三维立体卷铁心电力变压器设计计算

（五）空载损耗计算[13]P0=K0PtGFe［w］（3-22）式中：K0-空载损耗附加工艺系数，见表3-3Pt-单位重量的损耗(w/kg),见表3-1GFe-铁心重量(kg)见公式(3-21)表3-3空载损耗附加工艺系数铁心直径D（mm）≤φ100Φ101-φ150Φ151-φ220Φ221-φ300≥φ301工艺系数K021.21.15（六）空载电流计算有功分量：Ioy％=Po/10SN［％］（3-23）无功分量：Iow％=(GFeｑt+ｎj·A·ｑj)/10SN［％］（3-24）空载电流：Io％=［％］（3-25）式中：ｑt—单位重量的激磁容量(伏安/公斤)，按心柱磁密Bt从表3-1用插值法查得；ｑj—单位面积的接缝激磁容量(伏安/厘米2)，按Bt/的磁密从表3-1用插值法查得;ｎj—接缝数，卷铁心为不断轭结构，取nj=6;A—铁心柱有效截面(厘米2)SN—额定容量(千伏安)（七）铁心的绑扎结构1.心柱的绑扎单框铁心经过退火，三个单框铁心拼装完成后，用紧缩带半叠方式缠绕一层绑牢两个单框的心柱处和铁轭处，两个铁心框之间用青壳纸间隔。三个单框铁心拼装绑扎后俯视如图3-12所示；三个单框铁心拼装绑扎侧视如图3-13所示。图3-12三单框铁心拼装绑扎俯视图图3-13三单框铁心拼装绑扎侧视图2.夹件用槽钢三维立体卷铁心的夹紧方法是用三角形上夹件框与下夹件框实现对铁心的装夹。上夹件框与下夹件框主要由槽钢与钢板焊接而成，具体零件形状和尺寸图如图3-14至3-18所示。表3-4给出了夹件框用槽钢及附件的相关参数。图3-14上夹件框图3-15下夹件框图3-16夹件槽钢立体图图3-17夹件槽钢绝缘件图3-18夹件槽钢尺寸表3-4夹件框用槽钢及附件参数铁心直径（mm）b拉螺杆根数及直径夹件槽钢夹件绝缘厚（mm）φ80-120213×M1250×37×4.53φ121-150243×M1263×40×4.83φ151-200243×M1280×43×5.03φ201-230266×M16100×48×5.33φ231-260286×M16120×53×5.53φ261-290326×M16140×58×6.03φ291-320356×M16160×63×6.533.铁心垫脚及垫脚绝缘铁心垫脚的装配结构如图3-19所示；铁心垫脚与下夹件框装配如图3-20所示；垫脚扁钢结构如图3-21所示；垫脚扁钢具体尺寸如图3-22所示。铁心垫脚绝缘厚度一律用3mm纸板制作；垫脚绝缘如图3-23所示；压紧线圈的三角板如图3-24所示。垫脚扁钢详细参数见表3-5。图3-19铁心垫脚装配体图3-20铁心垫脚及下夹件框装配体图3-21垫脚扁钢三维图图3-22垫脚扁钢二维图表3-5垫脚扁钢参数铁心直径（mm）垫脚扁钢（A×B）垫脚定位孔直径(mm)垫脚定位钉直径(mm)φ140以下6×50扁钢Q235A3×φ223×φ15φ141-φ1808×50扁钢Q235A3×φ223×φ15φ181-φ22010×65扁钢Q235A3×φ283×φ20φ221-φ26012×65扁钢Q235A3×φ283×φ20φ261-φ30016×80扁钢Q235A3×φ383×φ30图3-23垫脚绝缘三维图图3-24三角板三维图第四章线圈计算线圈是变压器的电路部分。线圈的匝数直接关系到变压器电压的变换。线圈是由铜导线或者铝导线以多种型式的绕制法绕制而成，并且具有一定的机械强度、绝缘能力。常见的绕组的型式有层式和饼式线圈两种型式。估算匝电压[14]根据第三章计算出的铁心直径，并求得的铁心的截面积A。由法拉第电磁感应定律得变压器的单项端部电压U=4.44fNφ×10-8=4.44fNBA×10-8（4-1）式中：f为频率，国内电网为50赫兹；N为线圈匝数；φ为磁通（M）；B为磁通密度（T）；A铁心截面积（cm2）将50赫兹代入，则匝电压e可以表示为e=U/N=4.44×50NBA×10-8/N=BA/45（V/Z）（4-2）匝数计算由于高压线圈具有分接，匝数较多，计算复杂。而低压线圈的匝数只有一个，所以通常先计算低压线圈的匝数，并将低压线圈匝数圆整为整数。低压线圈匝数计算ND=UD/e（圆整为整数）（4-3）式中：UD为低压线圈相电压；ND为低压线圈匝数，一定将其圆整为整数匝数圆整后，匝电压e将会改变，所以重新根据下式计算：e=UD/ND（为保留值，取小数点后4位）（4-4）高压线圈匝数计算高压线圈有分接匝数，通常按照额定电压计算匝数，再根据两个相邻相电压之间电压差计算出匝数，在额定电压匝数的基础上加减分接匝数得到相应的分接匝数。高压额定电压分接匝数计算公式NG0=UG0/e（圆整为整数）（4-5）分接电压匝数计算公式△NG=△UG/e（圆整为整数）（4-6）NG0分别减去或者加上1个或者多个△NG得到其他分接的匝数。电压比校核由于对匝数进行了圆整，同时考虑到变压器之间并联运行的需求，要对各个分接电压比进行校核。根据国标GB1094.1-5的规定，电压比的偏差为±0.5%，实际计算通常要控制在±0.3%左右，如果超出偏差则需要对匝数进行修正。通常需要计算低压匝数、高压额定匝数、高压最大分接匝数、高压最小分接处匝数的偏差。（4-7）式中：Up为额定高低压段、高压最大分接段、高压最小分接段处的相电压；N为对应分接匝数；e为匝电压。（四）磁通密度与磁通计算根据公式（4-2）得到：B=45e/A（T）（4-8）铁心磁通为：Φ=B*A×10-4=45e×10-4（Wb）（4-9）线圈型式选择[15]线圈采用的结构形式主要是根据变压器的容量和电压、电流来确定和选择的。同时也要考虑线圈的匝数、尺寸、截面形状以及导线的截面形状和并联根数的多少来确定。