35kV电力变压器设计手册.docx

电力变压器设计原则此资料不得随意翻印复制）1．铁心设计1.1铁心空载损耗计算：P0=k • p0• G W其中：k——铁心损耗工艺系数，见表2；Pp0 电工钢带单位损耗（查材料曲线），W/kg；G 铁心重量，kg1. 2铁心空载电流计算 空载电流计算中一般忽略有功部分1）三相容量W6300 kVA时：（G + G + G • k） • q + 迈• S • n • qI = 12 3 t 匚 %0 10 • SN其中：G］、G2、G3——分别为心柱重量、铁轭重量、角重，kg；k――铁心转角部分励磁电流增加系数，全斜接缝k=4；qf 铁心单位磁化容量（查材料曲线），VA/ kg；S 心柱净截面积，cm2；SN——变压器额定容量，k VA；n——铁心接缝总数，三相三柱结构n=8；qj 接缝磁化容量，VA/ cm2，根据Bm /於按表1进行计算表 1 接缝磁化容量磁通密度（T）1.001.011.021.031.041.051.061.071.081.09磁化容量（VA/cm2）0.1250.1350.1450.1550.1650.1750.1870.2000.2140.229磁通密度（T）1.101.111.121.131.141.151.161.171.181.19磁化容量（VA/cm2）0.2450.2610.2780.2960.3150.3350.3570.3810.4070.435磁通密度（T）1.201.211.221.231.241.251.261.271.281.29磁化容量（VA/cm2）0.4650.4960.5280.5610.5950.6300.6700.7100.7550.800磁通密度（T）1.301.311.321.331.341.351.361.371.381.39磁化容量（VA/cm2）0.8500.9000.9501.0001.0501.1001.1501.2001.2501.300（2）三相容量〉6300 kVA： i =叮G• £ %0 10 • SNki——空载电流工艺系数，见表2；G 铁心重量，kg；qt 铁心单位磁化容量（查材料曲线），VA/ kg；SN——变压器额定容量，k VAO表 2 铁心性能计算系数（全斜接缝）铁心形式三相三柱结构三相五柱⑴单相变压器容量V100100〜630〜2000〜8000〜〉63000等轭不等轭 - * 、 、5001600630063000四柱损耗系数kp1.301.251.201.181.151.201.351.05P电流系数k.1.601.401.401.601.30注（1）等轭表示铁心主轭与旁轭的截面相等。

1．3 铁心圆与纸筒之间的间隙见表 3表 3 铁心圆与纸筒间隙铁心直径V200200〜260〜500〜655〜805〜1010 〜1210 〜255490650800100012001600间隙3456789101．4铁心直径与撑条数量关系见表4表 4 铁心直径与撑条数量关系铁心直径V95100〜200205〜255260〜335340〜470480〜630640〜690700〜770780〜900撑条数量688或1010 或 1212162020 或 2424 或 28续表 4 铁心直径与撑条数量关系铁心直径910〜10001010〜11401150〜13001310〜1600撑条数量28 或 323232 或 40401．5铁心直径与夹件绝缘厚度关系见表5表 5 铁心直径与夹件绝缘厚度关系铁心直径70〜200205〜255260〜330340〜450460〜550560〜650660〜800810〜10001010 〜1600夹件绝缘26101216192329322．绝缘结构2・1 10kV级变压器2．1．1纵绝缘结构（1） 高压绕组（LI75 AC35）1）饼式结构导线匝绝缘 0.45，绕组不直接绕在纸筒上，所有线段均垫内径垫条1.0mm ；各线饼轴向油道宽度见表15；分接段位于绕组中部。

中断点油道4.0mm,分接段之间（包括分接段与正常段之间）油道2.0mm, 正常段之间0.5mm纸圈整个绕组增加9.0mm调整油道2）层式结构层式绝缘：首层加强0.08X2，第2层与末层加强0.08X1当绕组不 直接绕在纸筒上时，所有线段均垫内径垫条1.0mm2） 低压绕组（AC5）当绕组不直接绕在纸筒上时，所有线段垫内径垫条1.0mm,所有线段之 间垫0.5mm纸圈当高压绕组为饼式结构时，对应高压分接段处应注意安匝平衡2．1．2主绝缘结构（1） 铁心圆与纸筒之间的间隙见表3；低压绕组内纸筒厚2.0mm当 低压绕组需要内部散热面时要相应留出辐向间隙2） 主空道如下：1）当高压绕组直接绕在厚2.0mm纸筒上时，主空道为10.0mm:低压绕 组一8.0 （包括1.5mm套装裕量，注意低压换位影响）一2.0 —高压 油隙 纸筒2） 当高压绕组为饼式结构但内径侧不需要轴向油隙时，主空道为12.0mm：低压绕组一6.5、（包括1.5mm套装裕量，注意低压换位影响）一 2.0 —2.5 —1.0 —高压绕组纸筒 油隙 垫条3） 当高压绕组内径侧需要轴向油隙时，主空道为14.0mm:低压绕组一6.5 (包括1.5mm套装裕量，注意低压换位影响)一2.0 —4.5 —1.0油隙 纸筒 油隙 —高压绕组。

