電氣工程及其自動化畢業(yè)設(shè)計-sfsz11-150000330電力自耦變壓器電磁設(shè)計(含外文翻譯)

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　SFSZ11-150000/330電力自耦變壓器電磁設(shè)計</p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級

2、 電氣工程及其自動化 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號 </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p>　　SFSZ11-150000/33

3、0電力自耦變壓器電磁設(shè)計</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　大型變壓器是電力系統(tǒng)中關(guān)鍵設(shè)備之一。隨著電力工業(yè)的迅速發(fā)展，其容量越來越大、電壓等級越來越高、結(jié)構(gòu)尺寸越來越大，而其設(shè)計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。因此變壓器的電磁計算就顯得尤為重要。大型變壓器可以做成油浸式自耦變壓器，這樣可以節(jié)省銅、硅鋼片、絕緣材料等原

4、材料，還可以降低損耗，減小變壓器的體積等。如果設(shè)計合理，就會生產(chǎn)出低損耗、低噪音、安全性強(qiáng)、抗短路、低局放的自耦變壓器，這將會具有重要的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)意義。</p><p>　　本文首先對變壓器的發(fā)展歷史、基本的特性及變壓器的設(shè)計方法進(jìn)行了簡單的闡述。對SFSZ11-150000/330電力自耦變壓器進(jìn)行了電磁計算。在電磁計算中，最開始是鐵心的選擇，這是變壓器設(shè)計的起點(diǎn)也是一個關(guān)鍵點(diǎn)，然后是變壓器繞組材料和型式的選擇

5、，繞組有關(guān)數(shù)據(jù)的計算，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)的計算，最后完成變壓器油箱、變壓器溫升、短路電動力、變壓器總油量和總質(zhì)量的確定與計算。其中的短路阻抗計算困難最大，需要經(jīng)過反復(fù)計算才能達(dá)到技術(shù)要求。在電磁計算的全過程中較為詳細(xì)的闡明了電力自耦變壓器計算的基本公式和計算方法，給出了一套完整的設(shè)計方案。</p><p>　　關(guān)鍵詞：電力變壓器；電磁計算；繞組</p>

6、<p>　　Design of SFSZ11-150000/330 autotransformer</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Large-scale transformers are one of the key equipment in the power system. Along with the ra

7、pid development of the electric power industry, the increasing capacity and voltage level of power transformers, and increasing size of power transformers, transformer’s structure, its design and manufacturing quality ar

8、e directly affects its operation quality and the key of economic benefit. Therefore the electromagnetic of power transformer is particularly important. Transformers of grade can be produce</p><p>　　First of

9、all simply expound the development history of autotransformer, the basic characteristic and the design method of autotransformer in this paper. It presents a bill of the electromagnetism calculation for SFSZ11-150000/330

10、 autotransformer. In the electromagnetic calculations, the first thing is the choice of the core, it is the starting point and a key point for transformer design. then is winding materials and patterns selection, coils o

11、f related data calculation, the key is short-circui</p><p>　　Keywords： Power transformer ;Electromagnetic calculation ;Winding</p><p>　　不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印</p><p><b>　　目錄</b

12、></p><p><b>　　摘要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1 課題背景1</p><p>　　1.2 我國電力變壓器的最新發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀1</p&

13、gt;<p>　　1.3 變壓器在電網(wǎng)中的作用2</p><p>　　1.4 變壓器計算的一般程序2</p><p>　　第2章 電力自耦變壓器原理4</p><p>　　2.1 自耦變壓器的工作原理4</p><p>　　2.2 電力自耦變壓器的特點(diǎn)5</p><p>　　2.2.1 電力自耦

14、變壓器接線特點(diǎn)5</p><p>　　2.2.2 自耦變壓器性能特點(diǎn)6</p><p>　　2.2.3 自耦變壓器的運(yùn)行特點(diǎn)6</p><p>　　2.3 本章小結(jié)7</p><p>　　第3章 電力自耦變壓器電磁設(shè)計8</p><p>　　3.1 產(chǎn)品規(guī)格及技術(shù)要求8</p><p&g

15、t;　　3.1.1 基本參數(shù)8</p><p>　　3.1.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)8</p><p>　　3.1.3 設(shè)計要求9</p><p>　　3.2 變壓器主要材料9</p><p>　　3.3 變壓器設(shè)計9</p><p>　　3.3.1 變壓器主要結(jié)構(gòu)的確定9</p><p>　　

16、3.3.2 鐵心直徑的確定9</p><p>　　3.3.3 鐵心截面的設(shè)計10</p><p>　　3.3.4 變壓器主、縱絕緣的確定10</p><p>　　3.3.5 繞組形式的選擇、繞組排列和導(dǎo)線的選擇11</p><p>　　3.4 電磁計算11</p><p>　　3.4.1 額定電壓和額定電流計

17、算11</p><p>　　3.4.2 繞組匝數(shù)計算12</p><p>　　3.4.3 繞組計算14</p><p>　　3.4.4 繞組絕緣半徑及導(dǎo)線長度計算17</p><p>　　3.4.5 75℃時繞組直流電阻計算18</p><p>　　3.4.6 繞組導(dǎo)線質(zhì)量計算18</p>&

18、lt;p>　　3.4.7 短路阻抗計算20</p><p>　　3.4.8 空載損耗與空載電流的計算22</p><p>　　3.4.9 負(fù)載損耗的計算23</p><p>　　3.4.10 繞組表面對油的溫升計算27</p><p>　　3.5 油箱尺寸的計算29</p><p>　　3.5.1 油箱

19、尺寸的估計29</p><p>　　3.5.2 箱壁散熱面積的計算30</p><p>　　3.5.3 散熱器的選擇及油和繞組溫升的計算30</p><p>　　3.6 短路電動力計算31</p><p>　　3.6.1 繞組的區(qū)域劃分31</p><p>　　3.6.2 安匝分布計算33</p>

20、;<p>　　3.6.3 漏磁計算34</p><p>　　3.6.4 短路電流穩(wěn)定值倍數(shù)計算35</p><p>　　3.6.5 不平衡安匝漏磁組所產(chǎn)生的總軸向力計算36</p><p>　　3.6.6 繞組導(dǎo)線應(yīng)力計算36</p><p>　　3.7 變壓器質(zhì)量計算37</p><p>　　

21、3.7.1 總油量計算37</p><p>　　3.7.2 變壓器箱體質(zhì)量計算38</p><p>　　3.7.3 附件質(zhì)量計算39</p><p>　　3.7.4 變壓器總質(zhì)量計算39</p><p>　　3.8 本章小結(jié)39</p><p><b>　　結(jié)論40</b></p