线圈的形式主要有层式（圆筒式）和饼式（连续式）两大类。中小型变压器线圈型式多采用层式结构，在层式结构线圈中又主要有：单层圆筒式；多层圆筒式；分段圆筒式；箔式等。容量较大的大型变压器多采用饼式线圈，饼式线圈又主要有：连续式、纠结式、螺旋式、交错式等。单层圆筒式（层式）线圈三维图如图4-1所示；连续式（饼式）线圈三维图如图4-2所示。图4-1单层圆筒式（层式）线圈图4-2连续式（饼式）线圈当前，三维立体卷铁心变压器多用于制造30-1600kVA小容量的配电变压器。所以，高压线圈的绕制形式为层式线圈，亦称为为圆筒式线圈，其绕制方法为将线圈的匝数按照轴向依次绕制，在端部升层继续绕制，可以做成单层、多层。低压线圈根据容量可以采用层式线圈、螺旋式线圈或者箔式线圈。螺旋式线圈的绕制方法是按照一饼为一匝沿轴向顺序绕制，根据匝数的不同，可以做成单层或者多层的螺旋式线圈。由于三维立体卷铁心的铁心柱是不断轭的，所以高低压线圈就无法实现预先绕制好线圈再套装到铁心的传统套装方式。只能采用专门的线圈绕制机床，实现铁心装夹不动，线圈旋转，直接绕制在铁心上面的工艺方法。该方法由专门的绕制模具实现。铁心不动，线圈旋转的立体卷铁心绕线机如图4-3所示；装夹铁心的立体卷铁心绕线机如4-4所示。图4-3立体卷铁心绕线机图4-4装夹铁心的立体卷铁心绕线机导线选择高低压线圈的导线一般根据用户的要求或者标准的要求选用铜导线或者铝导线。导线的选择主要是选择导线的截面的形状和截面积的大小。（一）电流密度导线截面积的选择主要是根据电流密度来选择。电流密度的选择合适与否将会直接关系到变压器的负载损耗、温升等参数。电流密度选择过大，温升和负载损耗会增加；电流密度选择过小，温升和负载损耗降低了，但是铜线的重量又会增加。所以合适地选择电流密度的大小具有非常重要的意义。一般铜导线的电流密度取3.0-4.5A/mm2；铝导线的电流密度取1.6-2.3A/mm2。导线的截面形状的选择主要根据截面积的大小和线圈的结构形式。（二）常用导线规格常用的线圈导线有高强度缩醛漆包圆铜线、纸包圆铜线、纸包扁铜线三种形式的铜导线，而铝导线用的较少。常用的漆包圆线的裸线直径为0.1-2.5mm；纸包圆线的裸线直径为1.0-5.0mm，但是当纸包圆线的直径小于2mm时优先选用漆包圆线；纸包扁导线厚度≤5mm；宽度≤16mm；且层式线圈扁导线宽厚比取为1.5-3；螺旋式线圈扁导线宽厚比取为2-4；连续式线圈扁导线宽厚比取为2.5-5。漆包圆铜线三维图如图4-5所示；漆包圆铜线截面尺寸如图4-6所示。图4-5漆包圆铜线三维图图4-6漆包圆铜线截面尺寸1.高强度缩醛漆包圆铜线1.1高强度缩醛漆包圆铜线标注方法QQ-2d/D其中:d—裸圆铜线标称直径(mm)；D—圆铜线带漆膜直径(mm)，δ为导线两边漆膜厚度，见图4-6；QQ-2—高强度缩醛（Q）漆（Q）包圆铜线（-1表示薄绝缘，-2表示厚绝缘）。1.2高强度缩醛漆包圆铜线尺寸高强度缩醛漆包圆铜线（QQ-2）的直径d及截面积（S）等，从表4-1中选取。表4-1高强度缩醛漆包圆铜线(QQ-2)尺寸及截面积表[7]标称直径d(mm)标称面积S(mm2)漆包线外径D两边漆膜厚度δ绝缘重量C%标称直径d(mm)标称面积S(mm2)漆包线外径D两边漆膜厚度δ绝缘重量C%0.1000.007850.1250.0166.350.630.31170.7040.0502.900.1120.009850.1390.0176.060.670.35260.7490.0522.880.1250.01230.1540.0195.910.710.39590.7890.0532.730.1400.01540.1710.0215.700.750.44180.8340.0552.720.1600.02010.1940.0235.450.800.50270.8840.0562.560.1800.02550.2170.0255.250.850.56750.9390.0582.530.2000.03140.2390.0275.020.900.63620.9890.0602.420.2120.03530.2540.0285.020.950.70881.0440.0622.400.2240.03940.2660.0294.801.000.78541.0940.0632.290.2360.04370.2830.0315.021.060.88251.1570.0642.210.2500.04910.2970.0324.791.120.98521.2170.0652.100.2650.05520.3140.0334.681.181.09361.2790.0662.030.2800.06160.3290.0334.411.251.22721.3490.0671.930.3000.07070.3520.0344.311.321.36851.4220.0681.870.3150.07790.3670.0354.151.401.53941.5020.0691.770.3350.08810.3910.0374.171.501.76711.6060.0701.700.3550.09900.4110.0383.961.602.01061.7060.0711.600.3750.11040.4340.0393.701.702.26981.8090.0721.530.4000.12570.4590.0403.691.802.54471.9090.0731.460.4250.14190.4880.0413.651.902.83532.0120.0741.410.4500.15900.5130.0423.472.003.14162.1120.0751.340.4750.17720.5410.0443.442.123.52992.2350.0761.290.5000.19630.5660.0453.292.243.94082.3550.0771.230.5300.22060.6000.0463.242.364.37442.4780.0781.190.5600.24630.6300.0473.092.504.90872.6180.0791.130.6000.28270.6740.0493.03注:1.