畢業(yè)論文-S9-40010.50.4變壓器電磁計(jì)算

1、哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文- PAGE II - PAGE III -S9-400/10.5/0.4變壓器電磁計(jì)算摘 要電力變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，電力變壓器是電力網(wǎng)中的主要電氣設(shè)備。其設(shè)計(jì)和制造的好壞是直接影響其運(yùn)行質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵所在，因此電力變壓器的電磁計(jì)算就顯得尤為重要。電磁計(jì)算的任務(wù)在于確定變壓器的電、磁負(fù)載和主要幾何尺寸，計(jì)算性能數(shù)據(jù)和各部分的溫升以及計(jì)算變壓器的重量、外型尺寸和取得比較合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。計(jì)算結(jié)果必須滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和使用部門(mén)的要求。本文對(duì)400kVA/10.5kV/0.4電力變壓器進(jìn)行了電磁計(jì)算。首先對(duì)電力變

2、壓器的發(fā)展歷史、基本的特性及變壓器的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述。在電磁計(jì)算中，最開(kāi)始是鐵心的選擇，這是變壓器設(shè)計(jì)的起點(diǎn)也是一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，然后是變壓器繞組材料和型式的選擇，繞組有關(guān)數(shù)據(jù)的計(jì)算，最為關(guān)鍵的是短路阻抗、負(fù)載損耗、空載電流、空載損耗等變壓器性能參數(shù)的計(jì)算，最后完成變壓器油箱、變壓器溫升、短路電動(dòng)力、變壓器總油量和總質(zhì)量的確定與計(jì)算。其中的短路阻抗計(jì)算困難最大，需要經(jīng)過(guò)反復(fù)計(jì)算才能達(dá)到技術(shù)要求。在電磁計(jì)算的全過(guò)程中較為詳細(xì)的闡明了電力變壓器計(jì)算的基本公式和計(jì)算方法，給出了一套完整的設(shè)計(jì)方案。關(guān)鍵詞：電力變壓器；電磁計(jì)算；繞組；短路電動(dòng)力S9-400/10.5 /0.4/of Electrom

3、agnetic Power Transformer Design AbstractPower transformer is a kind of static electrical equipment in power network, it is the main electric equipment. The design and manufacturing quality is directly affecting the operation quality and the economic benefit is the key, so the electromagnetic calcul

4、ation of power transformer is very important. Electromagnetic computing task is to identify transformer electric, magnetic load and main dimensions, computing performance data and the various parts of the temperature rise and the calculation of transformer weight, dimensions and obtain reasonable te

5、chnical and economic effect. The calculation results must meet the national standards and the relevant technical standards and the use of department. The 400KVA/10.5KV/0.4KV power transformer electromagnetic computation. The power transformer development history, basic characteristic and design meth

6、od of simple exposition. In the electromagnetic calculation, most beginning is core selection, which is the starting point of transformer design is also a key point, and then is transformer winding material and type selection, calculation of winding of relevant data, the most important is the short

7、circuit impedance, load loss, no load current, no load loss of transformer performance parameters are calculated, finally finished oil tank of transformer, transformer temperature rise, power transformer short circuit, the total oil volume and total quality determination and calculation. The calcula

8、tion of short circuit impedance difficulty the biggest requires repeated calculation can reach the technical requirements. In the electromagnetic calculation of whole process detailed expounds the power transformer basic calculation formula and method, given a complete set of design scheme. Power tr

9、ansformer; electromagnetic computing; winding short-circuit force;Keywords Power transformer; Electromagnetic calculation; Short-circuit forcePAGE II- - PAGE V -目錄摘要 = 1 * ROMAN IAbstract = 2 * ROMAN II TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc328485990 第1章 緒論 PAGEREF _Toc328485990 h 1 HYPERLINK l _Toc328485

10、991 1.1 課題背景 PAGEREF _Toc328485991 h 1 HYPERLINK l _Toc328485992 1.2 電力變壓器的發(fā)展及研究現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc328485992 h 1 HYPERLINK l _Toc328485993 1.3 電力變壓器的基本結(jié)構(gòu) PAGEREF _Toc328485993 h 3 HYPERLINK l _Toc328485994 1.4 電力變壓器的性能參數(shù) PAGEREF _Toc328485994 h 5 HYPERLINK l _Toc328485995 1.5 變壓器計(jì)算的一般程序 PAGEREF _Toc3284

11、85995 h 5 HYPERLINK l _Toc328485996 1.6 本論文研究?jī)?nèi)容 PAGEREF _Toc328485996 h 6 HYPERLINK l _Toc328485997 第2章 變壓器電磁計(jì)算 PAGEREF _Toc328485997 h 7 HYPERLINK l _Toc328485998 2.1 本設(shè)計(jì)的技術(shù)條件 PAGEREF _Toc328485998 h 7 HYPERLINK l _Toc328485999 2.2 變壓器設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc328485999 h 7 HYPERLINK l _Toc328486000 2.2.1 變壓器

12、主要結(jié)構(gòu)的確定 PAGEREF _Toc328486000 h 7 HYPERLINK l _Toc328486001 2.2.2 硅鋼片的選用 PAGEREF _Toc328486001 h 7 HYPERLINK l _Toc328486002 2.2.3 鐵心直徑的確定 PAGEREF _Toc328486002 h 7 HYPERLINK l _Toc328486003 2.2.4 鐵心截面積確定 PAGEREF _Toc328486003 h 8 HYPERLINK l _Toc328486004 2.2.5 鐵心碟片系數(shù)確定與級(jí)數(shù)的選取 PAGEREF _Toc328486004

13、h 8 HYPERLINK l _Toc328486005 2.2.6 變壓器主縱絕緣 PAGEREF _Toc328486005 h 8 HYPERLINK l _Toc328486006 2.3 電磁計(jì)算 PAGEREF _Toc328486006 h 9 HYPERLINK l _Toc328486007 2.3.1 額定電壓和額定電流的計(jì)算 PAGEREF _Toc328486007 h 9 HYPERLINK l _Toc328486008 2.3.2 繞組匝數(shù)計(jì)算 PAGEREF _Toc328486008 h 9 HYPERLINK l _Toc328486009 2.3.3 繞

