1、SG系列干式变压器设计原则,一、系列产品的技术要求,1 、额定容量:630、800、1000、1250、1600、2000kVA。2、额定电压:100005%/400伏3、联接及组别。4、阻抗电压。 5、绝缘耐热等级。6、国家标准、绝缘等级。,7、性能标准:“三相空气自冷干式电力变压器技术参数和要求”。二、系列计算的要求1、电磁计算方法同“油浸式配电变压器”(参考计算单),绕组温升计算及铁芯温升计算另作介绍。2、铁芯a、铁芯的心柱和铁轭的截面相同,均为多级长方形组成的接近圆形的截面具体尺寸按工厂标准选取。b、叠片因数。C、硅钢片一律选用材料性能数据表由工厂提供作为参考,程序中须计算出选用硅钢片
2、的空载损耗和空载电流(%)。,d、铁芯为三相三柱式全斜接缝、无气道,空载损耗工艺系数及空载损耗的计算值不得超过要求。e、磁通密度选取范围。f、铁心温升计算值,只计算不作考核。3、绕组a、低压绕组形式:各种容量规格产品均为螺旋交叉换位。b、高压绕组形式一根或两根导线并绕的连续式绕组线段数必须是偶数。,c、高、低压绕组均选用SBECB双玻璃丝包扁铜线(见工厂提供的铜线尺寸表、截面积表、带绝缘的铜线尺寸表及其绝缘所占重量百分数表)。d、高、低压绕组所用绝缘筒的内径尺寸,必须考虑选取量。e、高压绕组的段间气道和低压绕组的匝间气道(即横向气道)宽,必须是整数,具体大小以温升通过为准,纵向气道尺寸见主绝缘
3、距离要求。f、高压绕组要考虑第一、第二加强段内半径垫条的数量及外包绝缘每边的厚度,绕组加强段上下端对称布置。,g、绕组计算尺寸裕度 要注意选取辐向、轴向高低压绕组的计算尺寸裕度。h、确定高压绕组段间气道数,要考虑绕组中部的气道数,有时为了调整整个绕组的轴向高度,允许绕组首末端部分气道数量比正常气道适当增加。i、高、低压绕组电流密度的选取。以绕组温升计算通过为原则,选择适当的电流密度。,j、引线损耗计算首先要对低压引线的长度、截面积、低压中点引线的长度进行估算,然后确定电流值。计算中线引线面积。估算高压引线长度及引线截面积。k、高、低压绕组的附加损耗(涡流损耗)计算同油浸配电变压器。l、确定杂散
4、损耗、高低压绕组的铜耗、附加损耗、引线损耗。m、绕组温升计算值要求。,三、变压器性能参数值与计算的差要求1、电压比。2、阻抗电压。3、负载损耗值。4、空载损耗值。5、总损耗值。四、低压绕组温升计算1、有效散热面积 S1 = S 3+S 4+S 5 S 3=3(2R 1m18)H 1 110 -6(m 2),式中:R CP1低压绕组平均半径; B 1 低压绕组辐向宽度; 1 低压绕组横向气道系数; 式中:R 2 低压绕组外半径; 2 低压绕组纵向气道系数;,式中:C 3 见主绝缘尺寸图。 2、低压绕组热负荷Q HH 3、低压绕组温升hh五、高压绕组温升计算1、有效散热面积,式中: 2 高压绕组横
5、向气道宽度;式中:R 4 高压绕组外半径。,(m 2),(m 2),(m 2),2、高压绕组热负荷 Q BH3、高压绕组温升六、铁芯温升计算 运算结果不考核,仅作为定方案时参考数据。 1、铁芯有效散热面积,图中:F 铁芯柱叠层; 铁芯最大级片宽; t 铁芯最小级片宽; M 0 铁芯柱中心距离; 其它字母意义见主绝缘尺寸图。,2、上轭顶面和下轭底面裸露面S 01 (m 2)3、上、下轭绝缘位置心柱部分裸露面S 02 (m2)4、心柱有效散热面 (m2),d 心柱等效直径。 式中:S cm 心柱有效截面积,cm 2。5、夹件绝缘所遮盖部分的铁轭有效散热面(等于其几何面积的0.5倍)6、上下铁轭靠近
6、铁窗部分的有效散热面(等于其几何面积的0.5倍) 7、铁芯四角裸露面 8、铁心热负荷Q 0 (W/m2) 式中:P0 空载损耗(瓦),9、铁心温升 ()八、需要说明的一些问题1、铁芯直径估算 式中: L 绕组铜线长度(米)(对高压绕组L为额定分 接匝数时的长度)。 S 绕组铜线截面积(mm2)。,(欧),6、铜线重量G cu 8.9L S m7、硅钢片重= 7.65g/cm 2。8、连续式、螺旋式绕组在完全换位时涡流损耗的平均值占绕组电阻损耗的一定百分比。9、洛氏系数值如下: 表中:H K 高低压绕组平均电抗高度; 意义见阻抗电压计算公式; H K /值是其它数值时可用比例法算出相应数值。,1
7、0、空载电流计算(I P值不乘系数1.1) 式中:VA / kg 磁化容量,查冷轧硅钢片性能表; VA / cm 2 接缝磁化容量,查冷轧硅钢片性能表; P 额定容量kVA ; P 0空载损耗(瓦);cm 铁芯柱有效截面积cm 2。,%,11、阻抗电压u k%的计算公式,(cm),电抗分量u P: 式中:w1 低压绕组匝数; I 1 低压绕组相电流(安); f 频率50H Z; k 附加阻抗电压系数; P K100 100负载损耗(瓦); 洛氏系数; P 额定容量kVA。,%,电阻分量 阻抗电压 % 12、变压器绝缘半径计算 见主绝缘尺寸图,由于习惯式样最好与使用的计算单相同。,0.5 D C r 1 低压绝缘筒内半径(2r 1 必须为5的倍数) 1 r 2 低压绝缘筒外半径 C 2 R 1 低压绝缘筒内半径 B 1 低压绕组辐向尺寸 R 2 低压绕组外半径 C 3 r 3 高压绝缘筒内半径 (2 r 3必需为5的倍数) 2 r 4 高压绝缘筒外半径 C 4 R 3 高压绕组内半径 B 2 高压绕组辐向尺寸 R 4 高压绕组外半径 2 2 R 4 高压绕组外半径 C M 0 铁芯柱中心距(必须为5的倍数),