10000╱400伏油浸式變壓器設(shè)計(jì).doc

湖南工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)第1章 緒 論電力變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備。根據(jù)電磁感應(yīng)原理，它將一種形態(tài)（電壓、電流、相數(shù)）的電能轉(zhuǎn)換成另一種形態(tài)的電能。發(fā)電機(jī)所發(fā)出來(lái)的電力，需要升高電壓才能輸送至遠(yuǎn)方用戶，而用戶則需把電壓再降成低壓才能使用，這兩個(gè)任務(wù)都是用電力變壓器來(lái)完成的，所以說(shuō)電力變壓器是發(fā)、輸、變、配電系統(tǒng)中的重要設(shè)備之一。隨著輸電距離，輸送容量的增長(zhǎng)，對(duì)電力變壓器要求也愈來(lái)愈高，不僅需要數(shù)量多，而且要性能好，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)先進(jìn)，還要保證運(yùn)行安全、可靠、經(jīng)濟(jì)。20世紀(jì)50 年代以來(lái)，我國(guó)電力行業(yè)通過(guò)采用新材料和新工藝，特別是80年代以來(lái)，電力變壓器技術(shù)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，從S7到S9，再到新S9，S11，箱式變壓器，干式變壓器，在我國(guó)的城鄉(xiāng)電網(wǎng)中起到了一定的節(jié)能環(huán)保作用。但總體來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在我國(guó)電力變壓器技術(shù)還處于國(guó)際20世紀(jì)90年代初的水平，少量的處于世界20世紀(jì)90年代末的水平，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還存在一定的差距。本課題旨在通過(guò)對(duì)電力變壓器各個(gè)部分結(jié)構(gòu)的了解，對(duì)其參數(shù)進(jìn)行研究，并對(duì)變壓器各部分計(jì)算的探討，同時(shí)根據(jù)任務(wù)書的技術(shù)參數(shù)，設(shè)計(jì)出一臺(tái)型號(hào)為S9 2000KVA/10KV三相油浸式電力變壓器，對(duì)其鐵心方案設(shè)計(jì)和繞組方案設(shè)計(jì)以及電磁計(jì)算。根據(jù)損耗大小和國(guó)標(biāo)選擇鐵心；由電壓大小和工藝方法選擇繞組方案；并進(jìn)行電磁計(jì)算、進(jìn)行溫升計(jì)算、選擇散熱形式，畫出變壓器鐵心結(jié)構(gòu)圖和油箱箱底結(jié)構(gòu)圖。本課題著重從對(duì)各種方案的選擇上和變壓器的各類計(jì)算出發(fā)，對(duì)影響變壓器性能的各種參數(shù)進(jìn)行比較，對(duì)常用結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并具體設(shè)計(jì)S9 2000KVA/10KV電力變壓器，力爭(zhēng)在原有變壓器的基礎(chǔ)上有所改善和創(chuàng)新。第2章 變壓器的工作原理 變壓器的工作原理是電磁感應(yīng)原理，現(xiàn)以單相雙繞組變壓器為例說(shuō)明其基本工作原理（如圖21）：當(dāng)一次側(cè)繞組上加上電壓1時(shí)，流過(guò)電流1，在鐵芯中就產(chǎn)生交變磁通1，這些磁通稱為主磁通，在它作用下，兩側(cè)繞組分別感應(yīng)電勢(shì)1，2，感應(yīng)電勢(shì)公式為：E4.44fNm 式中：E感應(yīng)電勢(shì)有效值 f頻率 N匝數(shù) m主磁通最大值圖21由于二次繞組與一次繞組匝數(shù)不同，感應(yīng)電勢(shì)E1和E2大小也不同，當(dāng)略去內(nèi)阻抗壓降后，電壓1和2大小也就不同。 當(dāng)變壓器二次側(cè)空載時(shí)，一次側(cè)僅流過(guò)主磁通的電流（0），這個(gè)電流稱為激磁電流。當(dāng)二次側(cè)加負(fù)載流過(guò)負(fù)載電流2時(shí)，也在鐵芯中產(chǎn)生磁通，力圖改變主磁通，但一次電壓不變時(shí)，主磁通是不變的，一次側(cè)就要流過(guò)兩部分電流，一部分為激磁電流0，一部分為用來(lái)平衡2，所以這部分電流隨著2變化而變化。當(dāng)電流乘以匝數(shù)時(shí)，就是磁勢(shì)。 上述的平衡作用實(shí)質(zhì)上是磁勢(shì)平衡作用，變壓器就是通過(guò)磁勢(shì)平衡作用實(shí)現(xiàn)了一、二次側(cè)的能量傳遞。第3章 油浸式變壓器的分類按照單臺(tái)變壓器的相數(shù)來(lái)區(qū)分,可以分為三相變壓器和單相變壓器。在三相電力系統(tǒng)中,一般應(yīng)用三相變壓器，當(dāng)容量過(guò)大且受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在三相電力系統(tǒng)中也可以應(yīng)用三臺(tái)單相式變壓器組成變壓器組。按照繞組的多少來(lái)分，可分為雙繞組變壓器和三繞組變壓器。通常的變壓器都為雙繞組變壓器，即在鐵芯上有兩個(gè)繞組，一個(gè)為原繞組，一個(gè)為副繞組。三繞組變壓器為容量較大的變壓器（在5600千伏安以上），用以連接三種不同的電壓輸電線。在特殊的情況下，也有應(yīng)用更多繞組的變壓器。按照結(jié)構(gòu)形式來(lái)分類，則可分為鐵芯式變壓器和鐵殼式變壓器。如繞組包在鐵芯外圍則為鐵芯式變壓器；如鐵芯包在繞組外圍則為鐵殼式變壓器。二者不過(guò)在結(jié)構(gòu)上稍有不同，在原理上沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別。電力變壓器都系鐵芯式。