《变压器设计》ppt课件

1、 变变 压压 器器 设设 计计主讲： 2021年总总 目目 录录中小型变压器设计中小型变压器设计第一篇第一篇 设计变压器预备义务设计变压器预备义务.3.3第二篇第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择.13.13第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算.21.21第四篇第四篇 变压器短路阻抗计算变压器短路阻抗计算.54.54第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流.64.64第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计.77.77第七篇第七篇 变压器绝缘设计变压器绝缘设计.104.104目目 录录第一篇第一篇 设计变压器

2、的预备义务设计变压器的预备义务 第第 一一 篇篇 设设 计计 变变 压压 器器 准准 备备 工工 作作 分目录 设计变压器的预备义务 一一 设计变压器应该留意的问题设计变压器应该留意的问题.5.5二二 设计变压器普通程序设计变压器普通程序.7.7三三 变压器技术参数确定变压器技术参数确定.8.8四四 变压器电压、电流计算变压器电压、电流计算.10.10目目 录录 第一篇 设计变压器的预备义务一一 设计变压器应该留意的问题设计变压器应该留意的问题 第一篇 设计变压器的预备义务二二 设计变压器普通程序设计变压器普通程序 第一篇 设计变压器的预备义务三三 电力变压器技术参数确定电力变压器技术参数确定

3、 第一篇 设计变压器的预备义务 第一篇 设计变压器的预备义务四四 变压器电压、电流计算变压器电压、电流计算 第一篇 设计变压器的预备义务 第一篇 设计变压器的预备义务 第一篇 设计变压器的预备义务第二篇第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择择 第第 二二 篇篇 变变 压压 器器 铁铁 芯芯 直直 径径 计计 算算 及及 铁铁 芯芯 柱柱 截截 面面 积积 选选 择择 分目录 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择 一一 影响铁芯直径选择的主要要素影响铁芯直径选择的主要要素.15.15二二 铁芯直径的计算铁芯直径的计算.16.16三三 铁芯柱截面积的选择铁芯

4、柱截面积的选择.18.18目目 录录一一 影响铁芯直径选择的主要要素影响铁芯直径选择的主要要素 第二篇第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择第二篇第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择l二 - 1 铁芯直径的计算公式l二 - 2 每柱容量 的计算二二 铁芯直径的计算铁芯直径的计算l二 - 3 每柱容量 的阅历计算第二篇第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择 第二篇第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择三三 铁芯柱截面积的选择铁芯

5、柱截面积的选择铁芯截面积及相关参数选择通常在阅历表格中选取第二篇第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择第二篇第二篇 变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择变压器铁芯直径计算及铁芯柱截面积选择第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算 第第 三三 篇篇 变变 压压 器器 高高 低低 压压 绕绕 组组 计计 算算分目录分目录变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算一一 初算每匝电压初算每匝电压.23.23二二 高、低压绕组匝数计算及电压比校核高、低压绕组匝数计算及电压比校核.24.24三三 电流密度与导线规格选择电流密度与导线规格选择.3

6、0.30四四 绕组型式选择绕组型式选择.35.35五五 绕组轴向、辐向、窗高及绝缘半径计算绕组轴向、辐向、窗高及绝缘半径计算.37.37六六 导线电阻与分量计算导线电阻与分量计算.41.41七七 线圈电阻损耗、负载损耗线圈电阻损耗、负载损耗.51.51目目 录录第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算一一 初算每匝电压初算每匝电压第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算二二 高、低压绕组匝数计算及电压比校核高、低压绕组匝数计算及电压比校核l 二 - 1 低压绕组匝数计算l 二 - 2 计算实际的每匝电势第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计

7、算l 二 - 3 磁通密度与磁通的计算l 二 - 4 高压中压绕组匝数计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算l 二 - 5 电压比校核第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算三 电流密度与导线规格选择l 三 - 1 电流密度选择 电流密度Jq的选择，通常：铝导线Jq：1.62.4A/mm2; 铜导线Jq：3.04.5A/mm2; 小型变压器的电流密度Jq可适当取小，大容量可适当取大

8、一些，但一些低损耗变压器(如:S9型)铜导线Jq普通为2.53.0A/mm2，不超越3.5A/mm2。第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算l 三 - 2 导线规格选择 根据电流密度公式推导导线截面积公式如下v Sq=Iq / Jq mm2 导线截面积计算出来之后，再经过查表选取导线的规格，其表格如下：第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算四四 绕组型式选择绕组型式选择绕组型式 圆

9、筒式绕组饼式绕组1 单层圆筒式2 双层圆筒式3 多层圆筒式4 分段圆筒式5 8段圆筒式6 箔式绕组 特殊绕组1 延续式2 双饼式 淘汰型式3 螺旋式4 纠结式5 内屏延续式6 交叠式 特殊绕组7 “8字线圈 特殊绕组8 分裂式 特殊绕组第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算五五 绕组轴向、辐向、窗高及绝缘半径计算绕组轴向、辐向、窗高及绝缘半径计算

10、（层式）轴向、窗高、电抗高度计算（mm） b+0.05-带绝缘的导线直径或宽度 nb b -导线沿轴向并绕根数 h-每匝导线总高度 （Wc c+1）-每层最大匝数 Hj j-轴向净高度 +Kb b-轴向裕度 hmaxmax-最大轴径 +2minmin-最小端绝缘尺寸（控制在5-10mm） H-（单根绕制）线圈高度H=HL L+nb bb/2-(nb b 导线并绕)线圈高度 +La a-上绝缘高度 +Lb b-下绝缘高度 Hw w-窗高 HK K=H(或H)-h-电抗高度（层式）辐向计算（mm） a+0.05-带绝缘的导线直径或厚度 na a-导线沿辐向并绕根数 ac c-每匝导线总厚度 mc