垫条2. 1. 3 端绝缘：54mm下部(15 +10 ) mm；上部(15 +10 +4 ) mm当铁窗侧有拉带时，绝铁轭垫块需分相制作，此上时端绝缘要增加厚20 mm 的压板2. 1・4相间：高压D接：12 (10+2 ) mm高压Y接：8mm隔板2・2 35kV级变压器2.2.1纵绝缘结构(1) 高压绕组(LI200 AC85)1) 饼式结构导线匝绝缘0.45当绕组不直接绕在纸筒上时，首、末端各两段垫内径 垫条4mm,所有其他线段垫内径垫条1.0mm各线饼轴向油道宽度见表15 分接12段位于绕组中部，中断点两侧各两段为纠结式结构中断点油道4.0mm,分接段之间(包括分接段与正常段之间)油道2.0mm, 正常段之间1.0mm纸圈整个绕组增加9mm调整油道2) 层式结构Y接结构：首、末层加强0.08X1静电屏0.3mm铝板包绝缘0.08X6, 总厚度按1.5mm考虑D接结构：两段层式2) 低压绕组(AC5)当绕组不直接绕在纸筒上时，所有线段垫内径垫条1.0mm当低压绕组 为饼式结构时，所有线段之间垫0.5mm纸圈当高压绕组为饼式结构时,低压绕组上对应高压分接段的位置应注意 安匝平衡2.2.2主绝缘结构(1)铁心圆与纸筒之间的间隙见表3,内纸筒厚3.0mm。

从绝缘角度考虑的绝缘距离如表6：表6 低压绕组与铁心圆(不包括套装间隙)之间绝缘距离低压绕组电压等级0.43.0、6.310.015.0到纸筒内表面距离08.5当低压绕组内表面需要轴向油道时，要相应增大绝缘距离当低压绕组为饼式结构时，要考虑低压线饼的1.0mm内径垫条和内径 处2.5mm的轴向撑条2) 主空道20mm:低压绕组一8.0 mm (包括3.0mm套装裕量，注 油隙意低压换位影响)一 3.0mm 一8.0 mm —1.0mm —高压绕组或屏蔽当高压绕组为饼式结构时，高压绕组内径侧应钱有厚3.0mm轴向撑条2．2．3端绝缘结构(1) 绕组导线为纸包电磁线时，端绝缘94mm：下部：(8 +15 +2 +1 +19 )mm；油隙 端圈 角环 纸圈 下铁轭绝缘上部：(8 +10 +2 +1 +24 +4 )mm当铁窗侧有油隙拉带端而圈要求角环铁轭纸圈垫块分上铁相轭绝制缘作裕时量，上铁轭绝缘改为29，其 中包括20mm厚压板和9mm端圈)2) 绕组导线为漆包电磁线时，端绝缘104mm：下部：(8 +15 +2 +1 +24 )mm；油隙 端圈 角环 纸圈 下铁轭绝缘上部：(8 +10 +2 +1 +29 +4 )mm。

当铁窗侧有拉带而要求铁轭垫块分铁轭绝制作时，上铁轭绝缘中包括20 mm 厚压板和9mm端圈)2．2．4相间(1) 饼式绕组：高压Y或D接27 mm (包括3 mm隔板)2) 层式绕组：高压Y接15mm无隔板；高压D接27mm (包括3 mm隔 板)3．绕组材料3．1高强度缩醛漆包圆铜线表示方法：缩醛漆包圆铜线 标称直径—23．2纸包圆铜线表示方法：纸包圆铜线z—导线两边绝缘厚度标称直径绝缘厚度：0.30，0.45，0.80，1.20，1.80，4.25等3．3纸包铜扁线表示方法：纸包铜扁线ZB—绝缘两边厚度 裸线厚X裸线宽ZAB—绝缘两边厚度 裸线厚X裸线宽其中：ZB表示电缆纸或纸，ZAB表示高密度电缆纸（500kV）绝缘厚度： 0.45， 0.60， 0.95， 1.35， 1.60， 1.95， 2.45， 2.95等3．4组合导线（1）组合导线根数与单根裸线厚度的关系见表7导线组合根数234单根裸线最大厚度2.52.01.6表7 组合导线根数与单根裸线厚度关系（2） 统包绝缘后组合导线的宽厚比$1.4（3） 表示方法：组合导线ZB—6 / 8 aXbXn1t4）尺寸计算：宽度 =单根导线带绝缘宽度 +统包绝缘厚度厚度二单根导线带绝缘厚度X导线组合根数+导线间夹垫绝缘 厚度（0.1mm） +统包绝缘厚度3．5换位导线（1）表示方法：换位导线H—绝缘厚度aXbXn自粘换位导线HN—绝缘厚度aXbXn2）尺寸计算：径向尺寸 =（a + k）（n + 1）/2 + 8at轴向尺寸 = 2（b + k）+ 8 + c 其中：c――两摞导线之间加垫绝缘的厚度。

当两摞导线接触尺寸V 10时c=0；当两摞导线接触尺寸$10时c=0.13 k――径向修正系数k——轴向修正系数，如表8b表8 换位导线尺寸计算的修正系数换位导线种类径向修正系数ka轴向修正系数kbb普通换位导线0.16=0.11+0.050.17=0.11+0.06自粘换位导线0.19=0.14+0.050.20=0.14+0.064．阻抗与负载损耗计算系数4・1 10kV变压器阻抗与负。