按照絕緣和冷卻條件來(lái)分，可分為油浸式變壓器和干式變壓器。為了加強(qiáng)絕緣和冷卻條件，變壓器的鐵芯和繞組都一起浸入灌滿了變壓器油的油箱中。在特殊情況下，例如在路燈，礦山照明時(shí)，也用干式變壓器。此外，尚有各種專門用途的特殊變壓器。例如，試驗(yàn)用高壓變壓器，電爐用變壓器，電焊用變壓器和可控硅線路中用的變壓器，用于測(cè)量?jī)x表的電壓互感器與電流互感器。油浸式電力變壓器在運(yùn)行中，繞組和鐵芯的熱量先傳給油，然后通過(guò)油傳給冷卻介質(zhì)。油浸式電力變壓器的冷卻方式，按容量的大小，可分為以下幾種：1、自然油循環(huán)自然冷卻（油浸自冷式） 2、自然油循環(huán)風(fēng)冷（油浸風(fēng)冷式）3、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻4、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻第4章 變壓器的主要組成部分4.1 鐵心11變壓器的鐵芯是由鐵柱及上下鐵軛組成，鐵芯柱截面是外接圓內(nèi)階梯形，鐵軛截面是隨鐵芯直徑大小而不同。鐵芯是由優(yōu)質(zhì)冷軋晶粒取向的硅鋼片疊積而成，疊片之中設(shè)有供散熱用的油道。鐵芯柱用無(wú)緯環(huán)氧玻璃粘帶綁扎，鐵軛通過(guò)空心螺桿用夾件夾緊。鐵芯的四角沖矩形槽，內(nèi)裝方鐵與夾件相連，供拉緊夾件，吊起器身和承受線圈短路機(jī)械應(yīng)力用。上夾件焊有吊環(huán)，供吊運(yùn)變壓器器身用。強(qiáng)油導(dǎo)向的變壓器，下夾件裝有導(dǎo)油管，使冷卻器打入油箱的油大部分導(dǎo)入繞組。所有的“S7”“S8”“S9”型變壓器產(chǎn)品鐵芯均為45全斜接縫無(wú)孔結(jié)構(gòu)，芯柱用無(wú)緯環(huán)氧玻璃粘帶綁扎，上下鐵軛通過(guò)裝在夾件上的拉帶夾緊。上下夾件利用鐵芯兩頭的低磁鋼接板牢固地連接在一起，構(gòu)成鋼性較強(qiáng)的框架式鐵芯結(jié)構(gòu)。4.1.1 鐵心結(jié)構(gòu)的分類（1）單相兩鐵芯柱 如圖41所示，它有兩個(gè)鐵芯柱，用上、下兩個(gè)鐵軛將芯柱連接起來(lái)，構(gòu)成磁路。將繞組分別套裝在兩個(gè)鐵芯柱上，這兩個(gè)鐵芯柱上的繞組可以接成串聯(lián)，也可以接成并聯(lián)。通常將低壓繞組放在內(nèi)側(cè)，即靠近鐵芯，而把高壓繞組放在外側(cè)，即遠(yuǎn)離鐵芯，這樣便于絕緣和其它方面的要求，例如便于處理繞組的分接抽頭等。圖41中：1鐵芯柱 2上鐵軛 3下鐵軛 4、5高低壓繞組圖41（2）三相三鐵芯柱如圖42所示，它是將A、B、C三相的三個(gè)繞組分別套裝在三個(gè)鐵芯柱上，三個(gè)鐵芯柱也由上、下兩個(gè)鐵軛連接起來(lái)，構(gòu)成磁回路，繞組的布置方式也同單相一樣，將低壓繞組放在內(nèi)側(cè)，而把高壓繞組放在外側(cè)。 圖42中：1鐵芯柱 2上鐵軛 3下鐵軛 4繞組圖42（3）三相五鐵芯柱如圖43所示，它與上圖中的三相三鐵芯柱相比較，在鐵芯柱的左右兩個(gè)盡頭端， 多了兩個(gè)分支鐵芯柱4，它稱為旁軛，各電壓級(jí)的繞組分別按相套裝在中間三個(gè)鐵芯柱上，而旁軛是空的鐵芯，沒(méi)有繞組，這樣就構(gòu)成了三相五鐵芯柱變壓器，也就是我們常說(shuō)的三相五柱變壓器。 圖43中：1鐵芯柱 2上鐵軛 3下鐵軛 4旁軛 5,6高低繞組圖43鐵心的截面又有三種形狀：矩形截面、多級(jí)圓形截面、多級(jí)橢圓形截面。其中多級(jí)圓形截面廣泛適用于各種變壓器。對(duì)于疊鐵心來(lái)說(shuō)，鐵心由硅鋼片疊壓而成，其級(jí)數(shù)于鐵心的直徑有如表44的關(guān)系：常見的幾種鐵心邊柱接縫和中柱接縫如圖45所示表44：鐵心心柱級(jí)數(shù)與鐵心直徑的關(guān)系鐵心直徑D(mm)809095120125195200225230240245265級(jí)數(shù)油道數(shù)填充系數(shù)50.8460.8570.86580.8790.87100.875鐵心直徑D(mm270390400560580680700780780以上級(jí)數(shù)油道數(shù)填充系數(shù)110.8851210.8651320.871430.8715以上3以上0.87圖45：常見的幾種鐵心邊柱接縫和中柱接縫451邊柱直接縫 452 邊柱混合接縫（半直半斜） 453 邊柱標(biāo)準(zhǔn)斜接縫 454 邊柱臺(tái)階斜接縫 455 邊柱標(biāo)準(zhǔn)斜接縫 456 中柱直接縫 457 中柱混合接縫 458 中柱標(biāo)準(zhǔn)接縫 459 中柱臺(tái)階斜接縫4.1.2 鐵軛結(jié)構(gòu)的分類對(duì)于疊鐵心來(lái)說(shuō)，鐵軛截面又分為矩形、倒T形、倒多級(jí)T形、正T形、正多級(jí)T形、多級(jí)圓形和多級(jí)橢圓形幾種。其中多級(jí)圓形截面廣泛用于現(xiàn)代各種變壓器中。4.2 繞組15繞組是變壓器的重要組成部分，它是變壓器變換和輸配電能的中心。4.2.1 繞組的基本要求為保證變壓器長(zhǎng)期安全可靠的運(yùn)行，變壓器的繞組必須有一定的電氣強(qiáng)度、耐熱強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度。變壓器在長(zhǎng)期的運(yùn)行過(guò)程中，其絕緣必須承受大氣過(guò)電壓（或稱雷擊過(guò)電壓）、操作過(guò)電壓、暫態(tài)過(guò)電壓、和長(zhǎng)期工作電壓，這就對(duì)變壓器繞組和絕緣結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)有可靠的要求，同時(shí)，繞組對(duì)制作的工藝過(guò)程、使用材料以及制作環(huán)境都有一定的要求。變壓器繞組的耐熱強(qiáng)度包括兩個(gè)方面：其一，在長(zhǎng)期工作電流產(chǎn)生的熱作用下，繞組絕緣的壽命不低于30年；其二，變壓器在運(yùn)行的狀態(tài)下，當(dāng)任意線段發(fā)生突然短路是，繞組要能承受此短路電流所產(chǎn)生的熱作用而不損壞。