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有关变压器铁心设计要求

  传统变压器只要确定了铁心截面大小,也就能确定铁心直径。椭圆截面铁心干式变压器设计时首先要确定铁心截面大小和形状。确定椭圆截面的形状,要结合变压器工艺、结构、经济性进行综合考虑。

  (1)结构:该铁心铁轭、心柱截面均为椭圆,相应的线圈、铁轭绝缘等也为椭圆状,这样干式变压器器身布置比较紧凑。如果主级片宽太小,铁心拉螺杆到高压线圈的距离满足不了绝缘的要求,同时,夹件到线圈的距离也不能满足高、低压引线的引出。如果主级片宽过大,又会引起中心距增大,增加铁心重量和空载损耗。

  (2)工艺:椭圆截面铁心干式变压器生产工艺的最大难点在线圈,线圈绕制之后短轴方向会变大,长轴方向会缩小,线圈长、短轴之比越大,绕制后的变化就越大。从这方面考虑,我们要减小线圈长、短轴之比,也就是要增大铁心主级片宽,但这样同样会引起中心距增大。可以看出线圈制作水平的高低直接影响椭圆截面铁心变压器的设计成本。

  (3)经济性:在满足结构、工艺的前提下,要尽可能降低片宽,减小铁心中心距,降低铁心重量,如使空载损耗大小不变,可减小铁心有效截面积,进一步降低硅钢片用量,尽量使导线重量、负载损耗不增加。

  确定了铁心截面后,可进行电磁计算。干式变压器的椭圆线圈抗短路能力比圆线圈要差些,但可通过低压设计成箔式线圈、高低压线圈整型固化、薄弱处加强等方法提高抗短路能力。在考虑椭圆截面铁心变压器特殊性的同时,尽量采用传统变压器成熟的结构和工艺,保留传统变压器所具有的可靠性。

 

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