干式变压器设计基本原理-ppt课件.ppt

1、1干式电力变压器设计原理干式电力变压器设计原理2 额定容量Sn(kVA) - Rated Power高低压额定电压U1N、 U2N - Rated Voltage联结组别 - Connection相数 - Phase频率(50Hz或60Hz) - Frequency分接范围 - Taps负载损耗Pk(参考温度1200C) - Load loss空载损耗P0(参考温度1200C) - No-load loss阻抗电压 - Impedance空载电流 - No-load current其他要求（温升，绝缘水平等)- Temp. rise, insulation class一.已知技术数据（用户要求

2、）3二、额定值、线值、相值关系2.2NmNIUS3NNNIUSY接接相U3NU相IIN相UUN相I3IN2.1 额定电压、电流按线电压、线电流4QfBemt44. 4Bm-铁芯磁密最大值Q-铁芯截面三、匝电势计算5txeUW/式中：W一次绕组或二次绕组的匝数Ux一次侧或二次侧的空载额定相电压（V）et 每匝电压（V/匝）f 电源频率（Hz） Bm 磁通密度（T） 铁芯柱的有效面积（cm2）QfBemt44. 44.1 基本公式Q四、匝数计算64.2 二次侧匝数W2取整为W2 W2etW相U22BmteUW224.3 一次侧匝数额定匝数：t122121eU相相相UWUWKWN分接档匝数：tapN

3、tapKWW*1如分接：+/-2*2.5%+2 1.05+1 1.0250 1.000-1 0.975-2 0.957%5 . 0%100%3 . 0%100111tapttaptapNtNNUeWUUeWU其他分接：主分接：层间电压：段间电压：Vnet 60022段间距离段段aVanet , 1304.4 电压比校核：4.5 层间、段间电压设计一般要求：每段电压：VU 2400每段8根据每段电压、层间电压和段间电压设定层数和段数，然后计算每段匝数。段N1的层匝数计算：N2段的段数计算：段数段数段数1n2NN五、绕组计算向下取整层数段数段数总匝数 , m*n1nNN段N2的层匝数计算：向上取整

4、层数段数段数总匝数 , m*nn2NNN1段的段数计算：向上取整）（段数总匝数段数层数段数 , nn*1m*12NNN5.1 段数、匝数计算：95.2选箔（铜箔和A箔）导线截面jIS相截电流密度：铜箔: 取2.0及以下A/mm2 A箔：取1.6及以下 A/mm25.3选导线（铜箔和A箔）S2查线规表线规baba 轴向m 辐向n带绝缘尺寸一般, 52baab并绕A线电流密度：4%:1.4及以下A/mm2 6%： 2.1及以下 A/mm2 8%： 2.8及以下 A/mm2铜线电流密度：小于3.2 A/mm2106. 1HV：H 高度（取10的整数倍）m2 轴向并绕根数n2每层匝数Ns段数所有段间距

5、离isNiihnmbH122) 1(六、轴向尺寸计算线宽b116. 2LV线绕：mmHHmmHHmmnmbHhlhliil2520153020)7030) 1(2、箔绕：、线绕：轴向裕度（10KV端绝缘：127. 1无气道：设计时注意。可能有变化，）根据层绝缘的不同也层取以上，层取层以下取辐向裕度（层绝缘厚度层数辐向并绕数的倍数取05. 1903. 195 , 15)(15 . 0) 1(21211kmmbnnaknbnnaa七、辐向尺寸计算137. 2有气道：气道含绝缘厚度qqSSknbnnaa) 1(211148. 110kV(6kV)-耐压35kV：mmSaS3228: )69mm(58

6、 (mm70: mm165121有绝缘筒无绝缘筒）以上配电变；至少给上双边在考虑铁芯超外圆基础八、绝缘结构计算158. 2绝缘半径计算：09282726)(252423222581554124211MDDDDDDDDDSRaRRRaRaRStttttt铁芯直径Lv内模直径Lv内铜直径Lv外铜直径Lv外模直径Hv内模直径Hv内铜直径Hv外铜直径Hv外模直径中心距164,4, 48717412432DDrDDrDDrmm2.51106541单边给等级树脂厚度不一样，树脂厚度，根据各电压内外壁和分别为、KVHvLvRRRRtttt17%22krkxkUUU%10010%NkkrSPU（计算Pk取要求

7、值）(%)106 .49%6KtkxHeKDfIWU10. 1基本公式： 十、阻抗计算18 11洛氏系数H2121aaa)H(H21Hk2k1经验系数箔绕：绕线：2 . 10 . 1KHHHH2bmHHHHx22k11K222k11K19)2 . 10 . 1,(:箔绕2:221122211一般取成反比与附加电抗系数绕线WKHHHHbmHHHHKKKK2010. 2计算D10.2.1高低压均无气道2110.2.2高低压均有气道222311. 1基本公式：)581)(/(222铜为导线电阻率mmmSlIRIPD11. 2HV电阻计算：)2(l 581111n11201NnWrSlR11. 3LV

8、电阻计算：)2(l 581222n22202NnWrSlR十一、负载损耗计算2411. 4负载损耗计算：408. 120225120225225225392. 120235120235235235)(3 , 31212202201120222202121201TTKTTKPPKKPRIPRIPTTTPK铝导体：铜导体：相相25经验公式：eeKPP20Ke为经验系数（一般取0.010.02)其值与a（导线厚度）和I成正比11. 5涡流损耗： 容量(kVA)50063080010001250K1.061.081.11.121.12负损系数：2611. 6铜重计算： 导线截面积、低压高压212222

9、2221max111max112 2 SSSWrSlVGSWrSlVG2712. 1（三相）铁重计算： 65. 7)/()()()(15. 0)(4)2(3300，冷轧硅钢片取硅钢片比重最大片宽中心距离窗高cmkgcmBcmMcmhQDBMBhGFecFecFe 十二、空损、空载电流计算2812. 2空载损耗计算： 有关和与硅钢片单位损耗一般取、结构等有关）空载损耗系数（与工艺fBkgwPKKGPKPmFeppFeFep),/(08. 1 00002912. 3空载电流计算： )()()/(2.5 10%000kVASkgGkgVAqKSGqKINFeFeINFeFeI变压器额定容量铁芯重量铁芯磁化容量）工艺、材料等因素有关励磁电流附加系数（与3013. 1热负荷计算： )(mHDDSk)(SPPqPPPSPq散ekeKkK2196112011 )(3 100 560 2 .13)( 散散高压：无气道时其中十三、温升校核31）HDDD(DS)HD(DPP q )HD(DPPq）HD(DSSPPq散ekek散散ek243212243222112522220223-3- 3线绕：有气道3 箔绕：外层内层时：低压：外外内内带气道示意图32谢 谢!