22、><p><b>　　致謝41</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)42</b></p><p>　　千萬不要刪除行尾的分節(jié)符，此行不會被打印。在目錄上點(diǎn)右鍵“更新域”，然后“更新整個目錄”。打印前，不要忘記把上面“Abstract”這一行后加一空行</p><p><b>　　緒

23、論</b></p><p><b>　　課題背景</b></p><p>　　電力變壓器發(fā)明于19世紀(jì)末，它為現(xiàn)代遠(yuǎn)距離恒定高壓交流供電系統(tǒng)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。在19世紀(jì)之前，公用供電的早期階段里，均采用直流發(fā)電系統(tǒng)，人們不得不把發(fā)電設(shè)備靠近負(fù)載地點(diǎn)。隨著電力變壓器的出現(xiàn)，一切就發(fā)生了改變。</p><p>　　現(xiàn)代電力系統(tǒng)正向著超高

24、壓(500kV、750kV)、特高壓(1000kV等級)、大容量、遠(yuǎn)距離、自動化等方向發(fā)展，因此電力變壓器單臺容量也越來越大，所以自耦變壓器的優(yōu)勢得以凸顯。在330kV及以上的超高壓電力系統(tǒng)中，自耦變壓器正在取代普通的三繞組變壓器。</p><p>　　我國電力變壓器的最新發(fā)展趨勢及現(xiàn)狀</p><p>　　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)

25、運(yùn)行的可靠性和運(yùn)營效益。20世紀(jì)50年代以來特別是改革開放以來為滿足我國電力工業(yè)發(fā)、變、配電工程的建設(shè)需要電力變壓器行業(yè)得到了較快發(fā)展。</p><p>　　根據(jù)我國電力工業(yè)裝備政策及技術(shù)政策要求，電力變壓器的發(fā)展趨勢應(yīng)為提高產(chǎn)品運(yùn)行的可靠性，少維護(hù)或免維護(hù)，降低損耗，減少重量，實現(xiàn)有載調(diào)壓，品種多樣，滿足電力系統(tǒng)不同場所的需要。大型變壓器要向超高壓(500kV、750kV)、特高壓(1000kV等級)、大容量、

26、輕結(jié)構(gòu)、不吊芯方向發(fā)展。為解決運(yùn)輸困難，要降低運(yùn)輸重量，采用新材料、新技術(shù)、新工藝，開發(fā)組合式、殼式和現(xiàn)場裝配式變壓器。中小型變壓器要進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計，使空載損耗大幅度降低。城網(wǎng)用變壓器應(yīng)向難燃方向發(fā)展，如進(jìn)一步推行性能更為優(yōu)越、材料更為可靠的干式變壓器、SF6氣體絕緣變壓器及難燃油變壓器，采用新材料、新結(jié)構(gòu)，以達(dá)到節(jié)能、不燃或難燃防火，降低噪音的目的。在農(nóng)網(wǎng)中要根據(jù)農(nóng)網(wǎng)季節(jié)性強(qiáng)、負(fù)載率低、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求變化大的特點(diǎn)，開發(fā)空載損耗更小的配電

27、變壓器以及10kV、35kV調(diào)容變壓器。目前在農(nóng)網(wǎng)建設(shè)改造中，應(yīng)用新S9系列的同時，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理的情況下，可采用S11型和全密封卷鐵心單相及三相變壓器，或非晶合金鐵心變壓器。季節(jié)性負(fù)荷變化大的地區(qū)，應(yīng)積極采用調(diào)容變壓器。</p><p>　　進(jìn)入21世紀(jì)后，知識創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)已是當(dāng)今世界各國綜合國力競爭的核心，科技競爭力將成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政治穩(wěn)定的重要因素，在科學(xué)技術(shù)已經(jīng)成為世界經(jīng)濟(jì)增長第一

28、要素的形勢下，世界電力工業(yè)的科技進(jìn)步與創(chuàng)新也越來越快，要發(fā)展我國電力工業(yè)，加快科技進(jìn)步與創(chuàng)新是十分重和迫切的，設(shè)備的更新更占有重要的地位。</p><p>　　變壓器在電網(wǎng)中的作用</p><p>　　電力變壓器是電力網(wǎng)中的主要電氣設(shè)備。變壓器將水力或火力發(fā)電廠中發(fā)電機(jī)組所產(chǎn)生的交流電壓升高后，向電力網(wǎng)輸出電能的稱為升壓變壓器。發(fā)電廠內(nèi)還要安裝該廠用電變壓器，供起動機(jī)組之用。用于降低電壓的

29、變壓器稱為降壓變壓器。用于聯(lián)絡(luò)兩種不同電壓網(wǎng)路的變壓器稱為聯(lián)絡(luò)變壓器(包括自耦變壓器與三繞組變壓器)。將電壓降低到電氣設(shè)備工作電壓的變壓器稱為配電變壓器。配電前用的各級變壓器稱為輸電變壓器。</p><p>　　變壓器計算的一般程序</p><p>　　電力變壓器電磁計算的任務(wù)在于確定變壓器的電、磁負(fù)荷和主要幾何，計算性能數(shù)據(jù)和各部分的溫升以及計算變壓器的重量、外型尺寸，利用電磁計算可以比

30、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)。變壓器計算的一般手工計算的設(shè)計程序如下：</p><p>　　1.確定硅鋼片品種、牌號及鐵心結(jié)構(gòu)型式，計算鐵芯柱直徑，選定標(biāo)準(zhǔn)直徑，得出鐵心柱和鐵軛截面積。</p><p>　　2.根據(jù)硅鋼片牌號，初選鐵芯柱中的磁通密度，計算每匝電勢。</p><

31、;p>　　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，再算出高、中壓繞組匝數(shù)。</p><p>　　4.根據(jù)變壓器額定容量及電壓等級，確定變壓器的主、縱絕緣結(jié)構(gòu)。</p><p>　　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，計算繞組軸向高度及輻向尺寸。</p><p>　　6.初算阻抗電壓無功分

32、量()值，大容量變壓器的值應(yīng)與阻抗電壓()標(biāo)準(zhǔn)值相接近；小型變壓器的值應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p>　　7.計算繞組負(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，若不符合時應(yīng)調(diào)整達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值范圍。</p><p>　　8.計算繞組導(dǎo)線對油的溫差，不合格時，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)超過規(guī)定值過大時，則需要變更鐵芯柱直徑。</p>