變壓器繞組的機(jī)械損壞主要有四種：正常運(yùn)行是電動(dòng)力引起的損壞；突然短路時(shí)主要由橫向力引起的損壞；突然短路時(shí)由縱向力引起的損壞；突然短路時(shí)由縱向和橫向電動(dòng)力同時(shí)作用引起的損壞。所以在設(shè)計(jì)上選擇電流密度不能過(guò)高，導(dǎo)線的寬、厚比不要過(guò)大，導(dǎo)線的硬度要提高，結(jié)構(gòu)上繞組的軸向壓緊裝置和壓緊力都是很關(guān)鍵的因素。4.2.2 繞組形式的分類變壓器的繞組又有同心式和交疊式兩種形式。 我國(guó)生產(chǎn)的電力變壓器，基本上只有一種結(jié)構(gòu)型式，即芯式變壓器，所以繞組都采用同心式結(jié)構(gòu)。所謂同心繞組，就是在鐵芯柱的任一橫斷面上，繞組都是以同一圓筒形線套在鐵芯柱的外面。一般情況下總是將低壓繞組放在里面靠近鐵芯處，將高壓繞組放在外面。高壓繞組與低壓繞組之間，以及低壓繞組與鐵芯柱之間都必須留有一定的絕緣間隙和散熱通道(油道)，并用絕緣紙板筒隔開。絕緣距離的大小，決定于繞組的電壓等級(jí)和散熱通道所需要的間隙。當(dāng)?shù)蛪豪@組放在里面靠近鐵芯柱時(shí)，因它和鐵芯柱之間所需的絕緣距離比較小，所以繞組的尺寸就可以減小，整個(gè)變壓器的外形尺寸也同時(shí)減小了。同心式繞組有下列幾種形式： (a)單層圓筒 (b)雙層圓筒圖46（1）圓筒形繞組 它是一個(gè)圓筒形螺旋體，其線匝是用扁線彼此緊靠著繞成的，如圖46所示。圓筒形繞組可以繞成單層；也可以繞成雙層。通?？偸潜M量避免用單層圓筒，而是繞成雙層圓筒。因?yàn)槔@成單層時(shí)，導(dǎo)線受到彈性變形的影響，線圈容易松開，使端部線匝彼此靠得不夠緊；而繞成雙層后，松開的傾向就小得多了。當(dāng)電流較大時(shí)，也采用每一線匝由數(shù)根導(dǎo)線沿軸向并聯(lián)起來(lái)繞成，但并聯(lián)導(dǎo)線數(shù)通常不多于45根。圓筒形繞組與冷卻介質(zhì)的接觸面積最大，因此冷卻條件較好，但其機(jī)械強(qiáng)度較弱，一般適用于小容量的變壓器低壓繞組。(a)外形 (b)縱剖面導(dǎo)線排列圖47（2）螺旋形繞組 容量稍大些的變壓器的低壓繞組匝數(shù)很少(2030匝以下)，但電流卻很大，所以要求線匝的橫截面很大，因此要用很多根導(dǎo)線(6根或更多)并聯(lián)起來(lái)繞。在圓筒形繞組里是不能用很多根導(dǎo)線并聯(lián)起來(lái)繞的，因?yàn)檫@些導(dǎo)線要在同一層里一根靠著一根排列著繞，結(jié)果使線匝的螺距太大，這樣的線圈很不穩(wěn)定，且高度沒(méi)有很好地利用，所以在并聯(lián)導(dǎo)線很多時(shí)仍采用圓筒形繞組是不合適的，于是就出現(xiàn)了螺旋形繞組，如圖47所示。它是沿徑向一根壓著一根地疊起來(lái)繞。各個(gè)螺旋不是像圓筒形繞組那樣彼此緊靠著，而是中間留有一個(gè)空溝道。 螺旋形繞組并聯(lián)導(dǎo)線更多時(shí)，可把導(dǎo)線分成兩組，這樣就成了雙層螺旋了。在溫升和絕緣條件允許時(shí)，螺旋形繞組可以采用正常寬度的油道和小油道交錯(cuò)地繞線的結(jié)構(gòu)，小油道的寬度約為正常油道寬度的一半左右(約為152mm)，所以稱為半螺旋，繞組為單螺旋時(shí)稱單半螺旋；繞組為雙螺旋時(shí)稱雙半螺旋。這種半螺旋繞組的空間利用率比較高，在大、中型變壓器中都廣泛地應(yīng)用著。1裸導(dǎo)線 2導(dǎo)線外包紙絕緣 3換位導(dǎo)線紙包絕緣圖48（3）換位導(dǎo)線繞成的繞組 為了進(jìn)一步把采用不完全換位的螺旋式繞組的附加損耗降至最低的程度，使用了換位導(dǎo)線。所謂換位導(dǎo)線，就是將多股分散的并繞導(dǎo)線，在繞線圈之前，先按一定的規(guī)律，360連續(xù)地進(jìn)行換位，最后從外表看，被編織成為單根較粗的，包有絕緣紙的導(dǎo)線。如圖48所示。 換位導(dǎo)線，大部分被采用在大容量變壓器的中、低壓繞組內(nèi)。應(yīng)用時(shí)，把它當(dāng)作一根導(dǎo)線來(lái)繞，例如被繞成圓筒形繞組，繞制過(guò)程中不需要再進(jìn)行換位。 組成換位導(dǎo)線的扁線的股數(shù)必須為奇數(shù)，當(dāng)換位導(dǎo)線的高度A12mm時(shí)，兩列扁線的中間必須襯墊一層012mm的電纜紙。換位導(dǎo)線在繞制線圈過(guò)程中，導(dǎo)線中間不允許有接頭存在，因此，換位導(dǎo)線的長(zhǎng)度必須大于整個(gè)線圈所需長(zhǎng)度35m。換位導(dǎo)線繞成的線圈，其最小的內(nèi)徑受到一定的限制，線圈的最小內(nèi)徑應(yīng)符合下式 式中：線圈的最小內(nèi)徑；n參加換位的導(dǎo)線根數(shù)。這個(gè)公式的意義是非常明了的，因?yàn)槭蔷€圈繞一匝的圓周長(zhǎng)度，節(jié)距為參加換位的全部導(dǎo)線換一次位所需要的長(zhǎng)度。即在一個(gè)線匝的長(zhǎng)度內(nèi)，所有參加換位的導(dǎo)線至少要換位一次。這就限制了線圈的內(nèi)徑不能小于某一數(shù)值。(a)外形 (b)縱剖面導(dǎo)線排列圖49（4）連續(xù)式繞組連續(xù)式繞組沒(méi)有焊接頭，只能用扁線繞制。導(dǎo)線的匝間排列如圖49所示，是經(jīng)過(guò)特殊的繞制工藝?yán)@成的，從一個(gè)線餅到另一個(gè)線餅，其接頭是交替地在線圈的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，但都用繞制線圈的導(dǎo)線自然連接，所以沒(méi)有任何焊接頭，這是連續(xù)式繞組的主要優(yōu)點(diǎn)。如果導(dǎo)線截面較大，可用幾根導(dǎo)線并聯(lián)繞，一般不超過(guò)4根，邊繞邊進(jìn)行換位。4.3 油箱油箱是油浸式變壓器的外殼，器身就放置在灌滿了變壓器油的油箱內(nèi)。