14、組計(jì)算 PAGEREF _Toc328486009 h 11 HYPERLINK l _Toc328486010 2.3.4 絕緣半徑及導(dǎo)線長(zhǎng)度計(jì)算 PAGEREF _Toc328486010 h 12 HYPERLINK l _Toc328486011 2.3.5 75時(shí)繞組直流電阻計(jì)算 PAGEREF _Toc328486011 h 13 HYPERLINK l _Toc328486012 2.3.6 繞組導(dǎo)線質(zhì)量計(jì)算 PAGEREF _Toc328486012 h 13 HYPERLINK l _Toc328486013 2.3.7 短路阻抗計(jì)算 PAGEREF _Toc32848601

15、3 h 14 HYPERLINK l _Toc328486014 2.3.8 負(fù)載損耗的計(jì)算 PAGEREF _Toc328486014 h 15 HYPERLINK l _Toc328486015 2.3.9 繞組表面對(duì)油的溫升計(jì)算 PAGEREF _Toc328486015 h 20 HYPERLINK l _Toc328486016 2.4 油箱尺寸計(jì)算 PAGEREF _Toc328486016 h 21 HYPERLINK l _Toc328486017 2.4.1 油箱尺寸估計(jì) PAGEREF _Toc328486017 h 21 HYPERLINK l _Toc328486018

16、 2.4.2 箱壁散熱面積計(jì)算 PAGEREF _Toc328486018 h 22 HYPERLINK l _Toc328486019 2.4.3 散熱器的選擇 PAGEREF _Toc328486019 h 22 HYPERLINK l _Toc328486020 2.5 短路電動(dòng)力計(jì)算 PAGEREF _Toc328486020 h 24 HYPERLINK l _Toc328486021 2.5.1 繞組區(qū)域劃分 PAGEREF _Toc328486021 h 24 HYPERLINK l _Toc328486022 2.5.2 安匝分布計(jì)算 PAGEREF _Toc328486022

17、 h 25 HYPERLINK l _Toc328486023 2.5.3 漏磁計(jì)算 PAGEREF _Toc328486023 h 25 HYPERLINK l _Toc328486024 2.5.4 短路電流穩(wěn)定值倍數(shù)計(jì)算 PAGEREF _Toc328486024 h 26 HYPERLINK l _Toc328486025 2.5.5 不平衡安匝漏磁組所產(chǎn)生的總軸向力計(jì)算 PAGEREF _Toc328486025 h 26 HYPERLINK l _Toc328486026 2.5.6 繞組導(dǎo)線應(yīng)力計(jì)算 PAGEREF _Toc328486026 h 26 HYPERLINK l _

18、Toc328486027 2.5.7 總油量計(jì)算 PAGEREF _Toc328486027 h 28 HYPERLINK l _Toc328486028 2.5.8 變壓器箱體質(zhì)量計(jì)算 PAGEREF _Toc328486028 h 29 HYPERLINK l _Toc328486029 2.5.9 附件質(zhì)量計(jì)算 PAGEREF _Toc328486029 h 29 HYPERLINK l _Toc328486030 2.5.10 變壓器總質(zhì)量計(jì)算 PAGEREF _Toc328486030 h 30 HYPERLINK l _Toc328486031 2.6 本章小結(jié) PAGEREF _

19、Toc328486031 h 30 HYPERLINK l _Toc328486032 結(jié)論 PAGEREF _Toc328486032 h 31 HYPERLINK l _Toc328486033 致謝 PAGEREF _Toc328486033 h 32 HYPERLINK l _Toc328486034 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc328486034 h 33 HYPERLINK l _Toc328486035 附錄 PAGEREF _Toc328486035 h 34- PAGE 10 - PAGE 51 -緒論課題背景隨著我國(guó)“節(jié)能降耗”政策的不斷深入，國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展節(jié)能型、低噪

20、音、智能化的配電變壓器產(chǎn)品。目前在網(wǎng)運(yùn)行的部分高能耗配電變壓器已不符合行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，面臨著技術(shù)升級(jí)、更新?lián)Q代的需求，未來(lái)將逐步被節(jié)能、節(jié)材、環(huán)保、低噪音的變壓器所取代。2008年、2009年連續(xù)兩年我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)投資超過(guò)電源建設(shè)投資，預(yù)示著我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)落后的問(wèn)題或?qū)⒌玫礁纳?。但要?shí)現(xiàn)電源與電網(wǎng)的平衡，我國(guó)仍須提高電網(wǎng)的輸配電能力，使之與電源規(guī)模相匹配?？梢?jiàn)未來(lái)幾年，電網(wǎng)建設(shè)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)改造仍是我國(guó)電力工業(yè)的首要任務(wù)，電力變壓器的市場(chǎng)需求量有望保持較強(qiáng)勁的增漲。電力變壓器的發(fā)展及研究現(xiàn)狀電力變壓器是發(fā)、輸、變、配電系統(tǒng)中的重要設(shè)備之一，它的性能、質(zhì)量直接關(guān)系到電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和運(yùn)營(yíng)效益。電力變

21、壓器主要有配電變壓器、箱式變壓器、高壓、超高壓電力變壓器。下面簡(jiǎn)單介紹一下幾種電力變壓器的研究現(xiàn)狀。配電變壓器我國(guó)中小型配電變壓器最初是以絕緣油為絕緣介質(zhì)發(fā)展起來(lái)的；進(jìn)入20世紀(jì)90年代，干式變壓器在我國(guó)才有了很快的發(fā)展。油浸式配電變壓器S9系列配電變壓器，S11系列配電變壓器，卷鐵心配電變壓器，非晶合金鐵心變壓器。為了使變壓器的運(yùn)行更加完全、可靠，維護(hù)更加簡(jiǎn)單，更廣泛地滿(mǎn)足用戶(hù)的需要，近年來(lái)油浸式變壓器采用了密封結(jié)構(gòu)，使變壓器油和周?chē)諝馔耆艚^，從而提高了變壓器的可靠性。目前，主要密封形式有空氣密封型、充氮密封型和全充油密封型。其中全充油密封型變壓器的市場(chǎng)占有率越來(lái)越高，它在絕緣油體積發(fā)生