33、<p>　　9.計算短路機(jī)械力及導(dǎo)線應(yīng)力，當(dāng)超過規(guī)定值時，應(yīng)調(diào)整安匝分布，或加大導(dǎo)線截面積。</p><p>　　10.計算空載性能及變壓器總損耗，計算油溫升，當(dāng)油溫升過高或過低時，應(yīng)調(diào)整冷卻裝置的數(shù)目。</p><p>　　11.計算變壓器重量。</p><p>　　應(yīng)該指出，電力變壓器計算必須根據(jù)國家的經(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

34、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)行變壓器計算時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。</p><p><b>　　電力自耦變壓器原理</b></p><p>　　自耦變壓器的工作原理</p><p><b>　　自耦變壓

35、器原理圖</b></p><p>　　上圖是單繞組變壓器，低壓繞組是高壓繞組的一部分。高壓繞組AX由低壓繞組ax和另一個繞組串聯(lián)而成。Aa繞組通常叫串聯(lián)繞組，ax繞組為高壓側(cè)與低壓側(cè)所共有，通常叫公共繞組。公共繞組和串聯(lián)繞組是通過“電磁感應(yīng)”和“電”的直接關(guān)系耦合起來的，用來改變一、二次電壓和在一、二次繞組之間傳輸電能。</p><p>　　油浸式變壓器可分為普通變壓器和自耦變

36、壓器。普通的變壓器是通過原、副邊繞組電磁耦合來傳遞能量，原、副邊沒有直接的電的聯(lián)系，自耦變壓器原副邊有直接的電聯(lián)系，它的低壓繞組就是高壓繞組的一部分。這種原、副繞組直接串聯(lián)，自行耦合的變壓器稱為自耦變壓器，又叫單圈變壓器。自耦變壓器原、副繞組的電流方向和普通變壓器一樣是相反的。自耦變壓器的變壓比有固定的和可調(diào)的兩種。降壓起動器中的自耦變壓器的變壓比是固定的，而接觸式調(diào)壓器的變壓比是可變的。在目前的電網(wǎng)中，從220kV電壓等級才開始有自耦

37、變壓器，多用作電網(wǎng)間的聯(lián)絡(luò)變。220kV以下幾乎沒有自耦變壓器。</p><p>　　自耦變壓器是只有一個繞組的變壓器，當(dāng)作為降壓變壓器使用時，從繞組中抽出一部分線匝作為二次繞組;當(dāng)作為升壓變壓器使用時，外施電壓只加在繞組的一部分線匝上。通常把同時屬于一次和二次的那部分繞組稱為公共繞組，自耦變壓器的其余部分稱為串聯(lián)繞組，同容量的自耦變壓器與普通器容量越大，電壓越高，這個優(yōu)點(diǎn)就越加突出。因此隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展、電壓

38、等級的提高和輸送容量的增大，自耦變壓器由于其容量大、損耗小、造價低而得到廣泛應(yīng)用。對于用來做收音或通信的低壓的高頻振蕩電路的時候，也經(jīng)常會用到自耦變壓器。</p><p>　　電力自耦變壓器的特點(diǎn)</p><p>　　電力自耦變壓器接線特點(diǎn)</p><p>　　電力系統(tǒng)中，最常見的自耦變壓器為單相三繞組變壓器和三相三繞組。對超高壓巨容量自耦變壓器，因受極限容量和運(yùn)輸

39、條件限制，一般都做成單相的。三相或單相三繞組自耦變壓器中的三個自耦聯(lián)結(jié)的繞組，一般為YN形聯(lián)結(jié)，其中性點(diǎn)接地，三個低壓繞組可聯(lián)結(jié)為d形或y形。</p><p>　　電力自耦變壓器繞組接線形式</p><p>　　本文設(shè)計的電力自耦變壓器由于額定容量適當(dāng)，可以設(shè)計成三相三繞組自耦變壓器，高壓繞組采用中部進(jìn)線結(jié)構(gòu)，變壓器接線圖如下所示。</p><p>　　三相三繞組電

40、力自耦變壓器接線形式</p><p><b>　　自耦變壓器性能特點(diǎn)</b></p><p>　　自耦變壓器是一種自感式變壓器，比普通互感變壓器經(jīng)濟(jì)，作降壓或升壓用，具有結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟(jì)、省料、體積小等優(yōu)點(diǎn)。在變壓比接近1的場合顯得特別經(jīng)濟(jì)，所以在電壓相近的大功率輸電變壓器中用得較多，但因一、二次側(cè)共用一個繞組，有電的聯(lián)系，因此在某些場合不宜使用，特別是不能用作行燈變壓

41、器。</p><p>　　自耦變壓器有如下優(yōu)缺點(diǎn):</p><p>　　(l) 自耦變壓器的優(yōu)點(diǎn):</p><p>　　與通過容量相同的變壓器進(jìn)行比較可以看出:</p><p>　　a. 自耦變壓器的原材料(銅、硅鋼片、絕緣材料)較少，因此造價低。</p><p>　　b. 自耦變壓器損耗較低，因而其效率較高。<

42、/p><p>　　c. 自耦變壓器短路阻抗較小，所以它的電壓變化率較小。</p><p>　　d. 采用相同牌號硅鋼片和相同磁密時，自禍變壓器勵磁電流較小。</p><p>　　e. 自耦變壓器體積較小，便于制造更大容量整體運(yùn)輸?shù)漠a(chǎn)品。</p><p>　　(2) 自耦變壓器的缺點(diǎn):</p><p>　　a. 由于自耦變壓

43、器高低壓兩側(cè)有電氣聯(lián)系，一側(cè)發(fā)生故障時必然導(dǎo)致另一側(cè)的工作也遭到破壞。</p><p>　　b. 自耦變壓器的第二個缺點(diǎn)是短路阻抗低，與此相應(yīng)，短路電流和短路機(jī)械力必然增大。在給定線電壓下，作用繞組的力與其短路阻抗的平方成反比，所以按與普通變壓器相似的原則設(shè)計的自耦變壓器，在短路時，可能遭到破壞。這點(diǎn)在計算自耦變壓器機(jī)械強(qiáng)度時必須予以考慮。</p><p>　　c. 自耦變壓器調(diào)整電壓困難

44、，由于自耦變壓器的高壓與中壓有電的直接聯(lián)，各種調(diào)壓方式都有一定困難。如采用中性點(diǎn)調(diào)壓時，容易造成自耦變壓器本身過勵磁，而且高、中、低電壓的調(diào)整率很難協(xié)調(diào)一致;采用線端調(diào)壓時，短路電壓難保持不變，不易保持繞組的電磁平衡;若用一般繞組布置方法，在短路時會引起短路機(jī)械力增加。此外，調(diào)壓繞組抽頭端部有時會產(chǎn)生沖擊過電壓。</p><p>　　自耦變壓器的運(yùn)行特點(diǎn)</p><p>　　因自耦變壓器高