變壓器油有兩種作用，一方面作為絕緣介質(zhì)；另一方面作為散熱的媒介，即通過(guò)變壓器油的循環(huán)，將繞組和鐵芯中散發(fā)出來(lái)的熱量，帶給箱壁或散熱器、冷卻器進(jìn)行冷卻。油箱都是用鋼板焊接成的，其結(jié)構(gòu)要求具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，除了應(yīng)滿足變壓器在運(yùn)行時(shí)的一些要求外，還應(yīng)滿足變壓器在檢修和運(yùn)輸時(shí)的一些要求。油箱按變壓器容量的大小分，又可分成吊器身式油箱和吊殼式油箱兩種。4.3.1 吊器身式油箱圖410所示為中、小型變壓器的外形圖，這種變壓器油箱上部箱蓋1可以打開，它是依靠箱沿四周許多螺栓與箱殼2緊固在一起的。箱殼2是用鋼板焊接成的，其頂部開口，焊縫要求制造工藝做到不滲漏油，器身就放在箱殼內(nèi)。由于中、小型變壓器，其充油后的總重量，與大型變壓器相比不算太重，所以當(dāng)變壓器的器身需要進(jìn)行檢修時(shí)，可以將整個(gè)變壓器帶油搬運(yùn)至有起重設(shè)備的場(chǎng)所，將箱蓋打開，吊出器身，就可以進(jìn)行詳細(xì)的檢查和必要的修理。 圖410中：1箱蓋 2箱殼 3高，低壓出線絕緣套管 4拆卸式散熱器 5凈油器 6安全氣道 7儲(chǔ)油柜 8箱蓋吊攀 9油位計(jì) 10吸濕器 11吊攀 12車架圖4104.3.2 吊殼式油箱 隨著變壓器單臺(tái)容量的不斷增大，它的體積迅速增大，重量也隨之增加。目前大型電力變壓器均采用銅導(dǎo)線，器身重量都在200t以上，而總重量均在300t以上，運(yùn)輸重量也達(dá)200t以上。這樣龐大和笨重的變壓器，對(duì)運(yùn)輸和起吊器身，都帶來(lái)很多困難和問(wèn)題。因此，大型電力變壓器箱殼都做成吊箱殼式，當(dāng)器身要進(jìn)行檢修時(shí)，將吊出笨重的器身，改為吊出較輕的箱殼，如圖411所示。這種箱殼其下部有可作螺栓緊固的箱沿法蘭，拆去箱沿四周的緊固螺栓，吊出外面鐘罩形狀的箱殼，即上節(jié)油箱，器身便全部暴露在空氣中了。由于此種箱殼的重量較器身輕得多，所以吊箱殼時(shí)不需要特別重型的起重設(shè)備，只要在變壓器安裝的現(xiàn)場(chǎng)，準(zhǔn)備一些輕型的起吊工具即可工作。 圖411中：1鐘罩式箱殼(上節(jié)油箱)，2器身；3下節(jié)油箱圖4114.4 冷卻系統(tǒng)變壓器冷卻系統(tǒng)的形式可分為油浸自冷式、油浸風(fēng)冷式和強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻三種，下面分別介紹下這三種冷卻系統(tǒng)的形式。4.4.1 油浸自冷式 較小容量的變壓器采用這種結(jié)構(gòu)，它分為平滑式箱壁，散熱筋式箱壁，散熱管或散熱器式冷卻三種形式。4.4.2 油浸風(fēng)冷式在大、中型變壓器的拆卸式散熱 器的框內(nèi)，可裝上風(fēng)扇，當(dāng)散熱管內(nèi)油循環(huán)時(shí)，依靠風(fēng)扇的強(qiáng)烈吹風(fēng)，使管內(nèi)流動(dòng)的熱油迅速得到冷卻，冷卻效果比自然冷卻的效果好得多。4.4.3 強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻這是變壓器最常用的冷卻方式，它又分為強(qiáng)油循環(huán)風(fēng)冷卻和強(qiáng)油循環(huán)水冷卻兩種方式，詳細(xì)介紹如下：（1）強(qiáng)油循環(huán)風(fēng)冷卻器 強(qiáng)油循環(huán)風(fēng)冷卻的變壓器均裝有風(fēng)冷卻器，見圖412，裝用冷卻器的數(shù)量是按變壓器總損耗選擇的。 風(fēng)冷卻器是用潛油泵強(qiáng)迫油循環(huán)使油與冷卻介質(zhì)空氣進(jìn)行熱交換的冷卻器，它由冷卻器本體、潛油泵、風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)、導(dǎo)風(fēng)筒、流速繼電器、冷卻器支架(或拉桿)、聯(lián)管、活門及塞子、分控箱等組成。 風(fēng)冷卻器本體為一組帶有螺旋肋片的金屬管，兩端各有一個(gè)集油室，金屬管的端部在集油室的多孔板上。由于冷卻器是多回路的；在集油室內(nèi)焊有隔板，用以形成多回路的油循環(huán)路徑。潛油泵裝在本體的下方，導(dǎo)風(fēng)筒在本體的外側(cè)，風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)裝在風(fēng)筒內(nèi)，流速繼電器裝在潛油泵出油端的聯(lián)管上，如果油的流速低于規(guī)定速度，流速繼電器可自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。每臺(tái)變壓器有一個(gè)總控制箱，每組冷卻器裝一個(gè)分控制箱，可以控制油泵和風(fēng)扇的自動(dòng)投入或切除。圖412（2）強(qiáng)油循環(huán)水冷 強(qiáng)油循環(huán)水冷卻的變壓器上均裝有YS型水冷卻器，按變壓器的總損耗選擇的。 強(qiáng)油循環(huán)水冷卻器是用潛油泵強(qiáng)迫油循環(huán)使油與冷卻介質(zhì)水進(jìn)行熱交換的冷卻器，它是由水冷卻器本體、潛油泵、凈油器、壓差繼電器、流速繼電器、電動(dòng)閥門、普通閥門、壓力計(jì)、溫度計(jì)等組成。每臺(tái)變壓器的冷卻系統(tǒng)均有一總控制箱。 水冷卻器本體是由一個(gè)油室和兩個(gè)水室構(gòu)成。油室為一圓鋼筒，兩端為多孔端板，兩端板間裝有冷卻銅管，管內(nèi)通水。管外空間沿高度方向有數(shù)塊橫隔板，形成曲折通道，熱油流由進(jìn)油口流入油室，在冷卻銅管外自上向下流動(dòng)，且被橫隔板阻隔從而呈“S”形流動(dòng)。下水室內(nèi)設(shè)一隔板，水流由下水室進(jìn)水口流入，沿多管區(qū)上升到上水室，再?gòu)纳俟軈^(qū)向下流入下水室，經(jīng)出水口流出，呈“n”形流動(dòng)。