【正文】 （ 2— 37） = 75111RLS?? （ 2— 38） = 2R = 3R = （ 75? 時(shí)） 低壓 ： 21 1 13RP I R? （ 2— 39） =78391W 中壓 ： 22 2 23RP I R? （ 2— 40） = 高壓： 23 3 33RP I R? （ 2— 41） = 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 17 低壓繞組 %yRpP?? （ 2— 42） =392W 中壓繞組2yp可忽略 高壓繞組3yp可忽略 4 02 0 7 02 9 04 1 4 06 6 4 0 圖 2— 4 油箱斷面圖 27 ( ) , %10 wwxk fm n a SK H ?? wK 為被計(jì)算繞組渦流損耗百分?jǐn)?shù)（ %）； m為輻向?qū)Ь€根數(shù)； n 為段數(shù)； a 為導(dǎo)線寬度； S 為每根導(dǎo)線截面積（ 2mm ） ? 為洛氏系數(shù)； xH 為該繞組的洛氏系數(shù)。x x xu u u??= 最大分接短路阻抗的計(jì)算 在最大分接時(shí)，是調(diào)壓繞組與高壓繞組正向串聯(lián) ，如圖 2—3： B m 1B m 2 圖 2— 3 在最大分接電壓下調(diào)壓繞組正向 串聯(lián)的縱向漏磁勢(shì)分布圖 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 15 2 23 11 4/1710 ( )x j TxTz x j TI N Du e H N N?? ?? （ 2— 28） = 式中 xI 高壓繞組最大分接電壓下電流 此情況下漏磁空道總面積為 21 2 3 3 3 31 ()3 TTTTJJNND D a R D? ? ?? ? ?= 2cm （ 2— 29） 損耗計(jì)算 空載損耗計(jì)算 有上面知道 0H =1690mm 0M =2070mm 鐵心柱質(zhì)量： 4103 10FcG H A? ?? （ 2— 30） =3? ? 1690? 5638? 410? = 鐵軛質(zhì)量： 4203 10FeG M A? ?? 其中 eA = eA = 總質(zhì)量： 12F F FG G G G ?? ? ? = 其中 G? 為三相角質(zhì)量，大小為 空載損耗 0 0 0pFP K G p? （ 2— 31） =? ? = 空載電流計(jì)算 0 %10oyNPI S? （ 2— 32） =% 010 ()10 jjowNP NA qIK S?? % （ 2— 33） 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 16 =? 3 5 7 2 9 . 5 1 1 5 6 3 8 . 0 2 1 . 3 5 0()1 0 9 0 0 0 0? ? ??%=% jA為接縫處凈截面積（ 2mm ） jN接縫處的單位勵(lì)磁容量（ VA/kg） 。 因此，最小分接時(shí)的漏電抗 1 139。 42310 ( )jxz x j TI N Du e H N N?? ?? （ 2— 26） = 23 3 311 39。 12D?=1 1 2 2 1 2 1 21 ()3 p p pa R a R a R?? （ 2— 19） =13 （ ? +? ） +? = 2cm 同理 23D?=3 3 2 2 2 3 2 31 ()3 ppa R a R a R?? （ 2— 20） = 2cm 13D?=3 3 1 1 1 3 1 31 ()3 ppa R a R a R?? （ 2— 21） = 2cm 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 13 4 6 05 0 2 . 55 6 26 4 3 . 7 57 4 0 . 58 4 5 . 5 9 4 6 . 59 9 03 1 1 1 51 3 2 1 91 9DZ G TT 圖 2— 1 變壓 器的漏磁分布 12xu =12 1241210zxIN DeH?? （ 2— 22） =42 4 .8 1 4 0 5 4 3 6 7 5 .5 0 .9 5 12 1 3 .4 1 4 6 1 3 4 .6 1 0? ? ??? = 23xu =23 2342310zxIN DeH?? （ 2— 23） = 13xu =13 1341310zxIN DeH?? （ 2— 24） 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 = 最小分接短路阻抗的計(jì)算 在最小分接電壓時(shí)的縱向漏抗電壓，是由調(diào)壓繞組與高壓繞組正向串聯(lián)，與低壓繞組所形成的漏磁構(gòu)成，如圖 2— 2 所示 。