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1、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：P0=k p0 GW其中：k铁心损耗工艺系数，见表2；Pp0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W6300 kVA时：（G + G + G k） q + 迈 S n qI =123t匚 %010 SN其中：G、G2、G3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；qf铁心单位磁化容量（查材料曲线），VA/ kg；S心柱净截面积，cm2；SN变压器额定容量，k VA；n铁心接缝总数，三
2、相三柱结构n=8；qj接缝磁化容量，VA/ cm2，根据Bm /於按表1进行计算。表 1 接缝磁化容量磁通密度（T）1.001.011.021.031.041.051.061.071.081.09磁化容量（VA/cm2）0.1250.1350.1450.1550.1650.1750.1870.2000.2140.229磁通密度（T）1.101.111.121.131.141.151.161.171.181.19磁化容量（VA/cm2）0.2450.2610.2780.2960.3150.3350.3570.3810.4070.435磁通密度（T）1.201.211.221.231.241.25
3、1.261.271.281.29磁化容量（VA/cm2）0.4650.4960.5280.5610.5950.6300.6700.7100.7550.800磁通密度（T）1.301.311.321.331.341.351.361.371.381.39磁化容量（VA/cm2）0.8500.9000.9501.0001.0501.1001.1501.2001.2501.300（2）三相容量6300 kVA： i =叮G %010 SNki空载电流工艺系数，见表2；G铁心重量，kg；qt铁心单位磁化容量（查材料曲线），VA/ kg；SN变压器额定容量，k VAO表 2 铁心性能计算系数（全斜接缝）铁
4、心形式三相三柱结构三相五柱单相变压器容量V1001006302000800063000等轭不等轭- * 、5001600630063000四柱损耗系数kp1.301.251.201.181.151.201.351.05P电流系数k.1.601.401.401.601.30注（1）等轭表示铁心主轭与旁轭的截面相等。13 铁心圆与纸筒之间的间隙见表 3表 3 铁心圆与纸筒间隙铁心直径V2002002605006558051010 1210 255490650800100012001600间隙34567891014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铁心直径V951002002
5、05255260335340470480630640690700770780900撑条数量688或1010 或 1212162020 或 2424 或 28续表 4 铁心直径与撑条数量关系铁心直径9101000101011401150130013101600撑条数量28 或 323232 或 404015铁心直径与夹件绝缘厚度关系见表5表 5 铁心直径与夹件绝缘厚度关系铁心直径7020020525526033034045046055056065066080081010001010 1600夹件绝缘26101216192329322绝缘结构21 10kV级变压器211纵绝缘结构（1）高压绕组（L
6、I75 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。整个绕组增加9.0mm调整油道。2）层式结构层式绝缘：首层加强0.08X2，第2层与末层加强0.08X1。当绕组不 直接绕在纸筒上时，所有线段均垫内径垫条1.0mm。（2）低压绕组（AC5）当绕组不直接绕在纸筒上时，所有线段垫内径垫条1.0mm,所有线段之 间垫0.5mm纸圈。当高压绕组为饼式结构时，对应高压分接段处应注意安匝平衡。212主
7、绝缘结构（1）铁心圆与纸筒之间的间隙见表3；低压绕组内纸筒厚2.0mm。当 低压绕组需要内部散热面时要相应留出辐向间隙。（2）主空道如下：1）当高压绕组直接绕在厚2.0mm纸筒上时，主空道为10.0mm:低压绕 组一8.0 （包括1.5mm套装裕量，注意低压换位影响）一2.0 高压 油隙纸筒2）当高压绕组为饼式结构但内径侧不需要轴向油隙时，主空道为12.0mm：低压绕组一6.5、（包括1.5mm套装裕量，注意低压换位影响）一 2.02.51.0 高压绕组。纸筒油隙垫条3）当高压绕组内径侧需要轴向油隙时，主空道为14.0mm:低压绕组一6.5 (包括1.5mm套装裕量，注意低压换位影响)一2.0