因此，形成油水熱量交換的冷卻系統(tǒng)，從而使變壓器油充分冷卻。 壓差繼電器是水冷卻器的重要保護(hù)裝置，其高壓端接在油出口處，低壓端接在冷卻水進(jìn)口處，為防止水管損傷時(shí)水滲入到油通路中，油壓必須大于水壓58.8kPa，否則發(fā)出報(bào)警信號(hào)。圖4134.4 變壓器油變壓器油有兩種作用，一方面作為絕緣介質(zhì)；另一方面作為散熱的媒介，即通過(guò)變壓器油的循環(huán)，將繞組和鐵芯中散發(fā)出來(lái)的熱量，帶給箱壁或散熱器、冷卻器進(jìn)行冷卻。其實(shí)變壓器油的成份是很復(fù)雜的，主要是由環(huán)烷烴、烷烴和芳香烴構(gòu)成，它的相對(duì)介電常數(shù)在2.22.4之間，純凈的變壓器油的耐電強(qiáng)度是很高的，可達(dá)4000kV/cm以上，但是工程上用的凈化的變壓器油，只能達(dá)到5060kV25mm，這主要是因?yàn)樵谥圃旌瓦\(yùn)行過(guò)程中不可避免地會(huì)有雜質(zhì)、水分、氣泡等混入，而且在運(yùn)行中受電場(chǎng)和熱的影響，油會(huì)分解出氣體和聚合物。在高電場(chǎng)中，這些分解出來(lái)的氣體，以及油中的水分和纖維等雜質(zhì)，在電場(chǎng)作用下，順著電場(chǎng)方向，排列成“小橋”，成為泄漏的通道，情況嚴(yán)重時(shí)，導(dǎo)致“小橋”擊穿，使油的耐壓強(qiáng)度降低。因此，變壓器內(nèi)部絕緣的結(jié)構(gòu)，要考慮上述因素，采取必要措施，防止形成“小橋”。熱老化在所有變壓器油中都存在，油箱中既有原來(lái)殘留的氧，而纖維分解時(shí)也會(huì)產(chǎn)生氧。運(yùn)行溫度較高時(shí)，變壓器油的氧化過(guò)程就進(jìn)行得比較快，使得粘度增高、顏色變深、泊泥增多、tg值增大、擊穿電壓下降等。另外，還存在著電老化的問(wèn)題，隨著加壓時(shí)間的延長(zhǎng)，油間隙的擊穿電壓下降。油浸電力變壓器中，高場(chǎng)強(qiáng)處產(chǎn)生局部放電，促使油分子進(jìn)一步互相縮合成更高分子量的臘狀物質(zhì)，同時(shí)逸出低分子的氣體。臘狀物質(zhì)積聚于高場(chǎng)強(qiáng)區(qū)附近的繞組絕緣上，堵塞油道、影響散熱、產(chǎn)生的氣體增多，放電更易發(fā)展。 因此在運(yùn)行中需經(jīng)常對(duì)油進(jìn)行檢查、試驗(yàn)，并及時(shí)進(jìn)行處理(濾油等)?，F(xiàn)在不少大型變壓器采用充氮保護(hù)或隔膜保護(hù)措施。隔膜保護(hù)是用一略小于儲(chǔ)油柜的耐油橡膠膠囊填充于儲(chǔ)油柜的油面上，膠囊與大氣相通，因而隔絕了變壓器油與大氣的接觸。這樣就保證了油性能的穩(wěn)定。4.5 變壓器瓷套管變壓器的瓷套管，是將變壓器內(nèi)部的高、低壓引線引到油箱的外部，不但作為引線對(duì)地的絕緣，而且擔(dān)負(fù)著固定引線的作用。因此，必須具有制造標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的電氣強(qiáng)度和足夠的機(jī)械強(qiáng)度。變壓器瓷套管中的導(dǎo)體是載流元件之一，在變壓器運(yùn)行中，長(zhǎng)期通過(guò)負(fù)載電流；短路時(shí)通過(guò)短路電流，因此瓷套管必須具有良好的熱穩(wěn)定性。變壓器瓷套管有各種各樣的外型，如圖414：圖414電容式瓷套管具有較高的擊穿電壓，其高電位引線與接地的末屏之間，是一個(gè)由多層的絕緣紙和鋁箔交錯(cuò)卷制而成的電容芯子。根據(jù)材質(zhì)及制造方法的不同，又分為膠紙電容式和油紙電容式兩種。第5章 電力變壓器性能參數(shù)的確定6在電力變壓器進(jìn)行設(shè)計(jì)之前，首先必須明確任務(wù)書中的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，包括變壓器的容量、相數(shù)、頻率、變壓器一次二次側(cè)的額定電壓、繞組接線方式和聯(lián)結(jié)組別、變壓器的冷卻方式、絕緣等級(jí)、負(fù)載特性、裝置方式，以及三相油浸式電力變壓器的四項(xiàng)性能指標(biāo)：它們分別是短路阻抗、負(fù)載損耗、空載損耗和空載電流。5.1 短路阻抗短路阻抗包括兩個(gè)分量，即有功分量和無(wú)功分量。當(dāng)負(fù)載功率因數(shù)一定時(shí),變壓器電壓調(diào)整率基本上與短路阻抗成正比，變壓器的負(fù)載損耗、成本也隨短路阻抗的增加而增加，所以從降低成本、減少損耗這一角度出發(fā)，短路阻抗小些為好。但變壓器短路時(shí)的穩(wěn)態(tài)電流增長(zhǎng)倍數(shù)與短路阻抗成反比，為了限制變壓器動(dòng)熱穩(wěn)定，短路阻抗大一些為好。短路阻抗的選定一般按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定來(lái)選；如有特殊要求，必須在技術(shù)任務(wù)書上注明。5.2 負(fù)載損耗負(fù)載損耗包括基本損耗和附加損耗。基本損耗指直流電阻損耗。降低電流密度，增加導(dǎo)線截面就可以降低直流電阻損耗。附加損耗主要時(shí)指渦流損耗和漏磁在鋼結(jié)構(gòu)件中引起的損耗。附加損耗通過(guò)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，采用新工藝、新材料來(lái)降低?？傊?，大幅降低附加損耗必然回增加制造成本。5.3 空載損耗變壓器的空載損耗主要是指磁滯損耗和渦流損耗。這兩種損耗都與硅鋼片的材質(zhì)、磁密取值有關(guān)，同時(shí)與硅鋼片的加工也有很大的關(guān)系。目前大量采用高牌號(hào)優(yōu)質(zhì)硅鋼片，利用先進(jìn)的縱、橫剪線剪切，使硅鋼片的空載損耗大幅度降低。5.4 負(fù)載電流變壓器在空載運(yùn)行時(shí)的電流就是空載電流?？