端部出線。 每 只低壓繞組的段數(shù)為 28A+56E=84 段 各段匝數(shù)： 12628 12728 各種線段總匝數(shù)： 164 匝 壓線圈排列選擇及計(jì)算 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 9 低 壓線圈匝數(shù)為 164 匝，繞 組形 式 為單螺旋式。 加 28 根撐條， 28個(gè)墊塊 ，墊塊厚度為 30mm 墊塊 。采用分?jǐn)?shù)匝，中部出線。每只高壓繞組的段數(shù)為 (5A+35E)? 2=80 段 各段匝數(shù)： 14 728 142728 各線段總匝數(shù)： 14 728 ? 5+ 142728 ? 35=595 匝 壓線圈排列選擇及計(jì)算 低壓線圈匝數(shù)為 311 匝， 繞組形式為糾結(jié)聯(lián)連續(xù)式 。高壓線 圈的繞組形式為糾結(jié)式 ，加 28 根撐條， 28 個(gè)墊塊 ，墊塊厚度為 50mm。 調(diào)壓線圈相電流為 ，電流密度初選 ，則調(diào)壓線圈導(dǎo)線導(dǎo)電面積大約為 105mm 2 ，調(diào)壓線圈選用 紙包扁銅線 ?? ， 4 根并聯(lián) 2? 2//，實(shí)際導(dǎo)電面積為 ，則電流密度為 。導(dǎo)線實(shí)際導(dǎo)電面積為 2 ，所以電流密度為 ，將上下繞組并聯(lián)，并聯(lián)數(shù)為 3 2//? . 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 壓線圈選取 低 壓線圈相電流為 ，電流密度初選 ，則調(diào)壓線圈導(dǎo)線導(dǎo)電面積大約為 320mm 2 ， 低 壓線圈導(dǎo)線選用 紙包扁銅線 ?? ，實(shí)際導(dǎo)電面積為 ，則電流密度為 。繞組導(dǎo)線總面積： 4 ? = ， 電流密度 ： 。電流密度初選 ，則高壓線圈導(dǎo)線導(dǎo)電面積大約為 90mm2 ，高壓線圈導(dǎo)線選用紙包扁銅線 ?? ， 4 根 并聯(lián)，導(dǎo)線的絕緣厚度為。其極值根據(jù)動(dòng)熱穩(wěn)定要求確定。/ zUe? = （ 2— 3） 湊成整數(shù)匝，則低壓線圈匝數(shù)為 164 匝 準(zhǔn)確值 ze = 35000164 =（ 2— 4） 39。ze =214V/匝 39。 45ccz BAe ?? （ 2— 2） 39。 繞組匝數(shù)計(jì)算 39。合理的鐵芯直徑就是硅鋼片和導(dǎo)線材料的用量比例適當(dāng)，達(dá)到 經(jīng)濟(jì)的效果。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)，故選擇合理的鐵心 直徑是變壓器設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 22NII?? = 2U / 3 = ? 聯(lián)結(jié) 1I? = 1NI / 3 = NS /3= 電磁路計(jì)算 鐵心計(jì)算 27ZH100 冷軋硅 鋼片 50Hz， 時(shí)，單位損耗為 鐵心是變壓器的基本部件，是變壓器的磁路和安裝骨架。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 4 第 2章 電力變壓器的電磁 計(jì)算 技術(shù)條件 （ 1）變壓器 容量： 90 000kVA （ 2）變壓器 電壓比 ： （ 220? 8? %） /115/35 （ 3）頻率 ： 50Hz （ 4） 聯(lián)結(jié)組 ： YNyn0d11 （ 5） 短路阻抗： 高 —中 12%~14%； 高 —低 22%~24% 中 —低 7%~9% （ 6） 負(fù)載損耗： 300kV （ 7） 空載損耗： 85kV （ 8） 空載電流： % 額定電壓 電流計(jì)算 繞組的相電壓 ， 高壓線圈為 Y 聯(lián)接 ，在個(gè)分接下的相電壓： （ 3U ＋ 8? ％ 1U ） / 3 ＝ 242021/ 3 =139720V （ 3U ＋ 7? ％ 1U ） / 3 ＝ 239250/ 3 =138130V （ 3U ＋ 6? ％ 1U ） / 3 ＝ 236500/ 3 =136540V （ 3U ＋ 5? ％ 1U ） / 3 ＝ 233750/ 3 =134950V （ 3U ＋ 4? ％ 1U ） / 3 ＝ 231000/ 3 =133370V （ 3U ＋ 3? ％ 1U ） / 3 ＝ 228250/ 3 =131780V （ 3U ＋ 2? ％ 1U ） / 3 ＝ 225500/ 3 =1130190V （ 3U ＋ 1? ％ 1U ） / 3 ＝ 222750/ 3 =128600V 3AU = 3U / 3 =220210/ 3 =127020V （ 3U ? 