22、變化時(shí)，由波紋油箱壁或膨脹式散熱器的彈性形變做補(bǔ)償。干式變壓器由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，又有防火、難燃等特點(diǎn)，我國(guó)從20世紀(jì)50年代末即已開(kāi)始生產(chǎn)，但近10來(lái)年才開(kāi)始大批量生產(chǎn)。干式變壓器種類(lèi)很多，主要有浸漬絕緣干式變壓器和環(huán)氧樹(shù)脂絕緣干式變壓器兩類(lèi)。箱式變壓器箱式變壓器具有占地少，能伸入負(fù)荷中心，減少線路損耗，提高供電質(zhì)量，選位靈活，外形美觀等特點(diǎn)，目前在城市10Kv、35kV電網(wǎng)中大量應(yīng)用。我國(guó)目前所使用的箱式變壓器，主要是歐式箱變和美式箱變，前者變壓器作為一個(gè)單獨(dú)的部件，即高壓受電部分、配電變壓器、低壓配電部分三位一體。后者結(jié)構(gòu)分為前后兩部分，前部分為接線柜，后部分為變壓器油箱，繞組、鐵心

23、、高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)、插入式熔斷器、后備限流熔斷器等元器件均放置在油箱體內(nèi)。目前有些廠家，已將卷鐵心變壓器移置到箱式變壓器中，使箱式變壓器體積和質(zhì)量都有所減小，實(shí)現(xiàn)了高效、節(jié)能和低噪聲級(jí)。目前，我國(guó)已具備了110kV、220kV、330kV和500kV高壓、超高壓變壓器生產(chǎn)能力。超高壓變壓器的絕緣介質(zhì)仍以絕緣油為主，根據(jù)電網(wǎng)發(fā)展的需要，變壓器的生產(chǎn)技術(shù)正在不斷提高。SF6氣體絕緣高壓、超高壓變壓器正在研究開(kāi)發(fā)。從制造水平總體上講，我國(guó)電力變壓器技術(shù)處于國(guó)際20世紀(jì)90年代初的水平，少量的處于世界20世紀(jì)90年代末的水平，與國(guó)外先進(jìn)國(guó)家相比，還存在一定的差距。電力變壓器的基本結(jié)構(gòu)隨著變壓器技術(shù)的發(fā)展，

24、其結(jié)構(gòu)越來(lái)越趨于復(fù)雜。變壓器的品種繁多，結(jié)構(gòu)型式也是千變?nèi)f化，如圖1-1為一臺(tái)電力變壓器外形結(jié)構(gòu)。結(jié)合電力變壓器的基本結(jié)構(gòu)概況作一介紹，其結(jié)構(gòu)組成部分如下圖1-2：圖1-1 電力變壓器外形結(jié)構(gòu)圖1-2 電力變壓器基本構(gòu)成變壓器是由套在一個(gè)閉合鐵芯上的兩個(gè)繞組組成的，鐵芯和繞組是變壓器最基本的組成部分。此外，還有油箱、儲(chǔ)油柜、吸濕器、散熱器、防爆管或壓力釋放閥、絕緣套管等等。變壓器各部件的作用如下：鐵芯：它是變壓器電磁感應(yīng)的磁通路，變壓器的一、二次繞組都繞在鐵芯上，鐵芯是用導(dǎo)磁性能很好的硅鋼片疊裝成的閉合磁路。為了減少渦流，鐵芯一般采用含硅1%4.5%，厚度為0.23mm0.35mm的硅鋼片疊裝

25、而成。繞組：它是變壓器的電路部分。變壓器分高、低壓繞組，即一次、二次兩繞組。它是由絕緣銅線或鋁線繞成的多層線圈套裝在鐵芯上。導(dǎo)線外邊的絕緣一般采用紙絕緣。油箱：它是變壓器的外殼，內(nèi)裝鐵芯、繞組和變壓器油，同時(shí)起一定的散熱作用。儲(chǔ)油柜：當(dāng)變壓器油的體積隨油溫的變化而膨脹或縮小時(shí)，儲(chǔ)油柜起著儲(chǔ)油和補(bǔ)油的作用，以保證油箱內(nèi)充滿(mǎn)油。儲(chǔ)油柜還能減少油與空氣的接觸面，防止油被過(guò)速氧化和受潮。一般儲(chǔ)油柜的容積為變壓器油箱容積的1/10。儲(chǔ)油柜上裝有游標(biāo)管，用以監(jiān)視油位的變化，即油位計(jì)。散熱器：當(dāng)變壓器上層油溫與下層油溫產(chǎn)生溫差時(shí)，通過(guò)散熱器形成油的循環(huán)，使油經(jīng)散熱器冷卻后流回油箱，起到降低變壓器溫度的作用。

26、為提高變壓器油冷卻得效果，可采用風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)和強(qiáng)油水冷等措施。高、低壓絕緣套管：它是變壓器高、低壓繞組的引線到油箱外部的絕緣裝置，起著固定引線和對(duì)地絕緣的作用。附件：變壓器還有溫度計(jì)、凈油器、油位計(jì)等附件。電力變壓器的性能參數(shù)變壓器額定容量（）；相數(shù)；頻率（）；變壓器一、二次側(cè)的額定電壓（）；繞組接線方式和聯(lián)結(jié)組；變壓器冷卻方式；負(fù)載特點(diǎn)：連續(xù)負(fù)載或短時(shí)間斷負(fù)載；安裝特點(diǎn)：戶(hù)內(nèi)或戶(hù)外特點(diǎn)；短路阻抗；負(fù)載損耗；空載損耗；空載電流。上述的1-8項(xiàng)技術(shù)參數(shù)由電力系統(tǒng)的技術(shù)條件和環(huán)境使用條件所決定；9-12項(xiàng)性能數(shù)據(jù)由國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)三相油浸電力變壓器基本參數(shù)和技術(shù)要求（GB/T 6451-1999）和有

27、關(guān)技術(shù)條件所規(guī)定。變壓器計(jì)算的一般程序電力變壓器電磁計(jì)算的任務(wù)在于確定變壓器的電、磁負(fù)荷和主要幾何，計(jì)算性能數(shù)據(jù)和各部分的溫升以及計(jì)算變壓器的重量、外型尺寸，利用電磁計(jì)算可以比較合理確定變壓器生產(chǎn)和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、運(yùn)行的可靠性等，因此變壓器的電磁計(jì)算是變壓器生產(chǎn)制造的基礎(chǔ)，也是變壓器能否安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。變壓器計(jì)算的一般手工計(jì)算的設(shè)計(jì)程序如下：1.確定硅鋼片品種、牌號(hào)及鐵心結(jié)構(gòu)型式，計(jì)算鐵芯柱直徑，選定標(biāo)準(zhǔn)直徑，得出鐵心柱和鐵軛截面積。2.根據(jù)硅鋼片牌號(hào)，初選鐵芯柱中的磁通密度，計(jì)算每匝電勢(shì)。3.初算低壓繞組匝數(shù)，湊成整數(shù)匝，根據(jù)整數(shù)匝再重算鐵芯柱中的磁通密度及每匝電勢(shì)，再算出高、中壓繞組匝數(shù)。4