45、壓與中壓電抗較小，受負(fù)載變化引起的電壓波動也小，尤其在超高壓電力系統(tǒng)中，采用自耦變壓器來連接送端和收端電網(wǎng)，相當(dāng)于縮短了兩電網(wǎng)間的電氣距離，對加強(qiáng)受端電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和改善電力系統(tǒng)穩(wěn)定性能都極為有利。</p><p>　　同時自耦變壓器在運(yùn)行過程中也存在一些問題。自耦變壓器高壓與中壓繞組繞組有電的直接連接，中壓繞組的絕緣水平考慮到受高壓側(cè)的影響，當(dāng)某一側(cè)系統(tǒng)中發(fā)生過電壓時，穿越到另一側(cè)的過電壓可能超過其絕緣耐壓水平。自耦

46、變壓器還對斷路器斷流能力有較高哦要求。在發(fā)生單相對地短路故障時，由于自耦變壓器中性點(diǎn)接地，其高壓和中壓兩個接地的系統(tǒng)串聯(lián)在一起，使得零序電流保護(hù)整定計算也復(fù)雜化。</p><p><b>　　本章小結(jié)</b></p><p>　　本章對電力自耦變壓器的工作原理進(jìn)行了簡要的介紹與分析。對電力自耦變壓器與普通電力變壓器的相應(yīng)特點(diǎn)做了對比分析，在分析中發(fā)現(xiàn)電力自耦變壓器在設(shè)

47、計過程中所須注意的相關(guān)問題，以及電力自耦變壓器在電網(wǎng)運(yùn)行中的相應(yīng)的優(yōu)缺點(diǎn)。使得對電力自耦變壓器設(shè)計有了更加深入體會，為后面的設(shè)計指明了方向。</p><p>　　電力自耦變壓器電磁設(shè)計</p><p><b>　　產(chǎn)品規(guī)格及技術(shù)要求</b></p><p><b>　　基本參數(shù)</b></p><p&g

48、t;　　1.變壓器額定容量:150000kVA；</p><p>　　2.變壓器額定線電壓及分接范圍：高壓線電壓: 345kV、中壓線電壓: 220%kV、低壓線電壓:10.5kV；</p><p>　　3.變壓器鏈接組號:YNaOd11；</p><p>　　4.變壓器相數(shù):3相；</p><p>　　5.容量比:100/100/33；&l

49、t;/p><p>　　6.額定頻率:50；</p><p>　　7.冷卻方式:油浸風(fēng)冷式；</p><p>　　8.調(diào)壓方式:有載調(diào)壓；</p><p>　　9.空載損耗:45.4kW；</p><p>　　10.負(fù)載損耗:450kW；</p><p>　　11.空載電流:依計算定；</p&g

50、t;<p>　　12.短路阻抗:低壓—中壓：依計算、 中壓—高壓:10-11%、 低壓—高壓: 依計算；</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)參數(shù)</b></p><p><b>　　主絕緣結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　高壓—中壓主絕緣距離：85—95</p><p>　　低壓—

51、中壓主絕緣距離：66—74</p><p>　　鐵心—低壓主絕緣距離：14</p><p>　　高壓—調(diào)壓主絕緣距離：80</p><p><b>　　相間距離：100</b></p><p>　　高壓至上鐵軛距離：170，高壓至下鐵軛距離：140</p><p><b>　　縱絕緣結(jié)構(gòu)

52、</b></p><p>　　高壓、中壓段間油道4.0</p><p><b>　　低壓段間油道3.5</b></p><p>　　高壓匝絕緣厚：2.35；中壓匝絕緣厚：1.95；低壓匝絕緣厚：0.45</p><p><b>　　設(shè)計要求</b></p><p>

53、;<b>　　結(jié)構(gòu)要求</b></p><p>　　高壓繞組為糾結(jié)式或插入電容式繞組，中壓繞組為插入電容式繞組，低壓繞組為螺旋式繞組。</p><p><b>　　性能參數(shù)偏差</b></p><p>　　高中短路阻抗允許偏差為2.5%</p><p>　　空載損耗設(shè)計值允許偏差+5%</p&

54、gt;<p>　　負(fù)載損耗設(shè)計值允許偏差+4%</p><p><b>　　繞組對油溫升25K</b></p><p><b>　　變壓器主要材料</b></p><p>　　1.硅鋼片：冷軋硅鋼片[Z10—0.35]；</p><p>　　2.繞組導(dǎo)線：紙包扁銅線；</p>

55、;<p>　　3.絕緣材料：用A級絕緣材料，最高平均溫度不超過105；</p><p>　　4.硅鋼片絕緣漆：1161#高溫快干漆。</p><p><b>　　變壓器設(shè)計</b></p><p>　　變壓器主要結(jié)構(gòu)的確定</p><p><b>　　1.鐵心結(jié)構(gòu)</b></p&

56、gt;<p>　　采用三相三柱式鐵心。鐵心柱的夾緊采用環(huán)氧玻璃絲粘帶綁扎。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。</p><p><b>　　2.鐵軛結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　鐵軛用鐵軛螺桿和方鐵通過夾件夾緊。鐵軛的級數(shù)與鐵心柱級數(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。</p><p

57、>　　3.繞組的壓緊采用壓板。</p><p>　　4.采用拱頂形油箱。</p><p><b>　　鐵心直徑的確定</b></p><p>　　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)。故選擇經(jīng)濟(jì)合理的鐵心直徑是變壓器設(shè)計的重要一環(huán)。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

58、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)。根據(jù)關(guān)系式的推導(dǎo)，鐵心直徑與變壓器容量的四分之一次方成正比的關(guān)系，但因為變壓器分單相、三相、雙繞組、三繞組、自耦等，同樣容量但消耗材料不同。一般都按材料消耗折算成物理容量進(jìn)行計算，為了計算方便，均以每柱的物理容量為基礎(chǔ)，按下式求出鐵心直徑。</p><p>　　對于要求計算的自耦變

59、壓器，每柱容量為：</p><p>　　由于利用系數(shù)為 所以有：19444.4kVA</p><p>　　因此580—670mm</p><p>　　式中 —系數(shù)，由硅鋼片性能和導(dǎo)線材料而定。采用冷軋硅鋼片、銅導(dǎo)線時，取50～57。</p><p>　　按照標(biāo)準(zhǔn)確定鐵心直徑取580mm</p><p><b>