11、c-层数(油道内侧) am m-油道内侧导线总厚度 +m m=m m（mc c-1）-油道内侧层间绝缘总厚度 Bj j-油道内侧净辐向 +Ka a-辐向裕度 B1 1-油道内侧辐向厚度 B2 2-油道外侧辐向厚度 -油道厚度 B=B1+B2+-辐向总厚度第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算层式绕组绝缘半径及中心距计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算层式线圈表示图层式线圈表示图层式绕组表示图层式绕组表示图第三篇第三篇 变压器高、低压绕

12、组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算六六 导线电阻与分量计算导线电阻与分量计算l 六-1 线圈平均匝长计算l 六-2 线圈每相导线长度Lq计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算l 六-3 线圈导线电阻计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算l 六-4 线圈导线分量计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算七七 线圈电阻损耗、负载损耗线圈电阻损耗、负载损耗第三篇第三篇

13、 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算第三篇第三篇 变压器高、低压绕组计算变压器高、低压绕组计算 第第 四四 篇篇 变变 压压 器器 短短 路路 阻阻 抗抗 计计 算算 第四篇第四篇 变压器短路阻抗计算变压器短路阻抗计算一一 短路阻抗的概述短路阻抗的概述.56.56二二 双绕组变压器短路阻抗计算双绕组变压器短路阻抗计算.58.58三三 短路阻抗的调整短路阻抗的调整.62.62 第四篇第四篇 变压器短路阻抗计算变压器短路阻抗计算 目目 录录一一 短路阻抗的概述短路阻抗的概述 第四篇第四篇 变压器短路阻抗计算变压器短路阻抗计算 第四篇第四篇 变压器短路阻抗计算变压器短路阻抗计算 第四篇第四

14、篇 变压器短路阻抗计算变压器短路阻抗计算二二 双绕组变压器短路阻抗计算双绕组变压器短路阻抗计算l二-1 双绕组变压器短路电抗计算内外绕组无轴向油道 第四篇第四篇 变压器短路阻抗计算变压器短路阻抗计算 第四篇第四篇 变压器短路阻抗计算变压器短路阻抗计算l二-2 双绕组变压器短路电抗计算内外绕组有轴向油道或气道l二-3 双绕组变压器电阻分量电阻压降l二-4 双绕组变压器短路阻抗阻抗压降 第四篇第四篇 变压器短路阻抗计算变压器短路阻抗计算三三 短路阻抗的调整短路阻抗的调整 第四篇第四篇 变压器短路阻抗计算变压器短路阻抗计算三三 短路阻抗的调整短路阻抗的调整 第四篇第四篇 变压器短路阻抗计算变压器短路

15、阻抗计算第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流 第第 五五 篇篇 空空 载载 损损 耗耗 与与 空空 载载 电电 流流 分目录分目录- - 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流一一 空载损耗的计算空载损耗的计算.66.66二二 空载电流的计算空载电流的计算.72.72三三 变压器空载损耗分析与降低措施变压器空载损耗分析与降低措施.75.75 目目 录录第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流一一 空载损耗的计算空载损耗的计算l一 - 1 空载损耗的组成第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流第五篇第五篇 空载损耗

16、与空载电流空载损耗与空载电流l一 - 2 空载损耗计算第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流二二 空载电流的计算空载电流的计算l二 - 1 铁损电流的计算l二 - 2 磁化电流的计算第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流l二 - 3 空载电流的计算第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流三三 变压器空载损耗分析与降低措施变压器空载损耗分析与降低措施第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空载损耗与空载电流l三 - 1 变压器空载损耗分析第五篇第五篇 空载损耗与空载电流空

17、载损耗与空载电流l三 - 2 变压器空载损耗降低措施第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计 第第 六六 篇篇 变变 压压 器器 油油 箱箱 结结 构构 设设 计计 分目录分目录-变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计一一 油箱的本体设计油箱的本体设计.79.79二二 变压器温升计算变压器温升计算.83.83三三 箱顶联管的设计箱顶联管的设计.83.83四四 冷却系统设计冷却系统设计.85.85 目目 录录一一 油箱的本体设计油箱的本体设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计l一 - 1 油箱的根本构造方式第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计第六篇第六篇 变

18、压器油箱构造设计变压器油箱构造设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计l一 - 2 油箱的根本尺寸计算第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计变压器油箱尺寸表示图变压器油箱尺寸表示图第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计二二 变压器温升计算变压器温升计算l二 - 1 油浸式变压器温升规范第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计l二 - 2 层式绕组散热面计算第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计l二 - 3 层式绕组外表热负荷计算l二 - 4 层式绕组温差计算l二 - 5 层式绕组温升计算第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设

19、计l二 - 6 箱体与散热器散热面积计算第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计二 - 6 -A 箱壁几何面积计算第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计二 - 6 -B 箱盖几何面积计算二 - 6 -C 片式散热器油箱有效散热面积计算第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计l二 - 7 油温升计算第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计二 - 7 -A 油

20、箱热负载计算二 - 7 -B 油平均温升计算二 - 7 -C 顶层油温升计算第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计三三 箱顶联管的设计箱顶联管的设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计四四 冷却系统设计冷却系统设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计l四四 -1 -1 冷却系统分类冷却系统分类第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计l四四 -2 -2 冷却安装适用范围冷却安装适用范围第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设计第六篇第六篇 变压器油箱构造设计变压器油箱构造设