28、.根據(jù)變壓器額定容量及電壓等級(jí)，確定變壓器的主、縱絕緣結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)繞組結(jié)構(gòu)型式，確定導(dǎo)線規(guī)格，進(jìn)行繞組段數(shù)(層數(shù))、匝數(shù)的排列，計(jì)算繞組軸向高度及輻向尺寸。6.計(jì)算繞組負(fù)載損耗，算出阻抗電壓的有功分量()，檢查阻抗電壓是否符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值，若不符合時(shí)應(yīng)調(diào)整達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值范圍。7.計(jì)算繞組導(dǎo)線對(duì)油的溫差，不合格時(shí)，可調(diào)整導(dǎo)線規(guī)格，或調(diào)整線段數(shù)及每段匝數(shù)的分配，當(dāng)超過(guò)規(guī)定值過(guò)大時(shí)，則需要變更鐵芯柱直徑。8.計(jì)算短路機(jī)械力及導(dǎo)線應(yīng)力，當(dāng)超過(guò)規(guī)定值時(shí)，應(yīng)調(diào)整安匝分布，或加大導(dǎo)線截面積。9.計(jì)算空載性能及變壓器總損耗，計(jì)算油溫升，當(dāng)油溫升過(guò)高或過(guò)低時(shí)，應(yīng)調(diào)整冷卻裝置的數(shù)目。10.計(jì)算變壓器重量。應(yīng)該指出

29、，電力變壓器計(jì)算必須根據(jù)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)政策和資源情況以及制造和運(yùn)行方面的要求，合理地制定變壓器的性能數(shù)據(jù)和相應(yīng)的主要幾何尺寸。由于制造和運(yùn)行的角度不同，對(duì)某些性能數(shù)據(jù)的要求也往往有所不同。在進(jìn)行變壓器計(jì)算時(shí)必須綜合考慮各方面因素，并應(yīng)進(jìn)行多種方案比較，以便從中選取最佳方案。目前，電子計(jì)算機(jī)在變壓器計(jì)算和設(shè)計(jì)方面的廣泛應(yīng)用，給快速進(jìn)行變壓器計(jì)算、設(shè)計(jì)和方案比較、選擇最佳方案提供了方便條件。本論文研究?jī)?nèi)容本論文主要對(duì)S9-400/10.5/0.4型變壓器進(jìn)行了電磁計(jì)算，計(jì)算出該變壓器的短路阻抗，負(fù)載損耗，空載損耗，及空載電流等主要的技術(shù)指標(biāo)與要求的合格指標(biāo)進(jìn)行對(duì)照，校核是否符合標(biāo)準(zhǔn)為合格產(chǎn)品。

30、變壓器電磁計(jì)算本設(shè)計(jì)的技術(shù)條件本設(shè)計(jì)的基本技術(shù)條件如下，其他的技術(shù)性能指標(biāo)均應(yīng)滿(mǎn)足國(guó)家和行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。變壓器額定容量:400KVA；變壓器額定線電壓及分接范圍：高壓線電壓: 低壓線電壓: ；分接系數(shù)：聯(lián)接組標(biāo)號(hào)：空載損耗：空載電流：負(fù)載損耗：短路阻抗：4.0% 變壓器設(shè)計(jì)變壓器主要結(jié)構(gòu)的確定1.鐵心結(jié)構(gòu):采用三相三柱式鐵心,鐵心的迭積采用斜接縫疊積法以適應(yīng)冷軋硅鋼片的方向性。2.鐵軛結(jié)構(gòu):鐵軛的級(jí)數(shù)與鐵心柱級(jí)數(shù)完全一致,這樣兩者磁通分布均勻，鐵軛截面可以與鐵心柱一致節(jié)省了材料。硅鋼片的選用鐵心采用30ZH120(28H-0.3)冷軋硅鋼片。鐵心直徑的確定根據(jù)結(jié)構(gòu)型式和工藝特點(diǎn)，變壓器的鐵

31、心可分為疊片式和漸開(kāi)線式兩種。鐵心直徑的大小，直接影響材料的用量、變壓器的體積及性能等經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。硅鋼片重量和空載損耗隨鐵心直徑增大而增大，而線圈導(dǎo)線重量和負(fù)載損耗隨鐵心直徑增大而減小。合理的鐵心直徑就是硅鋼片和導(dǎo)線材料的用量比例適當(dāng)，達(dá)到最經(jīng)濟(jì)的效果，故鐵心直徑的大小，與采用的硅鋼片性能和導(dǎo)線材料直接有關(guān)。對(duì)于高、低各繞組容量均為100%的三繞組變壓器，每柱容量為： 鐵心直徑估計(jì)：由于設(shè)計(jì)需要查表取。式中： -鐵心直徑經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，對(duì)冷軋硅鋼片的鐵心及銅繞組的變壓器，一般取。鐵心截面積確定由于鐵心截面設(shè)計(jì)是變壓器設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié),因此,鐵心設(shè)計(jì)采取節(jié)材措施具有重要意義。采用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法以便在相同的

32、鐵心截面半徑條件下獲取最大的鐵心截面有效面積, 鐵心柱一般制成階梯圓柱形，各小階梯（級(jí)）均為矩形。本設(shè)計(jì)采用心式變壓器，故鐵心柱制成階梯圓柱形。 查表，碟片系數(shù)取0.96時(shí)，有效截面積鐵心碟片系數(shù)確定與級(jí)數(shù)的選取鐵心柱有效截面積等于鐵心柱總的幾何面積乘以鐵心疊片系數(shù)，即疊片系數(shù)為鐵心有效截面積與其幾何面積之比。疊片系數(shù)大，則鐵心柱有效截面積也大。國(guó)產(chǎn)冷軋硅鋼片的疊片系數(shù)，一般疊片涂漆的為0.95到0.96；不涂漆的為0.97，本論文選0.96。查表本設(shè)計(jì)中鐵心的級(jí)數(shù)選為7級(jí)，撐條數(shù)為8。變壓器主縱絕緣變壓器繞組對(duì)其本身以外的其他部分的絕緣是主絕緣，本設(shè)計(jì)中變壓器的三相容量為400kVA,故采用