最小两边绝缘厚度（δ）是指漆包线两边漆膜的最小厚度,即δ=D-d;2.绝缘重量（C%）是指漆包线漆膜重量占裸导线重量的百分数。2纸包圆铜线2.1纸包圆铜线简化标注方法Z–δ/d其中:d—裸圆铜线标称直径(mm)，截面尺寸见图4-8；Z—纸（Z）包圆铜线；δ—导线绝缘（两边）厚度(mm)，常取δ=0.3；0.45；0.8；1.20；1.80；4.25等。图4-7纸包圆铜线三维模型图4-8纸包圆铜线截面尺寸2.2纸包圆铜线尺寸纸包圆铜线的尺寸（d等）及截面积（S）等尺寸从表4-2中选取。表4-2纸包圆铜线（Z—0.3）尺寸及截面积表（摘自文献[7]沈变《油浸电力变压器设计手册(1999年版)》）标称直径d(mm)标称截面积S(mm2)绝缘外径D(mm)绝缘重量(δ=0.3时)C%标称直径d(mm)标称截面积S(mm2)绝缘外径D(mm)绝缘重量(δ=0.3时)C%1.000.78541.306.592.364.37442.662.581.060.88251.366.172.504.90872.802.431.120.98521.425.802.655.51552.952.281.181.09361.485.472.806.15753.102.161.251.22721.555.133.007.06863.302.011.321.36851.624.833.157.79313.451.911.401.53941.704.533.358.81413.651.791.501.76711.804.203.559.89803.851.681.602.01061.903.923.7511.04474.051.591.702.26982.003.674.0012.56644.301.491.802.54472.103.454.2514.18634.551.401.902.83532.203.254.5015.90434.801.322.003.14162.303.084.7517.72055.051.242.123.52992.422.895.0019.63505.301.182.243.94082.542.73注:上表中绝缘重量（C%）是指导线绝缘δ=0.3时,外包绝缘纸重量占裸导线重量的百分数。3纸包铜扁线3.1纸包铜扁线简化标注方法a×b纸包铜扁线ZB—δa×b纸包铜扁线ZAB—δ图4-9纸包扁铜线模型图4-10纸包铜扁线截面尺寸其中:a,b-裸铜扁线的厚度及宽度(mm),截面尺寸见图4-10；从表4-3中选取；ZB-电缆纸或电话纸包铜扁线；ZAB-变压器匝绝缘纸（又称高密度电缆纸）包铜扁线（常用于500kV级线圈）；δ-导线绝缘（两边）厚度(mm),常取δ=0.45；0.6；0.95；1.35；1.6；1.95；2.45；2.95等。3.2纸包铜扁线尺寸纸包铜扁线选用尺寸及截面积，从表4-3中选取[7]。表4-3铜扁线尺寸(a×b)及截面积(S)表basbas51.321.401.501.601.701.801.902.0062.502.652.803.003.153.353.553.754.004.254.504.755.003.153.3133.5023.7233.9434.1954.5104.8254.9925.3075.6225.937a3.353.5373.7383.9734.2074.4754.8105.1455.3325.6676.0026.3373.553.7613.9744.2234.4714.7555.1105.4655.6726.0276.3826.7377.1637.5893.753.9854.2104.4734.7355.0355.4105.7856.0126.3876.7627.1377.5878.0374.004.2654.5054.7855.0655.3855.7856.1856.4376.8377.2377.6378.1178.5978.8919.45110.0510.654.254.5454.8005.0985.3955.7356.1606.5856.8627.2877.7128.1378.6479.1579.48110.0810.7111.354.504.8255.0955.4105.7256.0856.5356.9857.2877.7378.1878.6379.1779.71710.0710.7011.3812.0512.9513.634.755.1055.3905.7236.0556.4356.9107.3857.7128.1888.6629.1379.70710.2810.6611.3312.0412.7513.7014.415.005.3855.6856.0356.3856.7857.2857.7858.1378.6379.1379.63710.2410.8411.2511.9512.7013.4514.4515.2016.2017.205.305.7216.0396.4106.7817