60、;　　鐵心截面的設(shè)計</b></p><p>　　由鐵心直徑的選取值可以計算出鐵心柱截面的相關(guān)參數(shù)</p><p>　　鐵心柱選擇為14級鐵心柱</p><p>　　截面面積為2350.27 </p><p>　　變壓器主、縱絕緣的確定</p><p><b>　　主絕緣確定</b>&

61、lt;/p><p>　　我國生產(chǎn)的電力變壓器均采用油—隔板主絕緣結(jié)構(gòu)。變壓器的主絕緣由電壓等級、繞組的結(jié)構(gòu)形式、繞組數(shù)、出線方式及調(diào)壓方式確定220kV及以上的變壓器應(yīng)用變壓器油體積效應(yīng)，采用薄紙筒小油隙絕緣結(jié)構(gòu)型式。本設(shè)計中變壓器的三相容量為150000kVA,故采用中部出線結(jié)構(gòu)。</p><p>　　主絕緣尺寸的選取如下：</p><p>　　高壓—中壓主絕緣距離：

62、85—95mm 取90 mm</p><p>　　低壓—中壓主絕緣距離：66—74mm 取70 mm</p><p>　　鐵心—低壓主絕緣距離：14mm 取14 mm</p><p>　　高壓—調(diào)壓主絕緣距離：80mm 取80 mm</p><p>　　相間距離：100mm 取140mm&

63、lt;/p><p>　　高壓至上鐵軛距離：170 mm</p><p>　　高壓至下鐵軛距離：140 mm</p><p><b>　　縱絕緣確定</b></p><p>　　變壓器繞組的縱絕緣對于餅式繞組而言，主要指匝間絕緣和段間油道絕緣。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

64、段之間出現(xiàn)的過電壓為依據(jù)。</p><p>　　縱絕緣尺寸的選取如下： </p><p>　　低壓繞組：匝絕緣取為0.45mm，段間油道平均為：3.5 mm</p><p>　　中壓繞組：匝絕緣取為1.95mm，段間油道平均為：5 mm</p><p>　　高壓繞組：匝絕緣取為2.35mm；段間油道平均為：5.5mm</p>

65、<p>　　調(diào)壓繞組：匝絕緣取為1.95mm。</p><p>　　繞組形式的選擇、繞組排列和導(dǎo)線的選擇</p><p>　　1.繞組型式是根據(jù)電流、匝數(shù)和容量選擇的。此處低壓繞組采用雙螺旋式繞組，中壓繞組采用插入電容式繞組，高壓繞組采用插入電容式繞組。</p><p>　　2.繞組撐條數(shù)最好為4的倍數(shù)，撐條主要是支撐繞組，故撐條數(shù)的最后確定，應(yīng)由短路

66、機(jī)械計算決定，但一般都按經(jīng)驗以鐵心直徑大小確定撐條數(shù)。當(dāng)鐵心直徑為580mm，取16根撐條。</p><p>　　3.本變壓器為有載調(diào)壓（有獨(dú)立的調(diào)壓繞組）變壓器，故低壓繞組、中壓繞組、高壓繞組均為內(nèi)繞組。</p><p>　　因為高、中、低壓繞組處于條數(shù)內(nèi)線柱，又由于整數(shù)匝起端與末端有搭頭，使得繞組有局部突出，為了使繞組各部輻向尺寸近于一致，故繞組一般都用分?jǐn)?shù)匝，以保證繞組間的距離沿圓周

67、方向一致，保證不因局部突出影響絕緣強(qiáng)度。繞組的段數(shù)在沒有分接頭時，為了使首末端出頭在一側(cè)，故段數(shù)必須取偶數(shù)。</p><p>　　4.導(dǎo)線的選擇：導(dǎo)線尺寸見導(dǎo)線尺寸表，導(dǎo)線的高度由電抗高度，油道總高度和匝數(shù)等有關(guān)因素確定的；導(dǎo)線的厚度由電流密度，導(dǎo)線總面積等有關(guān)因素確定的。</p><p><b>　　電磁計算</b></p><p>　　額定

68、電壓和額定電流計算</p><p>　　低壓繞組為“D”型接線，其線電壓與相電壓相等，線電流等于倍的相電流：</p><p><b>　　10500V</b></p><p><b>　　2749.367A</b></p><p><b>　　1587.395A</b><

69、/p><p>　　中壓繞組為“Y”型接線，其線電壓等于倍的相電壓，線電流等于相電流：</p><p>　　132794.457V</p><p><b>　　376.54A</b></p><p><b>　　125.511A</b></p><p>　　高壓繞組為“Y”型接線，

70、其線電壓等于倍的相電壓，線電流等于相電流：</p><p>　　199191.685V</p><p><b>　　251.029A</b></p><p><b>　　調(diào)壓繞組各分接計算</b></p><p><b>　　A A</b></p>&

71、lt;p>　　其它各分接處的線電壓、相電壓詳細(xì)計算過程略，中壓繞組各分接處的線電壓及相電壓計算結(jié)果見后表</p><p><b>　　繞組匝數(shù)計算</b></p><p>　　1.每匝電勢初選值的確定 </p><p><b>　　按電磁感應(yīng)定律得：</b></p><p><b>

72、　　每匝電勢初選值為：</b></p><p><b>　　88.788V</b></p><p>　　式中 —繞組額定相電壓，V；</p><p><b>　　—繞組每相匝數(shù)；</b></p><p>　　—每匝電勢初選值，；</p><p>　　—鐵心柱中主磁

73、通，；</p><p>　　—鐵心柱內(nèi)磁通密度初選值，T；</p><p>　　—鐵心柱凈截面積，；</p><p><b>　　—頻率，。</b></p><p>　　對于冷軋硅鋼片，=1.7～1.75T； 當(dāng)采用高導(dǎo)的冷軋硅鋼片時，還可以高一些。</p><p>　　2.低壓繞組匝數(shù)的確定，

74、最后求得每匝電壓和磁通密度</p><p>　　用和低壓繞組相電壓初算低壓繞組匝數(shù)：</p><p>　　118.26匝 取118匝</p><p>　　確定每匝電勢88.98V</p><p><b>　　1.71T</b></p><p>　　3.中壓繞組匝數(shù)的確定及電壓比校核&

75、lt;/p><p>　　1492.4匝 取1492匝</p><p>　　電壓比校核的誤差為：</p><p><b>　　V</b></p><p>　　4.高壓繞組額定分接匝數(shù)的確定及電壓比校核</p><p>　　2238.6匝 取2239匝</p><p