33、中部出線結(jié)構(gòu)6。主絕緣尺寸的選取如下： 鐵心到低壓繞組，取14mm； 低壓繞組到高壓繞組，取18mm； 相間距大于20mm， 取24mm；繞組到上鐵軛距離取25mm；繞組到下鐵軛距離取25mm；繞組本身的絕緣是縱絕緣。變壓器繞組縱絕緣通常是由梯度電壓所決定，即在沖擊電壓作用下，在繞組的線匝間、層間及線段之間出現(xiàn)的過(guò)電壓為依據(jù)7?？v絕緣尺寸的選取如下： 低壓繞組：匝絕緣取為0.45mm，匝間油道平均為：3.5mm。高壓繞組：匝絕緣取為0.45mm。 電磁計(jì)算額定電壓和額定電流的計(jì)算（1）高壓繞組相電壓：高壓繞組為Y聯(lián)接，其線電壓等于倍的相電壓: （2）低壓繞組相電壓：低壓繞組為y聯(lián)接， （3）

34、高壓繞組額定電流：高壓繞組線電流 （4）低壓繞組線電流：繞組匝數(shù)計(jì)算每匝電勢(shì)：-鐵心柱內(nèi)磁通密度初選值（T），對(duì)于冷軋硅鋼片（小容量取小值），此處取低壓繞組匝數(shù)計(jì)算：取27匝。故磁通密度：高壓繞組匝數(shù)計(jì)算：高壓繞組在額定分接時(shí)的匝數(shù)，即基本繞組匝數(shù)： 調(diào)壓繞組匝數(shù)1分接位置時(shí)，匝2 分接位置時(shí)， 電壓比偏差（V%）計(jì)算： 一般式中：-每匝電勢(shì)（V）； -高壓線圈各分接位置的每相匝數(shù)； -高壓各分接位置的相電壓（V） 合適 合適 合適 繞組計(jì)算 低壓繞組計(jì)算 低壓繞組匝數(shù)為27匝；2. 雙螺旋式繞組，8根撐條，30mm寬墊塊,匝間油道取為 3.5mm； 3.導(dǎo)線規(guī)格ZB-0.45，10根并聯(lián)，即

35、5| ；電流密度：；5.低壓繞組尺寸計(jì)算：低壓繞組輻向尺寸為：53.11.02=16mm；低壓繞組軸向尺寸為：279.952=537.3導(dǎo)線高度,mm 35 油道高度,mm 572.3 - 72.3（12.6%）壓縮系 500電抗高度,mm + 25繞組到上軛的距離,mm + 25繞組到下軛的距離,mm 550鐵窗高度,mm 高壓繞組計(jì)算1.高壓繞組匝數(shù)為713匝；2.層式繞組，8根撐條；3.導(dǎo)線規(guī)格ZB-0.45，；4.電流密度：；5.高壓繞組尺寸計(jì)算高壓繞組輻向尺寸：（62.81+41+7）1.02=27高壓繞組軸向尺寸：1254.45=556導(dǎo)線高度,mm - 56（10.8%）壓縮系數(shù)

36、 500電抗高度,mm 25繞組到上軛的距離,mm + 25繞組到下軛的距離,mm 550鐵窗高度,mm絕緣半徑及導(dǎo)線長(zhǎng)度計(jì)算線圈絕緣半徑計(jì)算：圖2-1 繞組尺寸示意圖90 鐵心柱半徑,mm + 14 低壓繞組到鐵心的距離d1,mm 104 低壓繞組內(nèi)半徑,mm + 16 低壓繞組輻向厚度,mm120 低壓繞組外半徑，mm + 18 高低壓繞組主空道距離d2,mm138 高壓繞組內(nèi)徑,mm + 30 高壓繞組輻向厚度,mm168 高壓繞組外徑,mm 2 336 高壓繞組外直徑,mm + 24 相間主空道距離,mm 360 鐵心中心距,mm繞組平均半徑1.低壓繞組平均半徑： mm2.高壓繞組平均

37、半徑： mm繞組平均匝長(zhǎng)計(jì)算式中：-各線圈平均半徑1.低壓繞組：m2.高壓繞組：m繞組導(dǎo)線總長(zhǎng)計(jì)算1.低壓繞組：m2.高壓繞組：m75時(shí)繞組直流電阻計(jì)算式中：-導(dǎo)線電阻系數(shù)，銅導(dǎo)線： -線圈導(dǎo)線總截面積1.低壓繞組：2.高壓繞組：繞組導(dǎo)線質(zhì)量計(jì)算裸導(dǎo)線質(zhì)量計(jì)算式中：-相數(shù) -線圈導(dǎo)線的密度，銅導(dǎo)線：1.低壓繞組:2.高壓繞組:帶絕緣導(dǎo)線質(zhì)量計(jì)算 ， kg式中：絕緣紙占裸導(dǎo)線質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)；紙包扁銅線：，%式中：導(dǎo)線每邊匝絕緣厚度，mm； 裸導(dǎo)線的厚度，mm； 裸導(dǎo)線的寬度，mm； 單根導(dǎo)線截面積，。1.低壓繞組%2.高壓繞組%短路阻抗計(jì)算當(dāng)線圈幾何尺寸確定后，應(yīng)首先計(jì)算阻抗分量。短路阻抗由電阻分

38、量%和電抗分量%兩部分組成，但對(duì)較大容量變壓器，因?yàn)殡娮璺至?很小，計(jì)算時(shí)可以略去。電抗分量Xd%都是以額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示的，其計(jì)算公式如下：，%式中：低壓線圈安匝數(shù)（或取高壓線圈安匝數(shù)），安匝；每匝電勢(shì)，V；繞組平均有效電抗高度，cm； 洛式系數(shù)，； 漏磁場(chǎng)總寬度,cm；漏磁寬度，cm，式中： ， 分別為繞組1，主絕緣空道，繞組2的輻向尺寸； ， 分別為繞組1，主絕緣空道，繞組2的平均半徑。漏磁寬度有關(guān)計(jì)算：cmcm%負(fù)載損耗的計(jì)算一對(duì)繞組運(yùn)行時(shí)的負(fù)載損耗:式中：-被計(jì)算的一對(duì)繞組的導(dǎo)線電阻損耗之和 -被計(jì)算的一對(duì)繞組的導(dǎo)線附加損耗之和 -被計(jì)算的一對(duì)繞組的引線損耗之和 -被計(jì)算的一對(duì)繞組