.2057.7358.2658.6479.1779.70710.2410.8711.5111.9612.7013.5014.2915.3516.1517.2118.275.606.0576.3936.7857.1777.6258.1858.7459.1579.71710.2810.8411.5112.1812.6713.4514.2915.1316.2517.0918.2119.3320.1421.546.006.5056.8657.2857.7058.1858.7859.3859.83710.4411.0411.6412.3613.0813.6114.4515.3516.2517.4518.3519.5520.7521.6423.146.306.8417.2197.6608.1018.6059.2359.86510.3510.9811.6112.2412.9913.7514.3215.2016.1517.0918.3519.3020.5621.8222.7724.3425.9227.496.707.2897.6918.1608.6299.1659.83510.5111.0311.7012.3713.0413.8414.6515.2616.2017.2118.2119.5520.5621.9023.2424.2725.9427.6229.297.107.7378.1638.6609.1579.72510.4411.1511.7112.4213.1313.8414.6915.5416.2117.2018.2719.3320.7521.8223.2424.6625.7727.5429.3231.0932.8734.647.508.1858.6359.1609.68510.2911.0411.7912.3913.1413.8914.6415.5416.4417.1518.2019.3320.4521.9523.0824.5826.0827.2729.1431.0232.8934.7736.648.008.7459.2259.78510.3510.9911.7912.5913.2414.0414.8415.6416.6017.5618.3319.4520.6521.8523.4524.6526.2527.8529.1431.1433.1435.1437.1439.148.509.3059.81510.4111.0111.6912.5413.3914.0914.9415.7916.6417.6618.6819.5120.7021.9823.2524.9526.2327.9329.6331.0233.1435.2737.3939.5241.649.009.86510.4111.0411.6712.3913.2914.1914.9415.8416.7417.6418.7219.8020.6921.9523.3024.6526.4527.8029.6031.4032.8935.1437.3939.6441.8944.149.5011.0011.6612.3313.0914.0414.9915.7916.7417.6918.6419.7820.9221.8723.2024.6326.0527.9529.3831.2833.1834.7737.1439.5241.8944.2746.6410.012.2912.9913.7914.7915.7916.6417.6418.6419.6420.8422.0423.0524.4525.9527.4529.4530.9532.9534.9536.6439.1441.6444.1446.6449.1410.613.0413.7814.6315.6916.7517.6618.7219.7820.8422.1123.3824.4725.9527.5429.1331.2532.8434.9637.0838.8941.5444.1946.8449.4952.1411.213.7914.5715.4716.5917.7118.6819.8020.9222.0423.3824.7325.8827.4529.1330.8133.0534.7336.9739.2141.1443.9446.7449.5452.3455.1411.815.3616.3117.4918.6719.7020.8822.0623.2424.6526.0727.3028.9530.7232.4934.8536.6238.9841.3443.3946.3449.2952.2455.1958.1412.516.2917.2918.5419.7920.8922.1423.3924.6426.1427.6428.9530.7032.5834.4536.9538.8341.3343.8346.0249.1452.2755.3958.5261.6413.218.2719.5920.9122.0823.4024.7226.0427.6229.2130.6032.4534.4336.4139.0541.0343.6746.3148.6451.9455.2458.5461.8465.1414.0S20.7922.1923.4424.4826.2427.6429.3231.0032.4934.4536.5538.6541.4543.5546.3549.1551.6455.1458.6462.1465.6469.1415.028.1429.6431.4433.2434.8536.9539.2041.4544.4546.7049.7052.7055.3959.1462.8966.6470.3974.1416.0b31.6433.5635.4837.2139.4541.8544.2547.4549.8553.0556.2559.1463.1467.1471.1475.1479.14四、层式线圈幅向尺寸计算及幅向附件结构设计[16]由于三维立体卷铁心的截面积是圆形，所以层式线圈也是圆形的其幅向尺寸指的是在圆形线圈在半径方向的尺寸。