76、>　　高壓匝數(shù)為2239-1492=747匝</p><p>　　電壓比校核的誤差為：</p><p><b>　　V</b></p><p>　　5.中壓繞組各分接匝數(shù)的確定及電壓比較核</p><p><b>　　取19匝</b></p><p><b>

77、　　計算所有分接匝數(shù)</b></p><p>　　當(dāng)幾臺變壓器并聯(lián)運(yùn)行時，各臺變壓器變比不同（即電壓比不同），將在并聯(lián)運(yùn)行的變壓器之間產(chǎn)生循環(huán)電流。從而產(chǎn)生不必要的損耗。當(dāng)變比相差較大時，還會影響溫升（這時循環(huán)電流也大），因此，國標(biāo)中對電壓比誤差有嚴(yán)格規(guī)定：110kV～220kV變壓器各繞組內(nèi)的電壓比誤差為，設(shè)計計算時額定分接電壓比誤差控制在小于，其它分接控制在小于，高壓繞組各分接處電壓比校核如表所示

78、。</p><p>　　調(diào)壓繞組各分接處電壓比校核</p><p><b>　　繞組計算</b></p><p><b>　　低壓繞組</b></p><p>　　1）低壓繞組的匝數(shù)為118匝；</p><p>　　2）單螺旋式繞組，16根撐條，30mm寬的墊塊，段間油道取為

79、3.5mm；</p><p>　　3）導(dǎo)線規(guī)格ZB-0.45，，16根并聯(lián)；</p><p>　　4）電流密度：3.02；</p><p>　　5）低壓繞組尺寸計算</p><p>　　低壓繞組輻向尺寸為：16x3.6x1.03=60mm</p><p>　　低壓繞組軸向尺寸為：118x11.05=1304——導(dǎo)線高度

80、，mm</p><p>　　+413——油道高度，mm</p><p><b>　　1717</b></p><p>　　- 117——壓縮系數(shù)6.8%</p><p>　　1600——電抗高度，mm</p><p><b>　　中壓繞組</b></p><

81、;p>　　1）中壓繞組匝數(shù)為1492匝；</p><p>　　2）插入電容式繞組，16根撐條，40mm寬墊塊,段間油道取為5mm，線段數(shù)為90段；</p><p>　　3）每種線段的總匝數(shù)為</p><p><b>　　=1492匝；</b></p><p>　　4）導(dǎo)線規(guī)格ZB-1.95，，單根導(dǎo)線 ；</

82、p><p>　　5）電流密度：3.04；</p><p>　　6）中壓繞組尺寸計算</p><p>　　中壓繞組輻向尺寸為：[15x5.3+(1+1.95)x5]x1.03=97+5=102 mm；</p><p>　　中壓繞組軸向尺寸為： 90x14.45=1301——導(dǎo)線高度,mm</p><p>　　+ 445——油

83、道高度,mm</p><p><b>　　1746</b></p><p>　　- 146——壓縮系數(shù)8.4%</p><p>　　1600——電抗高度,mm</p><p><b>　　高壓繞組</b></p><p>　　1）高壓繞組匝數(shù)為747匝；</p>

84、<p>　　2）插入電容式繞組，16根撐條，50mm寬的墊塊，段間油道取為5.5mm，線段數(shù)為42段，中部進(jìn)線；</p><p>　　3）每種線段的總匝數(shù)為</p><p><b>　　=747匝；</b></p><p>　　4）導(dǎo)線規(guī)格ZB-2.35，，2根并聯(lián)；</p><p>　　5）電流密度：3.0

85、4；</p><p>　　8）高壓繞組尺寸計算</p><p>　　高壓繞組輻向尺寸：[16x5.7+(2.35+1)x5]x1.03=111+5=116mm</p><p>　　高壓繞組軸向尺寸：42x2x14.85=1248——導(dǎo)線高度,mm</p><p>　　+ 451——油道高度,mm</p><p>　　+

86、 30——中部進(jìn)線, mm</p><p><b>　　1729</b></p><p>　　- 129——壓縮系數(shù)7.4%</p><p>　　1600——電抗高度,mm</p><p><b>　　調(diào)壓繞組</b></p><p>　　電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行條件下，由于運(yùn)行方

87、式、系統(tǒng)聯(lián)結(jié)或負(fù)載變化等原因，都會引起系統(tǒng)電壓的變化。為了保證電壓質(zhì)量，必須對系統(tǒng)電壓進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。目前在電力系統(tǒng)中，較為廣泛采用有載調(diào)壓變壓器進(jìn)行調(diào)壓，原因是有在調(diào)壓變壓器的調(diào)壓范圍大，并已實現(xiàn)連續(xù)調(diào)壓，而且投資少，效果好。</p><p>　　本變壓器采用有載調(diào)壓，調(diào)壓方式采用正反調(diào)壓方式。為了保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，調(diào)壓繞組的繞組形式采用四螺旋式，每一級調(diào)壓匝作為一股并聯(lián)支路，共8級調(diào)壓。</p>

88、<p>　　1）調(diào)壓繞組每級19匝，串聯(lián)后調(diào)壓繞組的匝數(shù)為89=72匝；</p><p>　　2）四螺旋不換位，16根撐條，40mm寬的墊塊，繞組段數(shù)為76段；</p><p>　　3）導(dǎo)線規(guī)格ZB-1.95, ，3根并聯(lián)；</p><p>　　4）電流密度：最大分接電壓時為</p><p><b>　　額定電壓時為0&

89、lt;/b></p><p>　　最小分接電壓時為 ；</p><p>　　5）調(diào)壓繞組尺寸計算：</p><p>　　調(diào)壓繞組輻向尺寸：3x2x5.1x1.03=32 mm ；</p><p>　　調(diào)壓繞組軸向尺寸：19x4x15.95=1213——導(dǎo)線高度,mm</p><p>　　+ 380——油道高度,m

90、m</p><p>　　+ 50——中部進(jìn)線空道,mm</p><p><b>　　1643</b></p><p>　　- 43——壓縮系數(shù)3%</p><p>　　1600——電抗高度,mm</p><p>　　繞組絕緣半徑及導(dǎo)線長度計算</p><p><b&

91、gt;　　絕緣半徑計算</b></p><p><b>　　絕緣半徑示意圖</b></p><p><b>　　繞組絕緣半徑計算：</b></p><p>　　290—— 鐵心柱半徑,mm</p><p>　　+14—— 低壓繞組到鐵心的距離C ,mm</p><p&