蛰d電流包括勵(lì)磁電流和鐵損電流兩個(gè)分量，也稱為空載電流的無(wú)功分量和有功分量。其中無(wú)功分量時(shí)當(dāng)變壓器空載運(yùn)行時(shí)在鐵心中產(chǎn)生磁通的勵(lì)磁電流，而有功分量是空載運(yùn)行時(shí)在一次線圈和鐵心中產(chǎn)生有功損耗的電流。無(wú)論從變壓器的安全運(yùn)行還是從變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的角度去考慮，都希望空載電流小些。隨著鐵心結(jié)構(gòu)和制造工藝的改進(jìn)，以及硅鋼片的性能的改善，目前變壓器的空載電流已經(jīng)大大降低了。因此，要降低變壓器的負(fù)載電流就必須選擇合適的鐵心結(jié)構(gòu)和適當(dāng)?shù)募庸すに?，同時(shí)對(duì)硅鋼片的性能也必須認(rèn)真考慮。第6章 電力變壓器計(jì)算步驟10變壓器的電磁計(jì)算任務(wù)在于確定變壓器的電、磁負(fù)載、主要幾何尺寸、性能參數(shù)和各部分溫升以及變壓器的重量等。但最終的計(jì)算結(jié)果必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和技術(shù)任務(wù)書的要求。在變壓器的設(shè)計(jì)中，用戶和生產(chǎn)廠家的目標(biāo)應(yīng)該是一致的。都是要合理地制定性能參數(shù)、設(shè)計(jì)相應(yīng)的主要幾何尺寸，降低制造成本，降低能耗，提高效率。但用戶的經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行與廠家的制造成本也有一定的矛盾，所以，在變壓器設(shè)計(jì)過(guò)程中也要綜合考慮多方面因素，以便選擇最佳方案。電力變壓器計(jì)算的一般程序，如下圖所示計(jì)算變壓器重量繪制變壓器外形尺寸圖記錄原始數(shù)據(jù)：產(chǎn)品主要技術(shù)參數(shù)選定硅鋼片牌號(hào)及鐵心形式，計(jì)算鐵心直徑，設(shè)計(jì)鐵心柱和鐵軛截面選擇鐵心柱磁密，計(jì)算每匝電勢(shì)先計(jì)算低壓繞組匝數(shù)，湊整；重算每匝電勢(shì)及磁密，在計(jì)算高壓繞組匝數(shù)繞組及絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；試算短路阻抗，不合要求數(shù)調(diào)整繞組高度估算繞組損耗，估算繞組對(duì)油溫升計(jì)算空載能力計(jì)算短路電磁力及器身重量；計(jì)算鐵心和繞組的機(jī)械強(qiáng)度繪制變壓器平面布局圖；引線和分接機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，油箱尺寸和冷卻裝置計(jì)算負(fù)載性能計(jì)算溫升，不合要求，調(diào)整冷卻裝置數(shù)目另選鐵心柱直徑另選導(dǎo)線不合要求時(shí)不合要求時(shí)另選導(dǎo)線還不合要求時(shí)第7章 S9 2000KVA/10KV 油浸式變壓器電磁設(shè)計(jì)程序17.1 設(shè)計(jì)任務(wù)書（1）變壓器總?cè)萘縎(kVA)； 2000kVA（2）相數(shù)m； 3相（3）頻率f(Hz)； 50Hz（4）高壓側(cè)及低壓側(cè)額定電壓； 高壓側(cè)10kV 低壓側(cè)0.4kV （5）線圈連接圖和線圈連接組； Yyn0（6）冷卻方式 油浸式（7）負(fù)載特性 連續(xù)的（8）短路電壓(%)； 5.5%（9）短路損耗(W)； 17800W（10）空載損耗(W)； 2520W（11）空載電流(%)； 0.6%（12）裝置方式 戶外的7.2 主要電氣數(shù)據(jù)的決定1每相容量 =666.667kVA 2柱容量 666.667kVA式中 C變壓器的有效（帶有線圈的）鐵柱數(shù)。3定電流高壓側(cè) =115.47A低壓側(cè) =2886.75A4電流高壓側(cè) =115.47A低壓側(cè) =2886.75A5相電壓 高壓側(cè) =5773.5V低壓側(cè) =230.94V6線圈的試驗(yàn)電壓 35KV7.3 主要尺寸的決定7鐵柱直徑 =5.35.08=26.93=0.2693m 系數(shù)K取5.3 查表選標(biāo)準(zhǔn)直徑=0.27m8漏磁間隙直徑的平均值（初步值）=0.34588m 低壓線圈的徑向尺寸（初值） 鐵柱與低壓線圈間油道的寬度（m），0.005；高壓與低壓線圈間油道的寬度（m），0.010；9線圈軸向尺寸（初步值）式中 主要尺寸的比值，在2.43.4之間選擇，容量大的選低值10鐵柱有效截面積（初步值） 圓面積的總的填充系數(shù)， 11每匝電壓（初步值） 初步選用的鐵柱中的磁通密度（T），油浸式變壓器對(duì)冷軋硅鋼片取1.601.70特斯拉；12低壓線圈匝數(shù) 取進(jìn)位整數(shù) 取13匝13每匝電壓（最后值） V/匝14鐵柱中的磁通密度（初步值） T7.4 低壓線圈的計(jì)算15高壓和低壓線圈的平均電流密度 16低壓線圈線匝截面積的初步值17低壓線圈的型式 低壓線圈采用紙包扁銅線繞成的雙層圓筒式線圈18沿線圈圓周撐條的數(shù)目為8 19低壓線圈的結(jié)構(gòu)（1）每層匝數(shù) （2）每線匝的軸向尺寸的約值 （3）按照已求得的和的約值，根據(jù)附錄2決定導(dǎo)線規(guī)格。導(dǎo)線規(guī)格 式中 分別為導(dǎo)線寬邊和窄邊絕緣后的尺寸，通常變壓器采用紙包扁銅線，兩面絕緣厚度一般為0.45毫米。線匝截面積 2052.34=1046.8對(duì)于用扁線繞成的圓筒式線圈，選擇導(dǎo)線時(shí)要注意以下各點(diǎn)：第一、并繞導(dǎo)線根數(shù)不超過(guò)4；第二、并繞導(dǎo)線尺寸不超過(guò)兩種；第三、并繞導(dǎo)線的徑向尺寸應(yīng)該相等；第四、計(jì)算出線圈高度應(yīng)比小0.0050.015米；第五、當(dāng)立繞時(shí)，導(dǎo)線寬邊與窄邊之比應(yīng)不小于1.3，不大于3.0；（1）層間絕緣（軸向油道的寬度） =0.0040.006m（2）撐條寬度 =0.015m（3）低壓線圈端部絕緣高出線圈的高度 =0.005m（4）低壓線圈與鐵柱之間的軸向油道的寬度 =0.005m（5）低壓線圈到鐵軛的絕緣距離 0.015m（6）低壓線圈不用膠木紙筒，在套入鐵心時(shí)，用0.1厘米絕緣紙板與鐵心隔開。