一般多层层式线圈每层之间具有层间绝缘，拥有散热油道。所以在计算线圈幅向厚度时应当分别计算油道两侧的幅向厚度，再与油道相加得到。（一）幅向尺寸计算a导线最大直径或者扁导线的厚度（纸质绝缘加0.05mm裕度）×n导线幅向并绕根数ac一层导线总厚度（mm）×m油道一侧的层数am油道一侧导线总厚度（mm）＋δ层间绝缘总厚度（mm）Bm油道一侧幅向净厚度（mm）＋kf幅向裕度（mm）(按照表4-4选取)B1油道内侧幅向厚度（mm，取整数或者取0.5）层式线圈的幅向裕度kf与轴向裕度系数kz按照表4-4选取。表4-4层式线圈的幅向裕度kf与轴向裕度系数kz线圈导线漆包圆线纸包圆线纸包扁线电压及项目10kV≥35kV10kV≥35kV单根多根并绕幅向裕度kf1.07-1.081.12-1.151.08-1.101.15-1.181.03-1.061.04-1.07轴向裕度kz1.000-1.0051.008-1.012油道厚度为σ，油道内侧幅向厚度B1；外侧幅向厚度为B2（计算方法同上），层式线圈的幅向尺寸用下式表示：B=B1+σ+B2（4-10）（二）层间绝缘设计层式线圈的层间绝缘是由多张绝缘纸（一般为电缆纸）组成，绝缘纸的层数取决于两层导线之间的最高工作电压，该工作电压由每匝电势乘以两层的满匝数得到。根据1997年包头统一设计原则，按照1mm电缆纸承受4000V电压来选取，可以采用分级绝缘或者不分级绝缘。层式线圈不分级层间绝缘见表4-5；层式线圈分级层间绝缘见表4-6。分级绝缘示意图如图4-11所示。层间绝缘的电缆纸张数超过5张时，为了有利于散热，通常采用分级绝缘，即一半为长的层绝缘；一半为短的层绝缘。当层数为奇数时，层间绝缘数为偶数，长短配合，对称放置。当层数为偶数时，层间绝缘数为奇数，最外一层全用长绝缘。表4-5层式线圈不分级层间绝缘表[17]层间工作电压（V）≤10001001-15001501-20002001-30003001-32503251-35003501-4000层间绝缘张数（0.08电缆纸）3456789表4-6层式线圈分级层间绝缘表层间工作电压（V）≤500501-800801-12001201-16001601-20002001-24002401-28002801-32003200-35003501-38003801-4100层间绝缘张数（0.08电缆纸）345678910111213分级放置长绝缘张数34344556677短绝缘张数--223344556a)层数为奇数（层间为偶数）b)层数为偶数（层间为奇数）图4-11层式线圈层间绝缘的放置方式层间绝缘采用0.08mm厚的电缆纸按照相互搭接20-30mm，根据每层的直径计算出长度。每层长度按照L=πd+（20-30）mm计算。为减少设计计算工作量，相邻的5层按照相同长度设计。1.不分级绝缘，层间绝缘为一种高度，高度h=H-2（mm），其中H为线圈的几何高度；2.分级绝缘，层间绝缘有两种高度，一种是不分级绝缘的高度同上，一种是分级绝缘的高度，高度h=（H-2）/2-3（mm）。（三）油道设计油道是线圈在冷却时使变压器油在线圈内部轴向流动线圈通道，如果没有油道，变压器绕组内部温度会升高，如果温度上升过高，内部会达到绕组极限温度。如果满负荷运转，会严重影响到绕组的寿命。所以为了减低变压器绕组内部的温度，需要添加油道。油道根据所在位置又分为主空道内油道和线圈内油道。层式线圈的油道通常采用瓦楞油道和撑条帘两种型式。瓦楞油道是由瓦楞纸板围绕在线圈表面形成，瓦楞油道由纸板压制而成，瓦楞油道的截面图如图4-12所示；瓦楞油道三维图如图4-13所示。瓦楞油道的具体尺寸参数见表4-7。油道的瓦楞高度取决于线圈的高度，具体尺寸选取尺寸见表4-8。图4-12瓦楞油道截面图图4-13瓦楞油道三维图表4-7瓦楞油道尺寸纸板厚瓦楞高瓦楞间距纸板平均展开长（mm）适用范围0.53-614-18平均周长×1.13+30漆包线高压线圈1.05.5-714-18平均周长×1.15+30高压线圈及100kVA以下低压线圈1.56-714-18平均周长×1.17+30高低压间及100kVA以上低压线圈表4-8油道瓦楞高度表线圈高度(mm)≤380381-460461-540541-620621-700701-780781-860861-940≥941油道厚度(mm)3.03.54.04.55.05.56.06.57.0在三维立体卷铁心配电变压器中，线圈的主空道内油道和线圈内油道一律采用撑条帘作为油道。撑条帘是将撑条粘在纸板或者紧缩带上制成，撑条帘三维模型如图4-14所示；撑条帘二维尺寸图如图4-15所示，其中项1为撑条，项2为纸板或者紧缩带。图4-14撑条帘三维模型图4-15撑条帘二维尺寸图630kVA及以下容量变压器撑条帘是用3mm厚的撑条粘于150D纱紧缩带上或者0.08mm的电缆纸上制成。油道的搭接长度不小于10mm；撑条宽度为8mm，撑条间距为30-40mm；油道的高度比线圈高度小4-5mm。800kVA及以上容量的变压器撑条帘是用4mm厚的撑条粘于150D纱紧缩带上或者0.08mm的电缆纸上制成；撑条宽度为10mm，撑条间距为40mm；由于该类型变压器高低压线圈采用套绕工艺，所以不留套装间隙。