92、gt;　　304—— 低壓繞組內(nèi)半徑,mm</p><p>　　+60—— 低壓繞組輻向厚度,mm</p><p>　　364—— 低壓繞組外半徑，mm</p><p>　　+70—— 中低壓繞組主空道距離,mm</p><p>　　434—— 中壓繞組內(nèi)半徑,mm</p><p>　　+102—— 中壓繞組輻向厚度

93、,mm</p><p>　　536—— 中壓繞組外半徑,mm</p><p>　　+90—— 高中壓繞組主空道距離,mm</p><p>　　626—— 高壓繞組內(nèi)徑,mm</p><p>　　+116—— 高壓繞組輻向厚度,mm</p><p>　　742—— 高壓繞組外徑,mm</p><p&g

94、t;　　+80—— 高壓繞組與調(diào)壓繞組主空道距離,mm</p><p>　　822—— 調(diào)壓繞組內(nèi)徑,mm</p><p>　　+32—— 調(diào)壓繞組輻向尺寸,mm</p><p>　　854—— 調(diào)壓繞組外徑,mm</p><p><b>　　繞組平均半徑計算</b></p><p><b&

95、gt;　　低壓：mm</b></p><p><b>　　中壓：mm</b></p><p><b>　　高壓：mm</b></p><p><b>　　調(diào)壓：mm</b></p><p><b>　　繞組平均匝長計算</b></p>

96、;<p><b>　　低壓：m </b></p><p><b>　　中壓：m </b></p><p><b>　　高壓：m </b></p><p><b>　　調(diào)壓：m</b></p><p><b>　　繞組導(dǎo)線總長度計

97、算</b></p><p><b>　　低壓：m </b></p><p><b>　　中壓：m </b></p><p><b>　　高壓：m </b></p><p><b>　　調(diào)壓：m</b></p><

98、;p>　　75℃時繞組直流電阻計算</p><p>　　低壓：0.00994 </p><p>　　中壓：2.347 </p><p><b>　　高壓：0.838</b></p><p><b>　　繞組導(dǎo)線質(zhì)量計算</b></p><p><b>

99、;　　裸導(dǎo)線質(zhì)量計算</b></p><p><b>　　kg</b></p><p><b>　　式中 —相數(shù) ；</b></p><p>　　—導(dǎo)線總的截面積，；</p><p>　　—導(dǎo)線密度，，銅導(dǎo)線：=8.9。</p><p><b>　　低壓

100、繞組</b></p><p><b>　　中壓繞組</b></p><p><b>　　高壓繞組</b></p><p><b>　　導(dǎo)線</b></p><p><b>　　調(diào)壓繞組</b></p><p><b

101、>　　帶絕緣導(dǎo)線質(zhì)量計算</b></p><p><b>　　， kg</b></p><p>　　式中 —絕緣紙占裸導(dǎo)線質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)；</p><p><b>　　紙包扁銅線：，%</b></p><p>　　式中 —導(dǎo)線每邊匝絕緣厚度，mm；</p><p&

102、gt;　　—裸導(dǎo)線的厚度，mm；</p><p>　　—裸導(dǎo)線的寬度，mm；</p><p>　　—單根導(dǎo)線截面積，。</p><p><b>　　低壓繞組</b></p><p><b>　　中壓繞組</b></p><p><b>　　高壓繞組</b>

103、;</p><p><b>　　調(diào)壓繞組</b></p><p><b>　　短路阻抗計算</b></p><p>　　當(dāng)線圈幾何尺寸確定后，應(yīng)首先計算阻抗分量。短路阻抗由電阻分量%和電抗分量%兩部分組成，但對較大容量變壓器，因為電阻分量%很小，計算時可以略去。電抗分量%都是以額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示的，其計算公式如下：<

104、;/p><p><b>　　，%</b></p><p>　　如本變壓器中高中運(yùn)行為自耦運(yùn)行所以計算值須乘以利用系數(shù)</p><p>　　自耦變壓器自耦運(yùn)行繞組阻抗公式如下：</p><p><b>　　， %</b></p><p>　　式中 —低壓線圈安匝數(shù)（或取高壓線圈安匝

105、數(shù)），安匝；</p><p><b>　　—每匝電勢，V；</b></p><p>　　—繞組平均有效電抗高度，cm；</p><p><b>　　—洛式系數(shù)，；</b></p><p>　　—漏磁場總寬度,cm；</p><p>　　K —自耦變壓器利用系數(shù)</p&g

106、t;<p><b>　　—漏磁寬度，cm，</b></p><p>　　式中 ，， 分別為繞組1，主絕緣空道，繞組2的輻向尺寸；</p><p>　　，， 分別為繞組1，主絕緣空道，繞組2的平均半徑。</p><p><b>　　漏磁寬度有關(guān)計算</b></p><p>　　低壓繞組：

107、 67 </p><p>　　中壓繞組： 165 </p><p>　　高壓繞組： 268</p><p>　　中低主空道：280 </p><p>　　中高主空道：525 </p><p>　　高低主空道：1297</p><p><b>　　中壓—高壓電抗分量&

108、lt;/b></p><p><b>　　10.0% </b></p><p><b>　　低壓—中壓電抗分量</b></p><p>　　16.13% </p><p><b>　　低壓—高壓電抗分量</b></p><p><b&g

109、t;　　49.96%</b></p><p><b>　　20.8%</b></p><p>　　短路阻抗的允許誤差值，按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為10%，但由于制造時影響阻抗因素很多，故一般計算時誤差控制在3～4%以下，從上可知符合標(biāo)準(zhǔn)。電抗計算，往往不能一次計算就能符合要求，需作適當(dāng)調(diào)整，頻率和電流是不可能調(diào)變的，電抗分量的調(diào)整有三種方法：</p>&l

110、t;p>　　1.調(diào)整匝數(shù)N及每匝電勢。當(dāng)電抗值偏大時，可增加每匝電勢增大，匝數(shù)N必然會減少，從而達(dá)到降低電抗的目的。若使改變需調(diào)整磁密和鐵心直徑，這種方法因變動較大，一般都不用。</p><p>　　2.調(diào)整及高低壓線圈平均有效電抗高度。當(dāng)電抗值偏大時?？稍黾痈叩蛪壕€圈平均高度，增大，必然隨之縮小。調(diào)整導(dǎo)線尺寸及調(diào)整段數(shù)均可達(dá)到調(diào)整及之目的。</p><p>　　3.調(diào)整高低壓線圈間