1? ％ 1U ） / 3 ＝ 217250 3 =125430V （ 3U ? 2? ％ 1U ） / 3 ＝ 214500/ 3 =123840V （ 3U ? 3? ％ 1U ） / 3 ＝ 211750/ 3 =122250V （ 3U ? 4? ％ 1U ） / 3 ＝ 209000/ 3 =120670V 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 5 （ 3U ? 5? ％ 1U ） / 3 ＝ 206250/ 3 =119080V （ 3U ? 6? ％ 1U ） / 3 ＝ 203550/ 3 =117490V （ 3U ? 7? ％ 1U ） / 3 ＝ 202150/ 3 =115900V （ 3U ? 8? ％ 1U ） / 3 ＝ 198000/ 3 =114310V ， 線圈為 Y 聯(lián)接 ： 2AU = 2U / 3 =115000/ 3 =66397V ，繞組 為 ? 聯(lián)接 ： 11AUU? =35000KV 繞組的相電流 繞組 Y 聯(lián)接 ，線電流等于相電 流。 本論文的意義是：通過變壓器設(shè)計(jì)加深對(duì)變壓器原理的理解，掌握變壓器的設(shè)計(jì)方法，達(dá)到舉一反三，精通一類變壓器的設(shè)計(jì)方法。 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 3 本課題的目的和意義 本論文是 結(jié)合當(dāng)前變壓器的發(fā)展趨勢(shì)，以及以后將從事變壓器電磁設(shè)計(jì)工作的需要來完成的，主要希望達(dá)到以下的目的： 將在校的變壓器的理論的學(xué)習(xí)與真正的變壓器設(shè)計(jì)實(shí)踐相結(jié)合，在系統(tǒng)學(xué)習(xí)變壓器的結(jié)構(gòu)原理基礎(chǔ)上，通過自己獨(dú)立的設(shè)計(jì)一臺(tái)變壓器 的電磁計(jì)算 ，了解變壓器設(shè)計(jì)的主要過程及相關(guān)的方法。 10. 計(jì)算空載性能及變壓器總損耗。 8. 計(jì)算線圈導(dǎo)線對(duì)油的溫升，不合規(guī)定時(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)超過規(guī)定值過大時(shí)，則需更改鐵心直徑。 6.. 計(jì)算阻抗電壓，大容量變壓器阻抗值應(yīng)與阻抗電壓標(biāo)準(zhǔn)值接近，小容量變壓器的阻抗電壓值應(yīng)小于阻抗電壓標(biāo)準(zhǔn)值。 4. 初選低壓線圈匝數(shù)，湊成 整數(shù)匝，根據(jù)整數(shù)匝再重算出鐵心中的磁通密度及每匝電勢(shì)，再算出高壓線圈匝數(shù)。 2. 確定硅鋼片型號(hào)，及鐵心結(jié)構(gòu)形式，計(jì)算鐵心直徑，選擇標(biāo)準(zhǔn)直徑得出鐵心和鐵軛截面積。取得合理的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果。國(guó)內(nèi)有500kV 級(jí)生產(chǎn)能力的廠家 7 家，其中能批量生產(chǎn)的有 5 家，年生產(chǎn)能力已超過 3000 萬(wàn) kVA，最近兩年大約每年生產(chǎn) 2021 萬(wàn) kVA 容量，占總產(chǎn)量的 11%左右 ； 能生產(chǎn) 220kV 級(jí)的廠家有 25 家左右，最近兩年大約每年生產(chǎn) 3000 萬(wàn) kVA，占總?cè)萘康慕?18%； 能生產(chǎn) 110kV 級(jí)的廠家有 100 家左右，最近兩年每年大約生產(chǎn) 1000 臺(tái)， 3000 萬(wàn) KVA 容量，亦占總?cè)萘康慕?8%，其中年產(chǎn) 100 臺(tái)以上的廠家有新