五、线圈轴向高度计算及轴向附件结构设计（一）线圈轴向高度计算线圈的轴向高度尺寸就是每一层轴向排列的导线的尺寸和。b带绝缘导线的直径或者扁线的宽度（纸质绝缘加0.05mm裕度）×n导线轴向并绕根数h一匝高度×（m+1）m为每层轴向匝数，由于两端出头占0.5匝，所以加1Hj轴向净高度+kz轴向裕度（按照表4-4选取）H线圈轴向高度（mm，取为0或者5的尾数）在计算阻抗电压时，使用的是线圈的实际匝数的有效高度即电抗高度，它指的是铜材到铜材的高度，应当扣除导线的绝缘厚度。前面在计算轴向高度时增加一匝导线的高度，所以最终电抗高度为：Hk=H-h(4-11)式中：Hk-电抗高度；H-线圈轴向高度；h-一匝导线的高度端绝缘端绝缘的作用是放在线圈两端拉平线圈，保障端部绝缘距离并提高线圈的强度，根据制造工艺及方法可以分为三种形式：纸筒型、纸条型、粘条型。纸筒型：用酚醛纸筒切割而成，用于层式线圈的最内层，也可称为绝缘端圈，绝缘端圈三维图如图4-16所示；绝缘端圈二维尺寸图如图4-17所示。图4-16绝缘端圈三维图图4-17绝缘端圈二维图其中，H2=H1+1匝导线宽度，T为1匝导线的厚度。纸条型：用1.0mm，1.5mm，或者2.0mm纸板剪切制成，主要用于扁线（裸线厚度大于等于2.0mm）绕制多层圆筒式线圈，也称为绝缘端圈，具体形状同纸筒型，二者制造工艺不相同，形状如图4-16所示。粘条型：用0.5mm，1.0mm，或者1.5mm纸板条与0.05电话纸粘合而成，主要用于圆线和扁线（裸线厚度小于2.0mm）绕制的高压多层圆筒式线圈，称为端绝缘，端绝缘三维图如图4-18所示；端绝缘二维尺寸图如图4-19所示。图4-18端绝缘三维图图4-19端绝缘二维尺寸图其中，项1为纸板，项2为0.05电话纸，δ为1.5mm，L为本层端绝缘的周长，为减少设计计算量，每5层端绝缘为一相同周长。软角环角环的作用是延长高压绕组与低压绕组沿绝缘表面的爬电距离，防止绕组间或线段间的爬电，改善端部的电场分布，提高主绝缘的强度。角环根据制造工艺方法可以分为硬角环（又称为成型绝缘角环）和软角环。硬角环要预先成型、制作复杂、成本高，多适用于电压110kV以上的大容量变压器；软角环制作简单、成本低廉，适用于电压35kV及以下小容量变压器，所以在三维立体卷铁心变压器中采用软角环。软角环三维图具体结构如图4-20所示；软角环尺寸及展开图如图4-21所示。图4-20软角环三维图图4-21软角环尺寸及展开图图中软角环用0.5mm厚，宽度为70mm，长度为L的纸板100/00制成，一侧用剪刀剪开多个槽，多个相互叠加，两层间开口槽相互错开，弯成圆筒状。其中直径d2为高低压之间主空道外径，直径d1为高压线圈油道内里直径。六、线圈重量计算（一）线圈平均匝长计算Lp=2πRp×10-3（m）(4-12)Rp为线圈的平均半径（mm）即幅向二分之一处半径。如果线圈中有油道时，按照油道内侧和外侧的平均直径分别计算后相加。（二）导线总长三相变压器的总长为：L=3×（n×Lp+1）（m）(4-13)其中，n在计算导线重量时为每相线圈的最大匝数，在计算电阻时为额定分接是的匝数。由于每相线圈都有出头，用于连接引线。圆筒式线圈出头导线一般增加1m左右。（三）裸导线重量裸导线重量按照下式计算：Gx=3L×A×g×10-3（kg）(4-14)式中A-导线的总截面积；L为总长度，g为导线的密度，铜导线g=8.9g/cm3,铝导线g=2.7g/cm3,（四）绝缘导线重量带绝缘导线重量按照下式计算：G=Gx×（1+K）（kg）(4-15)对于漆包线：K=（0.02-0.03）%对于纸包扁铜线：K=17t(a+b+1.57t)/A%其中，t为导线单边绝缘厚；a、b为裸导线的厚度和宽度；A为单根导线的截面积。七、线圈结构设计（一）绕向线圈一律左绕向。线圈图样中应标注总匝数。每层标注为电气匝数。各相线圈出头出现多绕或少绕半匝问题时，应在图纸中标明。（二）不满匝层的位置多层圆筒式线圈应有一不满匝层，不满匝层的匝数不小于正常匝数的70%，不满匝层不能是最外层。没有油道的多层圆筒式线圈，不满匝放在次外层；有油道的多层圆筒式线圈，不满匝放置在油道外侧部分的中间层，并用与电磁线厚度一致的纸垫条填充，厚度略小于电磁线厚度。最外层匝数为正常匝数的95-100%，不满匝用纸板填充。（三）换位幅向为2根并绕的单层、双层或者多层圆筒式线圈，应在每层的1/2匝数处进行一次换位，保证导线的长度相等。换位使线圈的轴向高度增加一根导线的高度。（四）分接线位置及引出方式1.高压漆包线和宽度小于等于4mm（裸线）的纸包扁铜线由轴向引出。2.高压导线宽度大于4mm（裸线）的纸包扁铜线时，内层有出头时由轴向引出；最外层的分接线一律在原位置由幅向引出。3.低压线圈出头均在轴向引出。4.出头及分接线处理（1）当圆导线裸线尺寸直径小于等于2mm时，线端出头双折线引出并绞线焊牢；分接线出头由原线引出。（2）圆导线裸线尺寸直径大于2mm和扁导线的线端出头原线引出；分接线出头，当圆铜线及扁铜线宽度小于4mm时轴向出线由原线双折引出，大于4mm时焊接引出；幅向出头时一律在原位置由原线引出。（3）分接线与线匝相邻处垫0.25mm纸槽；出头折弯处与相邻的导线加垫长度为100-200mm，厚度0.2mm纸槽，。（4）出头绝缘0.4kV级的低压双层圆筒式线圈首末出头，每边包2mm绝缘及直纹布带半叠绕一层，伸出线圈端部50mm。0.4kV级的低压螺旋式线圈首末出头，每边包3mm绝缘及直纹布带半叠绕一层，伸出线圈端部50mm。多层圆筒式高压线圈所有出头每边包绝缘2mm，伸出线圈端部50mm。（5）出头长度高压线圈所有出头一律为150mm。