39、的雜散損耗繞組導(dǎo)線電阻損耗計(jì)算式中：-相數(shù)； -分接的相電流； -分接的想電阻。1.高壓繞組電阻損耗2.低壓繞組電阻損耗附加損耗計(jì)算雙螺旋繞組的附加損耗，包括繞組的渦流損耗及不完全換位是的附加損耗，可按下式計(jì)算： ，W式中：被計(jì)算繞組的導(dǎo)線電阻損耗，W； 被計(jì)算繞組的附加損耗系數(shù)，%； 被計(jì)算繞組的渦流損耗百分?jǐn)?shù)，%； 被計(jì)算繞組的環(huán)流損耗百分?jǐn)?shù)，%。 ，% （21）式中：=3.8（銅導(dǎo)線時(shí)）； 每段匝數(shù)并聯(lián)根數(shù)（連續(xù)式繞組）； 段數(shù)（連續(xù)式繞組）； 延輻向單根導(dǎo)線厚度，mm； 繞組電抗高度，mm； 繞組單根導(dǎo)線截面積，。，% （22）式中：（銅導(dǎo)線）； （適用于只有一次標(biāo)準(zhǔn)換位，為垂直于漏磁

40、場(chǎng)方 向的并聯(lián)根數(shù)）；=連續(xù)式繞組的總匝數(shù)。低壓繞組:(1)低壓繞組渦流百分?jǐn)?shù)計(jì)算：， ；代入式（21）得： %(2）低壓繞組環(huán)流百分?jǐn)?shù)計(jì)算：，；代入式（22）得： (3)低壓繞組附加損耗計(jì)算： W2.高壓繞組: 引線損耗計(jì)算有時(shí)為了計(jì)算簡(jiǎn)便起見(jiàn)，引線損耗可用引線損耗占繞組導(dǎo)線電阻損耗的百分?jǐn)?shù)來(lái)估計(jì)：式中：-引線損耗占繞組導(dǎo)線電阻損耗的百分?jǐn)?shù)，查表高壓繞組，低壓繞組。1.高壓繞組:低壓繞組:雜散損耗計(jì)算對(duì)于及以下的小型變壓器，一般采用層式線圈結(jié)構(gòu)，由于它的漏磁不大，故將雜散損耗一并在附加損耗中予以考慮，不在單獨(dú)計(jì)算。負(fù)載損耗小計(jì)空載損耗計(jì)算式中：-空載損耗工藝附加系數(shù)，鐵心為全接縫時(shí)，查表??；

41、 -鐵心硅鋼片單位損耗，根據(jù)鐵心柱磁通密度。查表??； -鐵心硅鋼片總重量式中：-鐵心柱重； -鐵軛重；-窗高； -兩鐵心柱中心距； -鐵心柱截面積； -鐵軛截面積，；-角重； -硅鋼片比重，冷軋硅鋼片為空載電流計(jì)算空載電流由兩部分組成。一部分電流使鐵心產(chǎn)生主磁通，稱(chēng)勵(lì)磁電流（）。另外在鐵心接縫處有間隙存在，磁阻增大也要消耗一部分勵(lì)磁能量，需要供給一部分電流，這部分電流稱(chēng)為接縫勵(lì)磁電流（）。這兩部分電流的總和稱(chēng)為空載電流的無(wú)功分量（）。另外，變壓器鐵心中有空載損耗存在，此損耗需要電源供給能量，即需要一部分電流。由于此電流是損耗所要求，作了功，故稱(chēng)為空載電流的有功分量（）。有功分量（）計(jì)算:，%式

42、中：空載損耗，W；變壓器額定容量，。故%無(wú)功分量（）計(jì)算：，%式中：鐵心柱單位勵(lì)磁容量，； 鐵心柱接縫處單位勵(lì)磁容量，； 鐵心柱中總的接縫數(shù)； 勵(lì)磁電流附加系數(shù)。故空載電流規(guī)定為1.3%，大于標(biāo)準(zhǔn)值6.9%，而空載電流允許偏差為22%，符合標(biāo)準(zhǔn)。繞組表面對(duì)油的溫升計(jì)算繞組熱負(fù)荷計(jì)算： ， （23）式中：系數(shù)，85時(shí)銅導(dǎo)線:=22.1； 線段中的電流，A；繞組沒(méi)段匝數(shù)；線匝絕緣修正系數(shù)；當(dāng) 時(shí)：=1； 當(dāng) 時(shí)：；裸導(dǎo)線厚度，mm；帶絕緣導(dǎo)線厚度，mm；導(dǎo)線中總的附加損耗百分?jǐn)?shù)（）；線餅的遮蓋系數(shù)； 線餅的周長(zhǎng)，mm；繞組輻向并聯(lián)根數(shù)；帶絕緣導(dǎo)線寬度，mm。2.繞組的溫差計(jì)算（1）低壓繞組：1.表

43、面熱負(fù)荷計(jì)算：=22.1，=577.38，=1，=1，=2.34，；代入式（23）得： 2.繞組對(duì)油的平均溫升計(jì)算：K3.繞組的絕緣校正溫差計(jì)算：因匝絕緣厚度為0.45mm，故4.線段油道寬度的校正溫升計(jì)算： K5.繞組對(duì)油的溫升按式（26）計(jì)算： （2)高壓繞組：1.表面熱負(fù)荷計(jì)算：，；代入式（23）得：2.繞組對(duì)油的平均溫升計(jì)算：K3.線圈的層間絕緣校正溫差計(jì)算： 4.線段油道寬度的校正溫升計(jì)算： K5.層式繞組表面最熱點(diǎn)對(duì)油的平均溫升計(jì)算 KK油箱尺寸計(jì)算油箱尺寸估計(jì)油箱尺寸是由線圈尺寸、線圈對(duì)油箱的距離、開(kāi)關(guān)、套管、引線尺寸的布置決定的，油箱尺寸的最后確定，是由布置圖來(lái)定，但在計(jì)算時(shí)也

44、應(yīng)該盡量估計(jì)準(zhǔn)確。本設(shè)計(jì)采用矩形油箱（1）油箱內(nèi)壁長(zhǎng)度估算：mm（2）油箱寬度估算：mm（3）油箱內(nèi)壁直線長(zhǎng)度估算：mm（4）油箱內(nèi)壁周長(zhǎng)估算：（5）油箱高度估算：式中：-鐵心中心距；-調(diào)壓繞組外直徑；-至油箱兩邊空隙；-延繞組寬度方向至油箱兩邊總空隙；-鐵軛高度；-墊腳總高度；-鐵心頂部至油箱空隙。箱壁散熱面積計(jì)算1.箱蓋幾何面積的計(jì)算2. 箱蓋幾何面積的計(jì)算 散熱器的選擇選用片式散熱器5ET.423.345.39；共選用5組10片散熱器，自冷式的每片散熱面積4.89，每片散熱器油重=28.5，每片散熱器本體重=77。則有：有效散熱面積：式中：-箱蓋有效散熱系數(shù)，??； -箱蓋有效散熱系數(shù)，查