20低壓線圈的電流密度（最后值） 21低壓線圈的軸向尺寸（凈高） =0.694255+0.000113=0.695555m 式中 求得之值以0.001米進(jìn)位加以修正；工藝裕度，每?jī)筛鶎?dǎo)線之間加0.0001米。當(dāng)導(dǎo)線沿軸向有兩根并繞時(shí)，軸向尺寸尚須考慮換位一次所需的尺寸。22低壓線圈的絕緣高度（總高） 0.695555+20.0050.705555m 23低壓線圈的徑向尺寸 =2(25.2+0.5)+6=27.8mm=0.0278m 式中 以0.0005米進(jìn)位加以修正；工藝裕度，一般為0.00040.0005米。當(dāng)導(dǎo)線沿徑向有二根并繞時(shí)，徑向尺寸尚須考慮并繞根數(shù)。24低壓線圈內(nèi)徑 =0.27+20.005=0.28m 25低壓線圈外徑 =0.28+20.0278=0.3356m 7.5 高壓線圈的計(jì)算26高壓線圈中引出分接頭的方式27高壓線圈匝數(shù) 取整數(shù) 為325匝調(diào)壓所需匝數(shù) 0.0532516.25匝28高壓線圈在各分接頭處匝數(shù)； 342；325；309；29電壓比校核額定電壓時(shí) 1.05倍額定電壓時(shí) 0.95倍額定電壓時(shí) 30高壓線圈電流密度的初步值2337148527576903985280A/31高壓線圈線匝截面積的初步值=0.0007243532高壓線圈導(dǎo)線的尺寸（1）根據(jù)已求得的的約值，由附錄查得；導(dǎo)線規(guī)格 并繞根數(shù)是考慮到每根導(dǎo)線直徑不致過(guò)大。導(dǎo)線截面積 34.45（2）整個(gè)線匝的截面積（最后值）34.4533高壓線圈的電流密度（最后值）34高壓線圈的結(jié)構(gòu)（1）每層匝數(shù) （2）層數(shù) 取7層（3）在各層中的匝數(shù)（4）高壓線圈的軸向尺寸（凈高）（49.197+1）12.95（1+7）695.555mm=0.695555m（5）把高壓線圈分為兩個(gè)同心線圈C和D 里面的C；（3）層（占總層數(shù)的大約1/3）； 外面的D；（4）層（占總層數(shù)的大約2/3）；（6）高壓線圈的絕緣高度（總高） 0.695555+20.015=0.725555m（7）高壓線圈繞在電木紙筒上，電木紙筒的厚度為0.00250.003m（8）線圈C和D間軸向油道的寬度為 =0.006m 撐條的寬度為 =0.015m 數(shù)目為8（9）節(jié)分接頭在第309，325，342匝處以原線打圈的方式引出（10）層間電壓249.19717.765=1747.97V（11）層間絕緣。采用電纜紙做層間絕緣，電纜紙層數(shù)及厚度（毫米）采用40.12（12）高低壓線圈間軸向油道的寬度 =0.010m（13）相鄰兩鐵柱的高壓線圈之間的距離 =0.008m（14）相間隔板的厚度 =0.002m（15）高壓線圈到鐵軛的距離 =0.025m35高壓線圈的徑向尺寸(3.253+240.12+30.3)+6+(3.254+340.12+40.3)=33.25mm=0.03325m式中 里面的線圈的C層數(shù); 外面的線圈的D層數(shù); 層間絕緣厚度（m）； 和線圈C和線圈D的工藝裕度，每層加米。所求得的C和D的厚度均加以修正，以0.0005米進(jìn)位。36高壓線圈的內(nèi)徑0.3356+20.01=0.3556m37高壓線圈的外徑0.3556+20.03325=0.4221m 39相鄰兩鐵柱的中心距0.4221+0.008=0.4301m 所求得的C的值，以0.5厘米進(jìn)位加以修正。7.6 短路損耗的計(jì)算40低壓線圈銅重a) 低壓線圈平均直徑mb) 低壓線圈平均匝長(zhǎng) 0.3078=0.967mc) 低壓線圈銅線總長(zhǎng)（每相） 130.967+0.35=12.921m 式中 K出頭長(zhǎng)度，K=0.35md) 低壓線圈銅重（不帶絕緣） 312.9211046.88.9=361.136 式中 銅的密度, =8.9kg/e) 低壓線圈帶絕緣銅重361.136(1+3%)=371.97 式中 k扁銅線由于絕緣所增加的重量，由表查得k=3%41高壓線圈銅重（1）高壓線圈平均直徑 =0.38885m（2）高壓線圈平均匝長(zhǎng) 0.38885=1.2216m（3）壓線圈銅線總長(zhǎng)（每相） 導(dǎo)線總長(zhǎng) 3421.2216=417.7872m 對(duì)中間一級(jí)電壓 417.78720.95=396.9m（4）高壓線圈銅重3417.7834.458.9=384.286（5）高壓線圈帶絕緣銅重 384.286(1+3%)=395.81 式中 k扁銅線由于絕緣所增加的重量，由表查得k=3%42高低壓線圈的總銅重361.136+384.286=745.422371.97+395.81=767.7843低壓線圈電阻 式中 銅的電阻系數(shù)（）時(shí)44高壓線圈電阻 45低壓線圈中的電阻損耗 30.00026353=6588W46高壓線圈中的電阻損耗30. 