m 2）
式中：R 4 —— 高压绕组外半径。
2、高压绕组热负荷 Q BH
3、高压绕组温升
BH
0.36
Q 0.8 BH
℃
六、铁芯温升计算
运算结果不考核，仅作为定方案时参考数据。
l、确定杂散损耗、高低压绕组的铜耗、 附加损耗、引线损耗。
m、绕组温升计算值要求。
三、变压器性能参数值与计算的差要求
1、电压比。 2、阻抗电压。 3、负载损耗值。 4、空载损耗值。 5、总损耗值。
四、低压绕组温升计算
1、有效散热面积
∑S1 = S 3+S 4+S 5 S 3=3（2πR 1－m×18）H 1α 1×10 -6（m 2）
i、高、低压绕组电流密度的选取。以绕 组温升计算通过为原则，选择适当的电流 密度。
j、引线损耗计算
首先要对低压引线的长度、截面积、低压 中点引线的长度进行估算，然后确定电流 值。计算中线引线面积。估算高压引线长 度及引线截面积。
k、高、低压绕组的附加损耗（涡流损耗） 计算同油浸配电变压器。
c、高、低压绕组均选用SBECB双玻璃丝包扁 铜线（见工厂提供的铜线尺寸表、截面积表、 带绝缘的铜线尺寸表及其绝缘所占重量百分数 表）。
d、高、低压绕组所用绝缘筒的内径尺寸，必须 考虑选取量。
e、高压绕组的段间气道和低压绕组的匝间气道 （即横向气道）宽，必须是整数，具体大小以 温升通过为准，纵向气道尺寸见主绝缘距离要 求。
0.95
式中：S cm —— 心柱有效截面积，cm 2。
5、夹件绝缘所遮盖部分的铁轭有效散热面（等于其几何 面积的0.5倍）
S04 8M 0 0.5tt 0.5 10 6 4M 0 0.5tt 10 6
6、上下铁轭靠近铁窗部分的有效散热面（等于其几何面 积的0.5倍）
S05 T F tM 0 T 4 0.5 10 6 2T F tM 0 T 10 6
3、上、下轭绝缘位置心柱部分裸露面S 02
S02 2T F BBH h6 3K 106
6T F 2BBH 2h K 106 （m2）
4、心柱有效散热面
S03 2T F 3H0 6BBH h 3K 0 10 6（m2）
0
0.564
C11.6 h3
d —— 心柱等效直径。 d 2 Scm
SG系列干式变压器设计原则
一、系列产品的技术要求
1 、额定容量：630、800、1000、1250、1600、 2000kVA。
2、额定电压：10000±5%/400伏
10500 10000 9500
6062
3、联接及组别。 4、阻抗电压。 5、绝缘耐热等级。 6、国家标准、绝缘等级。
S —— 绕组铜线截面积（mm2）。
6、铜线重量G cu—— 8.9L’ S m 7、硅钢片重= 7.65g/cm 2。 8、连续式、螺旋式绕组在完全换位时涡流损耗的平均值
占绕组电阻损耗的一定百分比。 9、洛氏系数ρ值如下：
HK/λ 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.5 ρ 0.55 0.64 0.69 0.74 0.77 0.8 0.82 0.84 0.87
2
0.564
C31.6 h1
式中：C 3—— 见主绝缘尺寸图。 2、低压绕组热负荷Q HH 3、低压绕组温升Τhh
五、高压绕组温升计算
1、有效散热面积
S2 S6 S7 S8
3
0.564
C41.6 h2
S6 32R3 m 25H 23 10 3 （m 2）
S7 6 2RCP2 mb M 6 B2 2 （m 2）