45、表取0.85； -箱蓋幾何面積； -箱壁集合面積； -片式散熱器總有效散熱面積式中：-片式散熱器只數(shù)； -片距修正系數(shù)； -半片寬與片間空隙之比，； -片式散熱器寬度，取350； -片間中心距，取50； -片厚，取10。 -片式散熱器中心距 -片數(shù)修正系數(shù)，； -片高修正系數(shù)：-對(duì)流散熱面： -輻射但熱面， -表面系數(shù)，自冷式： -每只片式散熱器片數(shù)油箱單位總熱負(fù)載計(jì)算油對(duì)空氣的溫升計(jì)算油對(duì)空氣的平均溫升：繞組對(duì)空氣的平均溫升計(jì)算1.低壓繞組：2.高壓繞組：短路電動(dòng)力計(jì)算線圈的機(jī)械力是由交變的漏磁通引起的（變壓器正常運(yùn)行時(shí)，高、低壓線圈中都有漏磁通存在，并隨電流的加大而增加），高、低壓電流的方

46、向相反，作用于線圈上的力的方向?qū)褍蓚€(gè)線圈推開(kāi)，稱(chēng)輻向力。漏磁通的方向并不完全垂直線圈的輻向，而有一部分橫向漏磁通穿過(guò)線圈，這是將產(chǎn)生所謂軸向力，使線圈壓縮。軸向力沿線圈的高度分布是不均勻的，其大小與線圈所在位置的橫向磁場(chǎng)的磁通密度成正比。對(duì)于輻向力，沿線圈圓周高度，都可以看成是均勻分布的。一般結(jié)構(gòu)的變壓器，其輻向力大于軸向力。當(dāng)變壓器接有正常的負(fù)載運(yùn)行時(shí)，作用在線圈導(dǎo)線上的力很小。當(dāng)變壓器發(fā)生突然短路的故障時(shí)，短路的沖擊電流高達(dá)額定電流的30多倍，導(dǎo)線上的應(yīng)力要增大1000倍。這樣大的力，可能使線圈損壞，所以設(shè)計(jì)變壓器時(shí)，必須對(duì)線圈的機(jī)械強(qiáng)度加以核算。繞組區(qū)域劃分區(qū)域高壓繞組低壓繞組匝數(shù)高度

47、匝數(shù)高度 = 1 * ROMAN I1851247129 = 2 * ROMAN II1861247129 = 3 * ROMAN III1861247129 = 4 * ROMAN IV1911286113安匝分布計(jì)算區(qū)域高壓安匝低壓安匝不平衡安匝平均安匝平均高度 = 1 * ROMAN I24.225.9-1.725.05126.5 = 2 * ROMAN II24.825,.9-1.125.35126.5 = 3 * ROMAN III24.825,.9-1.125.35126.5 = 4 * ROMAN IV26.222.33.924.25120.5總和1001000100500圖2-

48、2 不平衡安匝分布圖漏磁計(jì)算漏磁高度橫向洛式系數(shù)計(jì)算 查電力變壓器理論與計(jì)算書(shū)圖6-29漏磁總安匝計(jì)算： =197短路電流穩(wěn)定值倍數(shù)計(jì)算式中：-變壓器短路阻抗； -線路阻抗；式中：-系統(tǒng)短路容量，查表取不平衡安匝漏磁組所產(chǎn)生的總軸向力計(jì)算 式中：-短路電流沖擊系數(shù)，一半計(jì)算時(shí)取1.6； -繞組平均半徑。繞組導(dǎo)線應(yīng)力計(jì)算高壓繞組導(dǎo)線應(yīng)力計(jì)算（1）由輻向力引起的拉應(yīng)力：式中：-額定相電流； -每相額定匝數(shù)； -每個(gè)繞組并聯(lián)分支數(shù)；-線段中導(dǎo)線并聯(lián)根數(shù)；-繞組有效高度；-單根導(dǎo)線截面積。（2）由軸向力引起的彎曲應(yīng)力：式中：-最大漏磁組的不平衡安匝百分?jǐn)?shù)； -導(dǎo)線軸向?qū)挾?、?dǎo)線幅向厚度； -被計(jì)算繞組

49、的外半徑；-沿圓周分布的墊塊數(shù)； -墊塊寬度（3）高壓繞組導(dǎo)線上受到的總應(yīng)力：低壓繞組導(dǎo)線應(yīng)力計(jì)算由軸向力引起導(dǎo)線的彎曲應(yīng)力計(jì)算： （2）由輻向力引起的導(dǎo)線壓縮力計(jì)算： （3）由輻向力引起的彎曲應(yīng)力計(jì)算： （4）內(nèi)繞組導(dǎo)線總應(yīng)力計(jì)算：銅導(dǎo)線的許用應(yīng)力，可以得出結(jié)論總應(yīng)力遠(yuǎn)小于許用應(yīng)力合格 總油量計(jì)算器身總油量計(jì)算式中：-硅鋼片質(zhì)量； -戴絕緣的銅導(dǎo)線質(zhì)量。油箱裝油質(zhì)量計(jì)算油箱橫截面積：油箱裝油量計(jì)算： 油箱內(nèi)油質(zhì)量：附件中油質(zhì)量計(jì)算冷卻裝置油質(zhì)量：儲(chǔ)油柜中的油質(zhì)量：一般為變壓器總油量的4%-5%凈油器中油質(zhì)量：總油質(zhì)量計(jì)算變壓器箱體質(zhì)量計(jì)算器身質(zhì)量計(jì)算油箱質(zhì)量計(jì)算箱蓋質(zhì)量：箱底質(zhì)量：箱壁質(zhì)量：