低压线圈当导线并绕根数2根以下时，用线圈原线直接焊接接线片；当导线并绕根数大于2根时，所有出头一律为150mm。第五章主纵绝缘结构设计一、主纵绝缘定义油浸变压器线圈的绝缘分为主绝缘和纵绝缘。主绝缘是指线圈对其他结构部分的绝缘，主要包括：线圈对油箱、线圈对铁心、线圈对夹件和线圈对压板的绝缘尺寸结构；对同一相内其他线圈（低压线圈对高压线圈）的绝缘；以及对不同相线圈的绝缘（相间绝缘，高压线圈对高压线圈之间的绝缘）。纵绝缘是指线圈本身内部结构之间的绝缘。它包括匝间绝缘、层间绝缘、线段间的绝缘等。纵绝缘的设计已经在上一章中阐述，此处不再赘述。二、主绝缘结构设计[7]为便于确定相应的绝缘尺寸，绝缘结构示意图如图5-1所示：B相铁心柱B相铁心柱A相铁心柱上铁轭柱上铁轭柱图5-1绝缘结构示意图图5-1绝缘结构示意图10kV低压线圈的主绝缘结构相应尺寸见表5-1；高压线圈的主绝缘结构相应尺寸见表5-2.表5-1圆筒式低压线圈的主绝缘表低压线圈电压（kV）工频耐压（kV）雷电冲击（kV）低压线圈至铁心距离（mm）低压线圈至铁轭距离（mm）A0δ2C0H2h20.55110≥15≥562560835251510357510373525表5-2圆筒式高压线圈的主绝缘表高压线圈电压（kV）工频耐压（kV）雷电冲击（kV）高低压线圈之间绝缘距离（mm）高压线圈至铁轭距离（mm）相间距离（mm）Y联结D联结A12A2δ1A1H1h1δeExδxExδx625607.552.5020102801001035758.562.502010280122三、器身绝缘设计[18]（一）铁心柱与低压线圈之间绝缘铁心柱与低压线圈之间放置1.0mm纸板一张，卷成纸筒，纸板搭接15-25mm，高度与线圈高度相等。绝缘纸板卷成纸筒如图5-2所示；绝缘纸板展开图如图5-3所示。图5-2绝缘纸板卷成纸筒图5-3绝缘纸板展开图（二）铁轭垫块及铁轭绝缘1.铁轭垫块三维图如图5-4所示，二维尺寸图如图5-5所示。铁轭垫块布置参数见表5-3。图5-4铁轭垫块三维图图5-5铁轭垫块二维图表5-3铁轭垫块布置参数线圈形式铁心直径(mm)垫块等分数垫块宽度（mm）圆筒式线圈160及以下430165-210830215-250850饼式线圈205-245850250-300860305-36010602.铁心直径小于等于110mm的铁轭垫块与铁轭绝缘合为一体，采用4垫块，靠近线圈侧用窄垫块粘在纸圈上，用作油道。A相铁轭绝缘如图5-6所示；B相铁轭绝缘如图5-7所示；C相铁轭绝缘如图5-8所示；铁轭绝缘纸圈如图5-9所示。3.铁心直径在110mm以上时，铁轭垫块与铁轭绝缘合为一体，采用8垫块，靠近线圈侧用窄垫块粘在纸圈上，用作油道。（三）铁轭绝缘纸圈纸圈一律用2mm纸板制作，内径为铁心直径加5mm，装配裕度外径为高压线圈外径加8-10mm，取尾数为5或10mm。图5-6A相铁轭绝缘图5-7B相铁轭绝缘图5-8C相铁轭绝缘图5-9铁轭绝缘纸圈（四）铁轭绝缘开槽铁轭绝缘高低压开槽宽度比带绝缘的出头宽4-8mm；低压开槽在纸圈内侧向外侧开，低压开槽深度比低压外半径向外开2mm；高压开槽在纸圈外侧向内侧开；高压开槽深度比高压内半径向里开1.5mm；分接引线在轴向出头时，不要让铁轭垫块压住出头。（五）相间隔板相间隔板厚度为2mm，高度比窗高低10mm，宽度为夹件内表面到三角形中部螺栓距离。四角小孔用于穿过线绳，将线绳系在拉螺杆上，固定相间隔板，相间隔板三维图如图5-10所示。图5-10相间隔板三维图第六章阻抗电压计算一、阻抗电压的定义变压器的阻抗电压是电阻电压和电抗电压的合称，又称为短路电压。在阻抗电压的测试中，将变压器的二次绕组做成短路连接，将一次绕组上的电压慢慢加大，当二次绕组中的短路电流达到额定电流时，一次绕组所施加的电压即为阻抗电压。阻抗电压是涉及到变压器成本、效率和机械强度、短路电流等运行的重要经济指标。为了降低变压器的成本，提高效率，降低制造和运行成本，希望阻抗电压小一些好。但从变压器减低短路电流、提高机械强度等条件考虑，则希望阻抗电压大一些好，以保护配套的电气设备。故国家标准规定了不同容量变压器的阻抗电压值，在设计时应当按照国标（GB/T6451）规定进行选择阻抗值。

二、阻抗电压计算公式[19]（一）阻抗电压计算变压器的阻抗电压是电阻电压和电抗电压两部分组成。所以，在计算过程中先分别计算后，再作合成计算。为了便于计算，通常将阻抗电压与额定电压的比值百分数作为计算量进行计算，所以阻抗电压为一个百分数，记为Uk(%)。1.电阻电压计算Ur%=InR75/Un×100%=In2R75/UnIn×100%=P75/1000Pn×100%=P75/10Pn%（6-1）式中：In为额定电流；R75为75°时的绕组电阻值；Un额定电压；P75为75°时的负载损耗（w）；Pn变压器额定容量。2.电抗电压计算Ux%=InXk/Un×100%（6-2）式中：Xk为短路电抗。3.阻抗电压计算（6-3）（二）电抗电压计算在阻抗电压的计算过程中，电阻电压所占的比例较小，而电抗电压所占的比例较大；所以计算电抗电压尤为重要。根据计算公式得知，计算电抗电压其实质就是电抗的计算。在电抗的计算中，通常采用漏磁阻法来计算。漏磁阻法的基本原理是：漏磁通在绕组内的方向与线圈的轴向平行，为纵向漏磁通，产生漏抗电势称为纵向漏抗电势，由于小型配电变压器的横向漏抗电势非常小，可以忽略不计，所以在阻抗电压计算中只考虑纵向漏抗电势。1.圆筒式线圈的绝缘半径计算由于在电抗电压计算过程中大量用到线圈的径向尺寸来求解漏磁面积，所以应当先计算绝缘半径的计算。