111、距離，在滿足絕緣最小距離情況下，增減高低壓線圈間的距離，可使電抗值增大或減小。這種方法浪費(fèi)材料，最好不用。</p><p>　　空載損耗與空載電流的計算</p><p>　　變壓器的空載損耗，就是硅鋼片中的損耗，故又稱鐵心損耗，這個損耗決定于硅鋼片的材質(zhì)和工藝加工的質(zhì)量，也決定于鐵心各部分的磁通密度和重量。</p><p><b>　　空載損耗計算<

112、/b></p><p><b>　　空載損耗計算公式：</b></p><p>　　式中 —為空載損耗附加系數(shù)；</p><p>　　—硅鋼片單位損耗，W/kg； </p><p><b>　　—鐵心質(zhì)量，kg。</b></p><p>　　10731.56kg

113、 14233.83kg 2196.7kg</p><p><b>　　27162kg</b></p><p>　　選用[Z10—0.35] 冷軋硅片，當(dāng)磁通密度為1.71T時，硅鋼片的單位損耗，磁化容量,硅鋼片采用冷軋全斜接縫，空載損耗附加系數(shù)。 </p><p>　　45.9kW 符合標(biāo)準(zhǔn)</p><p

114、><b>　　空載電流計算</b></p><p>　　空載電流由兩部分組成。一部分電流使鐵心產(chǎn)生主磁通，稱勵磁電流（）。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磁能量，需要供給一部分電流，這部分電流稱為接縫勵磁電流（）。這兩部分電流的總和稱為空載電流的無功分量（）。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，

115、故稱為空載電流的有功分量（）。</p><p>　　1.有功分量（）計算</p><p><b>　　，%</b></p><p>　　式中 —空載損耗，W；</p><p>　　—變壓器額定容量，kVA。</p><p>　　2.無功分量（）計算</p><p><

116、b>　　，%</b></p><p>　　式中 —鐵心柱單位勵磁容量，；</p><p>　　—鐵心柱接縫處單位勵磁容量，；</p><p>　　—鐵心柱中總的接縫數(shù)；</p><p>　　—勵磁電流附加系數(shù)。</p><p><b>　　負(fù)載損耗的計算</b></p>

117、;<p>　　變壓器的負(fù)載損耗，是在短路試驗狀態(tài)下，測得的一對繞組的損耗。對于三繞組變壓器而言，應(yīng)分別計算各對繞組的負(fù)載損耗，即計算“中—低”、“高—低”、“高—中”等三種情況下的負(fù)載損耗，并均這算到一較小容量時的損耗數(shù)值[11]。另外，應(yīng)當(dāng)注意到，當(dāng)計算三繞組變壓器的外—內(nèi)（本設(shè)計中為高—低）繞組運(yùn)行的負(fù)載損耗時，雖然中間（中壓）繞組中沒有電流流過，但中間繞組是處在外（高壓）、內(nèi)（低壓）繞組的漏磁主空道之中，即處于漏磁通

118、最大位置，故在中間繞組的導(dǎo)線中亦有很大的渦流損耗產(chǎn)生，此時渦流損耗將為正常計算的平均損耗的三倍。所以，在計算外—內(nèi)（高—低）繞組運(yùn)行時的負(fù)載損耗時，還應(yīng)加上中間繞組平均渦流損耗的三倍[3]。負(fù)載損耗可按下式計算：</p><p>　　式中 —被計算的一對繞組的導(dǎo)線電阻損耗之和，W；</p><p>　　—被計算的一對繞組的附加損耗之和，W；</p><p>　　—被

119、計算的一對繞組的引線損耗之和，W；</p><p>　　—為被計算的一對繞組運(yùn)行時的雜散損耗，W。</p><p>　　繞組導(dǎo)線電阻損耗計算</p><p>　　繞組導(dǎo)線電阻損耗按下式計算：</p><p><b>　　，W</b></p><p><b>　　式中 —相數(shù)；</b

120、></p><p>　　—被計算繞組的相電流，A；</p><p>　　—被計算繞組的每相電阻，（75時的電阻）。</p><p>　　1.低壓繞組：75.14kW</p><p>　　2.中壓繞組：110.92kW </p><p>　　3.高壓繞組：158.42kW </p><p>

121、<b>　　附加損耗計算</b></p><p>　　餅式繞組的附加損耗，包括繞組的渦流損耗及不完全換位是的附加損耗，可按下式計算：</p><p><b>　　，W</b></p><p>　　式中 —被計算繞組的導(dǎo)線電阻損耗，W；</p><p>　　—被計算繞組的附加損耗系數(shù)，%；</p

122、><p>　　—被計算繞組的渦流損耗百分?jǐn)?shù)，%；</p><p>　　—被計算繞組的環(huán)流損耗百分?jǐn)?shù)，%。</p><p><b>　　，% </b></p><p>　　式中 =3.8（銅導(dǎo)線時）；</p><p>　　—每段匝數(shù)并聯(lián)根數(shù)（連續(xù)式繞組）；</p><p>&l

123、t;b>　　—段數(shù)；</b></p><p>　　—延輻向單根導(dǎo)線厚度，mm；</p><p>　　—繞組電抗高度，mm；</p><p>　　—繞組單根導(dǎo)線截面積，。</p><p><b>　　，% </b></p><p><b>　　式中 （銅導(dǎo)線）；<

124、;/b></p><p><b>　??；</b></p><p>　　=連續(xù)式繞組的總匝數(shù)。</p><p><b>　　1.低壓繞組</b></p><p>　　低壓繞組渦流百分?jǐn)?shù)計算：</p><p>　　m=16, n=118, a=3.15, S=32.84,

125、0.94， H=1600；</p><p><b>　　代入式得：</b></p><p><b>　　12.5%</b></p><p>　　2）低壓繞組環(huán)流百分?jǐn)?shù)計算：</p><p><b>　　0.4%</b></p><p>　　低壓繞組附加損

126、耗計算：</p><p><b>　　10kW </b></p><p><b>　　2.中壓繞組</b></p><p>　　中壓繞組渦流百分?jǐn)?shù)計算：</p><p>　　m=18, n=90, a=3.35, S=41.33, 0.93, H=1600；</p><p>

127、;<b>　　代入式得：</b></p><p><b>　　16.5%</b></p><p>　　中壓繞組環(huán)流損耗計算：0</p><p>　　中壓繞組負(fù)載損耗計算：</p><p><b>　　18.5kW </b></p><p><b&g

128、t;　　3.高壓繞組</b></p><p>　　高壓繞組渦流百分?jǐn)?shù)的計算：</p><p>　　m=20, n=84, a=3.35, S=41.33, 0.91, H=1600；</p><p><b>　　代入式得：</b></p><p><b>　　17.7%</b><