【正文】 糾結(jié)式、內(nèi)屏式、分級補償 絕緣半徑 變壓器絕緣是電力變壓器，特別是高壓和超高壓電力變壓器的重要組成部分。其中，繞組、引線、器身和總裝(涉及外絕緣)四大部分直接與絕緣有緊密的聯(lián)系，鐵心和油箱也涉及到絕緣問題。 制造和運行經(jīng)驗表明，電力變壓器絕緣結(jié)構(gòu)及其絕緣材科的可靠性，直接影內(nèi)到變壓器運行的可靠性。因此，合理地確定變壓器絕緣結(jié)構(gòu)和正確選用絕緣材科，具有重要的技術(shù)經(jīng)濟意義。設(shè)計出性能先進(jìn)，且是最經(jīng)濟的變壓器來。 鐵心窗高鐵心窗高包括線圈軸向高度及線圈至上下鐵軛的絕緣距離，并以高壓線圈計算高度為準(zhǔn)。鐵心窗高，按下式計算，其尾數(shù)湊成5的倍數(shù)。 鐵心中心距線圈幾何尺寸確定后，即可計算鐵心各部的幾何尺寸和鐵心硅鋼片的重量。在實際的計算中，則是根據(jù)變壓器的硅鋼片的型號及最大磁密，在設(shè)計手冊中查得單位重量鐵耗，變壓器某一部分的基本鐵耗就等于這一部分的重量乘以單位重量鐵耗。附加鐵耗也不單獨計算，用基本鐵耗乘以空載損耗附加系數(shù)即可。鐵耗電流：磁化電流：鐵芯轉(zhuǎn)角部分勵磁電流增加系數(shù)，對全斜接縫，一般?。昏F芯單位磁化容量，查變壓器手冊；鐵芯接縫總數(shù)，三相三柱式一般??；接縫磁化容量，根據(jù)斜接縫出磁密查表； 負(fù)載損耗 負(fù)載損耗，對兩繞組變壓器而言，它包括兩個繞組的導(dǎo)線電阻損耗、導(dǎo)線附加損耗（導(dǎo)線渦流損耗和導(dǎo)線環(huán)流損耗）、引線損耗以及雜散損耗。隨著變壓器容量增大，褐磁場引起的損耗的絕對值和相對值均增大，散熱越來越困難。減少漏磁場引起的損耗的最有效措施是減少漏磁場本身。在漏磁場數(shù)值為一定的前提下，采取下列措施可以減少損耗： 改善漏磁場圖形并使漏磁通沿著引起最小損耗的路徑通過(控制褐磁場) 正確地選擇變壓器個別元件的結(jié)構(gòu)和尺寸；采用某些不導(dǎo)電和不導(dǎo)磁材料代替導(dǎo)電和導(dǎo)磁材料 繞組導(dǎo)線電阻損耗計算 式中：相數(shù) 分接的相電流 分接的相電阻 導(dǎo)線附加損耗式中：繞組導(dǎo)線的附加損耗系數(shù)， 被計算繞組的渦流損耗系數(shù)， 被計算繞組的環(huán)流損耗系數(shù)， 渦流系數(shù)，時，銅線 m垂直于漏磁場方向的導(dǎo)線根數(shù)，連續(xù)式，m=每段匝數(shù)并聯(lián)根數(shù) n平行于漏磁場方向的導(dǎo)線根數(shù)，連續(xù)數(shù)，n=總段數(shù) a垂直于漏磁場方向的裸導(dǎo)線尺寸，即沿輻向方向單根裸導(dǎo)線厚度 s單根裸導(dǎo)線面積 洛氏系數(shù) 引線損耗為 式中： 繞組導(dǎo)線的電阻損耗 引線損耗占導(dǎo)線電阻損耗的百分比； 雜散損耗的計算當(dāng)油箱尺寸未知時，對于63000kVA及以下容量的變壓器的雜散損耗，可大致按下式來估算： 式中：變壓器的額定容量 系數(shù)， 阻抗電壓計算當(dāng)線圈幾何尺寸確定后，應(yīng)首先計算阻抗電壓大符合要求后，才能進(jìn)行線圈數(shù)據(jù)計算。阻抗電壓電阻分量：當(dāng)不考慮橫向漏磁時，電抗分量（%）可按下式計算式中：頻率，； 額定電流，； 主分接時的總匝數(shù)（為同一側(cè)數(shù)據(jù)）； 每匝電勢，； 兩個繞組的平均電抗高度； 3 S111000/20油浸式電力變壓器電磁計算根據(jù)所給任務(wù)書的要求，具體參數(shù)如下產(chǎn)品型號： S111000/20一次線電壓：20kV177。由于本產(chǎn)品設(shè)計要求損耗與噪聲較低，故選取硅鋼片牌號為：27QG100（中國國標(biāo)）。取假設(shè)電流密度A/ 來確定高壓線圈導(dǎo)線的截面積： 因為b/a=3，所以3=，a=，根據(jù)設(shè)計手冊上導(dǎo)線的選擇取a=，對應(yīng)b=，=。 ②， ③ ④電流密度3 低壓線圈輻向尺寸計算： + 6 + （%） 25 則=25㎜ 低壓線圈軸向尺寸計算： （17+1）2= 3（1821）=105 + 105 （%) 517電抗高度為=517（2+32）=㎜（2）高壓圈尺寸的計算 ①高壓線圈匝數(shù)為1547匝，采用層式端部出線。 高壓線圈輻向尺寸的計算： 1至5級輻向尺寸： + 5 10 + 42 + 7 + 53 + （%） 5至15級輻向尺寸： 2 10 20 + 44 + 6 + 58 + （%） 則=++3=41㎜ 高壓線圈軸向尺寸計算： 105 + + （%） 460 即=460㎜ 絕緣半徑的計算低壓線圈內(nèi)半徑：低壓線圈外半徑：高壓線圈內(nèi)半徑： 高壓線圈外半徑：低壓線圈平均半徑：高壓線圈平均半徑：漏磁空道的平均半徑：高低壓線圈之間的距離絕緣半徑數(shù)據(jù)如圖3所示圖3絕緣半徑 鐵心窗高的計算 取5的倍數(shù) 鐵心中心距的計算 取5的倍數(shù) 鐵心重量的計算 鐵心柱重量的計算 鐵軛重量的計算 鐵心總重量的計算 空載損耗計算按磁通密度B=，硅鋼片的型號取為27QG100,則可以查變壓器設(shè)計手冊取得：,，則空載損耗：因為所以符合設(shè)計要求。 線圈導(dǎo)線長度計算 高壓線圈導(dǎo)線長度計算線圈平均匝長：線圈每相導(dǎo)線長度： 低壓線圈導(dǎo)線長度計算線圈平均匝長：線圈每相導(dǎo)線長度： 線圈導(dǎo)線電阻計算 高壓線圈電阻：低壓線圈電阻： 負(fù)載損耗計算 繞組導(dǎo)線電阻損耗計算高壓繞組導(dǎo)線電阻損耗：低壓繞組導(dǎo)線電阻損耗：繞組導(dǎo)線電阻損耗： 導(dǎo)線附加損耗計算高壓繞組的附加損耗：低壓繞組的渦流損耗系數(shù)：低壓繞組的附加損耗：導(dǎo)線附加損耗為： 引線損耗計算 雜散損耗的計算 負(fù)載損耗 阻抗電壓阻抗電壓 （%）值是由其電阻分量（%）與電抗分量（%）的相量合成。②低壓繞組對油的平均溫升低壓線段內(nèi)散熱表面：低壓線段外散熱表面：低壓繞組橫向散熱表面：低壓繞組表面熱負(fù)荷：低壓繞組平均溫升：，符合要求。（3）高壓繞組的平均溫升：符合設(shè)計要求。（5）頂層油溫升的計算,符合設(shè)計要求。通過這次做的變壓器方面的設(shè)計，讓我體會到做一件事要有心才能做成，平時的積累也是很重要的。我們這么多天的計算老師一句話就解決了，這就是臺上一分鐘臺下十年功，我們在理論知識學(xué)習(xí)方面還有待加強。對于其他與本設(shè)計的箱蓋的設(shè)計不太相關(guān)的組部件出于篇幅的限制沒有在正文中敘述。本次設(shè)計的產(chǎn)品屬于S11系列，特點是性能較S9和S10系列產(chǎn)品較高，而且損耗較少，符合節(jié)能降耗的原則要求，但由于本人的設(shè)計水平有限，所以在設(shè)計過程中顧慮較多，所以為了保證本產(chǎn)品能夠順利達(dá)標(biāo)，在給的一些余量尺寸方面都較大，這樣就會導(dǎo)致變壓器的耗材較多，成本會相應(yīng)的增多，所以在節(jié)材這方面是我將繼續(xù)努力的，在保證變壓器性能的情況下盡量降低成本，另外我的設(shè)計水平還有待提高。謝 辭在進(jìn)行本次設(shè)計的過程當(dāng)中，幾乎綜合運用了大學(xué)三年的所有專業(yè)課程，當(dāng)然完成本次設(shè)計必須綜合運用這些知識，感謝三年以來各位老師對我的諄諄教誨，使我的專業(yè)知識既扎實又豐富，所以我們才能順利地完成本次畢業(yè)設(shè)計，而且在本次畢業(yè)設(shè)計的過程當(dāng)中我們學(xué)到了課本上無法學(xué)到的東西，使我們受益匪淺，使我們將來可以順利的從事相關(guān)工作。在本次設(shè)計過程中，管金云老師對我的設(shè)計過程提出了很多良好的建議，使我的設(shè)計更加合理符合要求，另外在設(shè)計過程中，管金云老師曾多次對我的計算單進(jìn)行批閱，并及時將需要修改的地方一一指出，同樣我每次提出的問題管金云老師都一一詳細(xì)的做出了解答，及時督促我們要按照要求和相關(guān)進(jìn)度要求高質(zhì)量，高效率的完成畢業(yè)論文設(shè)計，及時糾正我們設(shè)計過程中出現(xiàn)的問題，使我們的的設(shè)計能夠達(dá)到論文設(shè)計的要求，在此再次表示衷心的感