8、4.51.0油隙 纸筒 油隙 高压绕组。垫条2. 1. 3 端绝缘：54mm下部(15+10) mm；上部(15+10+4) mm。当铁窗侧有拉带时，绝铁轭垫块需分相制作，此上时端绝缘要增加厚20 mm 的压板。2. 14相间：高压D接：12 (10+2) mm。高压Y接：8mm。隔板22 35kV级变压器2.2.1纵绝缘结构(1) 高压绕组(LI200 AC85)1) 饼式结构导线匝绝缘0.45。当绕组不直接绕在纸筒上时，首、末端各两段垫内径 垫条4mm,所有其他线段垫内径垫条1.0mm。各线饼轴向油道宽度见表15。 分接12段位于绕组中部，中断点两侧各两段为纠结式结构。中断点油道4.0mm
9、,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1.0mm纸圈。整个绕组增加9mm调整油道。2) 层式结构Y接结构：首、末层加强0.08X1。静电屏0.3mm铝板包绝缘0.08X6, 总厚度按1.5mm考虑。D接结构：两段层式。(2) 低压绕组(AC5)当绕组不直接绕在纸筒上时，所有线段垫内径垫条1.0mm。当低压绕组 为饼式结构时，所有线段之间垫0.5mm纸圈。当高压绕组为饼式结构时,低压绕组上对应高压分接段的位置应注意 安匝平衡。2.2.2主绝缘结构(1)铁心圆与纸筒之间的间隙见表3,内纸筒厚3.0mm。从绝缘角度考虑的绝缘距离如表6：表6 低压绕组与铁心圆(不包括套装间
10、隙)之间绝缘距离低压绕组电压等级0.43.0、6.310.015.0到纸筒内表面距离08.5当低压绕组内表面需要轴向油道时，要相应增大绝缘距离。当低压绕组为饼式结构时，要考虑低压线饼的1.0mm内径垫条和内径 处2.5mm的轴向撑条。(2) 主空道20mm:低压绕组一8.0 mm (包括3.0mm套装裕量，注 油隙意低压换位影响)一 3.0mm 一8.0 mm 1.0mm高压绕组或屏蔽。当高压绕组为饼式结构时，高压绕组内径侧应钱有厚3.0mm轴向撑条。223端绝缘结构(1) 绕组导线为纸包电磁线时，端绝缘94mm：下部：(8+15+2+1+19)mm；油隙 端圈 角环 纸圈 下铁轭绝缘上部：(
11、8+10+2+1+24+4 )mm。当铁窗侧有油隙拉带端而圈要求角环铁轭纸圈垫块分上铁相轭绝制缘作裕时量，上铁轭绝缘改为29，其 中包括20mm厚压板和9mm端圈)。(2) 绕组导线为漆包电磁线时，端绝缘104mm：下部：(8+15+2+1+24)mm；油隙 端圈 角环 纸圈 下铁轭绝缘上部：(8+10+2+1+29+4 )mm。当铁窗侧有拉带而要求铁轭垫块分铁轭绝制作时，上铁轭绝缘中包括20 mm 厚压板和9mm端圈)。224相间(1) 饼式绕组：高压Y或D接27 mm (包括3 mm隔板)。(2) 层式绕组：高压Y接15mm无隔板；高压D接27mm (包括3 mm隔 板)。3绕组材料31高
12、强度缩醛漆包圆铜线表示方法：缩醛漆包圆铜线 标称直径QQ232纸包圆铜线表示方法：纸包圆铜线z导线两边绝缘厚度标称直径绝缘厚度：0.30，0.45，0.80，1.20，1.80，4.25等33纸包铜扁线表示方法：纸包铜扁线ZB绝缘两边厚度 裸线厚X裸线宽ZAB绝缘两边厚度 裸线厚X裸线宽其中：ZB表示电缆纸或电话纸，ZAB表示高密度电缆纸（500kV）。绝缘厚度： 0.45， 0.60， 0.95， 1.35， 1.60， 1.95， 2.45， 2.95等。34组合导线（1）组合导线根数与单根裸线厚度的关系见表7导线组合根数234单根裸线最大厚度2.52.01.6表7 组合导线根数与单根裸线
13、厚度关系（2）统包绝缘后组合导线的宽厚比$1.4（3）表示方法：组合导线ZB6 / 8 aXbXn1t4）尺寸计算：宽度 =单根导线带绝缘宽度 +统包绝缘厚度厚度二单根导线带绝缘厚度X导线组合根数+导线间夹垫绝缘 厚度（0.1mm） +统包绝缘厚度35换位导线（1）表示方法：换位导线HQQ绝缘厚度aXbXn自粘换位导线HQQN绝缘厚度aXbXn2）尺寸计算：径向尺寸 =（a + k）（n + 1）/2 + 8at轴向尺寸 = 2（b + k）+ 8 + c 其中：c两摞导线之间加垫绝缘的厚度。当两摞导线接触尺寸V 10时c=0；当两摞导线接触尺寸$10时c=0.13。 k径向修正系数。k轴向修正系数，如表8b表8 换位导线尺寸计算的修正系数换位导线种类径向修正系数ka轴向修正系数kbb普通换位导线0.16=0.11+0.050.17=0.11+0.06自粘换位导线0.19=0.14+0.050.20=0.14+0.064阻抗与负载损耗计算系数41 10kV变压器阻抗与负