24597=9838.8W47高低壓線圈中的附加損耗（包括導(dǎo)線中渦流損耗及油箱等鋼結(jié)構(gòu)中的雜散損耗）65888%=527W9838.88%=787W式中 附加損耗占電阻損耗的百分?jǐn)?shù)，8% 48低壓引線中的損耗=65883%=197.64W1249高壓引線中的損耗=9838.81%=98.388W12 式中 三相引線損耗占對(duì)應(yīng)電壓等級(jí)的百分?jǐn)?shù)，低壓取3，高壓取150高低壓引線中的總損耗 197.64+98.388296W51短路損耗6588+9838.8+527+787+296=18036.8W52總的銅重77.7 短路電壓的計(jì)算53短路電壓的有功分量54短路電壓的無(wú)功分量（1）漏磁間隙的折合面積 0.1539+0.194425+0.010.1728+0.0050.1539+0.0060.19248=0.0066m 式中 低壓線圈里線圈的匝數(shù)； 高壓線圈外線圈的匝數(shù)；（2）平均電抗高度 式中 低壓線圈電抗高度(m), 0.695555-0.06037=0.635185m高壓線圈電抗高度(m), 0.695555-0.00902=0.686535m（3）羅果夫斯基系數(shù)（4）電抗電壓（即短路電壓的無(wú)功分量） 對(duì)f=50赫茲的變壓器55短路電壓7.8 鐵心幾何尺寸的最后確定56鐵柱截面上各級(jí)硅鋼片的寬度 57鐵柱截面上各級(jí)硅鋼片的厚度 58階梯形的總截面積59鐵柱的有效截面積0.950.05396=0.051262 壓裝系數(shù)（鐵柱有效截面積對(duì)階梯形面積的比值），對(duì)不涂漆的冷軋片為0.95；60鐵軛的總截面積（初步值）1.150.05396=0.062054式中 鐵軛放大系數(shù)，當(dāng)鐵軛截面為矩形時(shí)，取1.1561鐵軛厚度0.26262鐵軛高度63鐵軛的總截面積（最后值）0.2370.2620.062164鐵軛的有效截面積（最后值）0.06210.950.05899565鐵柱長(zhǎng)度（窗高）0.695555+20.0250.745555m66鐵柱上的硅鋼片重30.0512620.7455557.65=877.1式中 硅鋼片的密度 ，對(duì)于冷軋片為7.65/67鐵軛上的硅鋼片重（1）在最外面鐵柱中心線之間的部分 220.43010.0589957.65=776.4 （2）鐵軛四角 20.2370.0512627.65=185.88（3）鐵軛總重776.4+185.88=962.2868整臺(tái)變壓器的硅鋼片重877.1+962.28=1839.387.9 空載損耗的計(jì)算69磁通密度的最后值70硅鋼片的單位損耗根據(jù)、值及硅鋼片牌號(hào)由表 查得=1.03 W/及=0.773 W/71空載損耗 2172.5W式中 空載損耗附加系數(shù)，冷軋鋼片鐵心取1.3。7.10 空載電流的計(jì)算根據(jù)硅鋼片的牌號(hào)，由表查得：在鐵柱中 1.55VA/在鐵軛中 0.962VA/在空氣隙處 2.42VA/73激磁功率1.55(877.1+)=1503.56VA0.962(776.4+)=836.3VA72.420.051262=8683.7828VA1503.56+836.3+8683.7828=11023.6VA74空載電流的有功部分75空載電流的無(wú)功部分式中 為激磁電流附加系數(shù)，對(duì)冷軋片1.1。76空載電流77效率 7.11 油浸式變壓器溫升計(jì)算78油箱高0.745555+20.237+0.181.399555m取0.18m79油箱長(zhǎng)20.4301+0.4221+0.08=1.3623m80油箱寬0.4221+0.18=0.6021m81箱蓋的散熱面積 +(1.3623-0.6021)0.6021=0.74244 箱蓋有效散熱面積0.750.74244=0.556882油箱箱壁散熱面積83油箱總有效散熱面積0.5568+4.77522+84.88=44.372選用中心距為1m的散熱器8組、13片、每組散熱面積4.8884箱壁的單位面積散熱量 W/85油對(duì)周圍空氣的平均溫升 由表查得86最上層油溫升1.235+5.5=式中 油面最高溫升修正量， 87高壓線圈的單位面積散熱量（1）高壓線圈的散熱面積3(20.18948+20.19548+0.3556)0.695555-2380.0150.695555=6.877（2）高壓線圈的單位面積散熱量88高壓線圈的平均溫升35+26.5=式中 高壓線圈對(duì)油的平均溫升。由表查出為。89低壓線圈的單位面積散熱量（1）低壓線圈的散熱面積3(0.14+20.1514+20.1564+20.1678)0.695555-3380.0150.695555=6.4021 （2）低壓線圈的單位面積散熱量90低壓線圈的平均溫升35+21=式中 低壓線圈對(duì)油的平均溫升。由表查出為。結(jié)束語(yǔ)經(jīng)過(guò)近百天的努力，從任務(wù)書的下達(dá)，到相關(guān)資料的查詢搜索，再經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)方案的確定，最后在說(shuō)明書撰寫，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)S9 2000KVA/10KV油浸式變壓器設(shè)計(jì)，即將接近尾聲！這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題其實(shí)是各大變壓器廠已經(jīng)生產(chǎn)設(shè)計(jì)出來(lái)的成品，但并不否定這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的意義。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的并不是要去制造產(chǎn)品，而是在設(shè)計(jì)的過(guò)程中去加深對(duì)電機(jī)專業(yè)課程的理解和運(yùn)用，力爭(zhēng)在原有的產(chǎn)品上有所改進(jìn)和優(yōu)化。 在本次設(shè)計(jì)中，我通過(guò)對(duì)變壓器各方面知識(shí)的綜合運(yùn)用，并且認(rèn)真的翻閱了與變壓器設(shè)計(jì)相關(guān)的各類書籍，同時(shí)還在劉金澤老師的精心指導(dǎo)下，圓滿完成了次設(shè)計(jì)任務(wù)，本人在設(shè)計(jì)中也獲得了不少的體會(huì)，下面就讓我來(lái)說(shuō)下在電力變壓器設(shè)計(jì)中幾個(gè)需要注意的地方：第一、高低壓繞組中相電流、相電壓、線電流、線電壓之間的計(jì)算本變壓器的連結(jié)組別是Yyn0，也就是說(shuō)高壓繞組為“Y”連接，其相電