50、油箱總質(zhì)量：附件質(zhì)量計(jì)算散熱器質(zhì)量：儲(chǔ)油柜質(zhì)量：凈油器質(zhì)量：散熱器電動(dòng)機(jī)質(zhì)量：附件總質(zhì)量：變壓器總質(zhì)量計(jì)算本章小結(jié)本章我通過(guò)給定的技術(shù)指標(biāo)對(duì)變壓器進(jìn)行了初步的計(jì)算包括空載損耗，負(fù)載損耗，短路阻抗，空載電流在內(nèi)的諸多主要技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了計(jì)算，計(jì)算結(jié)果符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，綜上所訴S9-400/10.5/0.4電力變壓器為合格產(chǎn)品。結(jié)論經(jīng)過(guò)了反復(fù)的計(jì)算和校核S9-400/10.5/0.4電力變壓器的基本技術(shù)指標(biāo)均已經(jīng)合格，一下列出主要技術(shù)要求及本變壓器的技術(shù)指標(biāo)短路阻抗 4.07% 空載損耗 767.5W 負(fù)載損耗 4209.1W空載電流 1.316% 溫升也控制在合理范圍內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)值為4%標(biāo)準(zhǔn)值為0.8KW標(biāo)

51、準(zhǔn)值為4.3KW標(biāo)準(zhǔn)值為1.3%差值為0.7% 空載損耗在要求范圍內(nèi)負(fù)載損耗在要求范圍內(nèi)差值為0.016%誤差范圍1.75%24.825,.9誤差12.3%合格合格合格合格合格綜合上表可知S9-400/10.5/0.4電力變壓器的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為合格產(chǎn)品。致謝經(jīng)過(guò)四個(gè)月的學(xué)習(xí)和研究，我的論文終于完成了。本課題是趙大偉老師的悉心指導(dǎo)下完成的，并且還有很多同學(xué)的幫助，在我的論文的研究工作中無(wú)不傾注了導(dǎo)師辛勤的汗水和心血。指導(dǎo)老師淵博的學(xué)識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和無(wú)私的奉獻(xiàn)精神給我留下了深刻的印象。從尊敬的趙老師身上，我不僅學(xué)到了扎實(shí)、寬廣的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，更學(xué)到了做人的道理。在此，我要向趙老師致以最

52、衷心的感謝和深深的敬意，趙大偉老師在論文選題、資料的收集和撰寫(xiě)的過(guò)程中，趙老師都給予我耐心的指導(dǎo)和幫助，使我受益匪淺。在治學(xué)的態(tài)度上一點(diǎn)都不會(huì)放松，對(duì)我們要求也很?chē)?yán)格。趙老師這種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和高深的學(xué)術(shù)造詣更將影響到我的求學(xué)態(tài)度和人生目標(biāo)。再次向趙老師致以我最崇高的敬意和最真誠(chéng)的感謝。這篇論文馬上就要完成了，在此向參加論文答辯和評(píng)審的老師和對(duì)我的論文提出意見(jiàn)和建議的人表示衷心的感謝！參考文獻(xiàn)路長(zhǎng)柏.電力變壓器理論與計(jì)算.遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2007電力變壓器手冊(cè)編寫(xiě)組.電力變壓器手冊(cè).遼寧科學(xué)技術(shù)出社，1990崔立君.特種變壓器理論計(jì)算.北京：科學(xué)技術(shù)出版社，1996:1250劉志珍.電力變

53、壓器漏磁場(chǎng)及附加損耗計(jì)算方法的研究.西安交通大學(xué)博士論文,2001:210尹克寧編著.變壓器設(shè)計(jì)原理.中國(guó)電力出版社，2006：2021湯蘊(yùn)璆,史乃.電機(jī)學(xué).第二版.機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1：3147Muramatsu K, Takahashi N, Mimura T. Magneto ther-mal fluidanalysis taking account of natural convection using semi-lagrange coordinate systemJ.IEEE Trans.Magn. 1999, 35(3):16701673王建民,周文濤.大型變壓器漏磁場(chǎng)及附

54、加損耗的研究.華北電力大學(xué)學(xué)報(bào),1997,24(1):1722張安紅.電力變壓器的損耗研究與優(yōu)化設(shè)計(jì).湖南大學(xué)碩士論文,2005：2045劉傳彝.電力變壓器設(shè)計(jì)計(jì)算方法與實(shí)踐.遼寧科學(xué)技術(shù)出版社，2002電機(jī)工程手冊(cè)編輯委員會(huì).電機(jī)工程手冊(cè)(第25篇).北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1978：710中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布，1996.03.31K. Eckholz，E.Kirchenmayer,W.Knorr.電力變壓器現(xiàn)代技術(shù)及最新發(fā)展.第三屆北京輸配電技術(shù)國(guó)際會(huì)論文.1998,493498湯蘊(yùn)璆,史乃.電機(jī)學(xué).第二版.機(jī)械工業(yè)出版社，2005.1：3147陳玉慶.大型變壓器漏磁場(chǎng)

55、、電場(chǎng)和應(yīng)力場(chǎng)有限元分析.山東大學(xué)碩士論文,2005:57賀以燕.國(guó)內(nèi)外變壓器現(xiàn)狀及發(fā)展.電器工業(yè),2002,40(4):4347附錄Reducing Losses in Distribution TransformersJuan Carlos Olivares, Member, IEEE, Yilu Liu, Senior Member, IEEE, Jose M. Caedo, Member, IEEE,Rafael Escarela-Prez, Member, IEEE, Johan Driesen, Member, IEEE, and Pablo Moreno, Member, IEE

56、EAbstractThis paper examines three methods of reducing distribution transformer losses. The first method analyzes the effects of using aluminum electromagnetic shields in a distribution transformer. The goal of placing electromagnetic shields in the distribution-transformer tank walls is to reduce t

57、he stray losses. A 500-kVA shell-type transformer was used in the experiments. The overall results presented indicate that stray losses can be considerably reduced when electromagnetic shielding is applied in the transformer tank. In the experiment, the tank walls were lined with aluminum foil. The

58、possibility of reducing the dielectric losses was shown through experiments in the second method. And the third method of this work analyzes the behavior of wound-cores losses in distribution transformers, as a function of joint configuration design parameters. The joint configuration used in this p

59、aper is called step-lap joint.Index Terms Dielectric losses, loss measurements, shielding,transformer, transformer cores.I. INTRODUCTIONDue to environmental considerations and rising energy costs, customers have been putting high require mentson transformer efficiency 1. Although the efficiency of a

60、 modern transformer lies above 99%, the loss cost is still significant 2. The present study is part of such effort to further increase the efficiency. The loss topic continues to be a topic of huge interest. In 1990, only about 92.5% of the energy generated at U.S. power plants was actually distribu