d/2铁心直径r铁心半径+C铁心至低压线圈的间隙，见主绝缘选取，见表5-1，5-2r1低压线圈内半径+a1（R1p）低压线圈辐向厚度（低压线圈的平均半径R1p=r1+a1/2）R1低压线圈外半径+a12（R12）主控道厚度（主控道的平均半径R12=R1+a12/2）r2高压线圈内半径+a2q（R2qp）高压线圈油道前侧辐向厚度（高压线圈的油道前侧平均半径R2zp=r2+a2z/2）R2q高压线圈油道前侧半径+ay（R2yp）高压油道厚度（高压油道平均半径R2yp=R2z+ay/2）R2y高压线圈油道后半径+a2h（R2hp）高压线圈油道后侧辐向厚度（高压线圈的油道后侧平均半径R2hp=R2y+a2h/2）（a2hz）高压线圈油道后侧辐向折算厚度=油道后侧辐向厚度-（导线厚度+绝缘层厚度）*（分接段匝数/满层匝数）R2高压线圈外半径×2D2高压线圈直径+EX高压线圈相间绝缘距离，见主绝缘距离M0铁心窗宽2.内外绕组无轴向油道结构电抗计算内外绕组无轴向油道的结构示意图如图6-1所示：rrλa1a12a2cr1rp1R1R12r2rp2R2图6-1内外绕组无油道磁势图电抗电压的计算公式为：（6-4）公式中：（1）f为频率（Hz）（2）w为额定分接时的总匝数（3）I为与W同侧的额定电流（4）et为每匝电势（v/z）（5）H为高低压绕组的平均电抗高度（cm）。H=（HK1-HK2）/2；HK1，HK2分别为低压线圈和高压线圈的电抗高度。由于三维立体卷铁心变压器高低压线圈多为圆筒式式线圈，计算数值为线圈的轴向高度减去一根导线的高度（根据线圈的形式不同，计算方法不同，可参阅其它资料）。（6）ρ为洛氏系数，用以下公式计算：（6-5）式中：λ为漏磁宽度（cm），如图6-1所示λ=a1+a12+a2。其余参数同上。（7）∑D为漏磁等效面积（cm2）如图6-1所示。∑D=（a1*rp1）/3+（a2*rp2）/3+a12*R12（8）K为电抗修正系数，见表6-1。表6-1电抗修正系数K接法Yyn0（D，yn11）Yd11容量KvA30-125160-315400-5006308001000-12501600≥630连续式d接螺旋式d接电压10Kv0.9711.031.01.021.053.内外绕组有轴向油道结构电抗计算内外绕组有轴向油道的结构示意图如图6-2所示：除去漏磁面积不同外，其它参数同上。（1）∑D为漏磁等效面积（cm2）如图6-2所示。∑D=（a1’+a1）Rp1+（a2’+a2）Rp2+a12*Rp12++式中：a1’，a1，a11，a12，a2’，a22，a2为线圈辐向及油道尺寸（cm）；Rp1，Rp11，Rp12，Rp2，Rp22为线圈及油道平均半径（cm）w1’，w1N’为低压线圈油道左侧部分匝数和低压线圈的总匝数；w2’，w2N’为高压线圈油道右侧部分匝数和高压额定分接时的总匝数。λλa1，a11a2a12a22a2，1’12’2图6-2内外绕组有油道磁势图另外，还有两种情况，一种是内线圈有油道，外线圈无油道；另外一种是内线圈无油道，外线圈有油道。针对这两种情况，可以参考前面两种情况分别进行计算漏磁等效面积。4.阻抗电压的标准要求三维立体卷铁心变压器的阻抗电压在国标GB/T25438-2010《\t"/webarbs/book/71842/_self"三相油浸式立体卷铁心配电变压器技术参数和要求》[20]已有严格规定，在设计时必须按照国标进行，阻抗电压与容量的关系见表6-2。表6-2阻抗电压与容量的关系容量（kVA）30-500630-16002000-2500阻抗电压（%）4.04.55.0阻抗电压在设计过程中偏差，在国标GB/T1094.1-1996《电力变压器》[21]总则中规定，见表6-3。表6-3阻抗值与偏差项目阻抗值（%）允许偏差（%）两个独立绕组变压器主分接＜10±10其它分接＜10±15在实际设计生产中，考虑到制造和试验的偏差，阻抗电压的设计计算值，最好控制在±5%以内。第七章引线装配与设计配电电力变压器的接法主要有Y接法，与D接法。引线装配主要有两种作用，一是将三相线圈连接成Y接法或者D接法，二是将线圈的出头与箱盖上的套管连接。所以正确选择引线的形状和截面积，对于降低变压器的损耗以及提高产品的可靠性具有重要意义。一、引线电流密度的选择引线一般用铜线或者铝线来实现，在选择引线的截面尺寸时，是按照线圈与引线内长期的许用电流来确定的，实质上是控制引线的电流密度。工程上选用铜引线的电流密度一般不超过4.8A/mm2；铝引线的电流密度不超过2.4A/mm2。二、引线的绝缘距离（一）圆形引线在变压器油中的绝缘距离1.圆形引线在变压器油中的绝缘距离按照表7-1选取。表7-1圆形引线在变压器油中的绝缘距离[13]图例S3S3LLS5S4S6S6S7S7电压等级（kV）工试电压（kv）裸线直径（mm）每边绝缘（mm）线到面距（s1）线到尖角距（s2）线到线距（s3）爬距s4（含公差）s5（含公差）s6（含公差）线到线圈距（s7）木件爬距纸板爬距木件爬距纸板爬距木件爬距纸板爬距0.55≥φ2.5010+c110+c210+c3202020202020202010+c720000000000010+c73-618-25≥φ2.5012+c112+c212+c3252525253025252512+c7210+c110+c210+c3202020202020202010+c730001035≥φ2.5020+c120+c220+c3355035503023+c7210+c110+c210+c3252525253020202015+c73020002.表7-1中数据为制造后所要达到的距离，在设计时应当考虑制造公差。表7-2为引线的制造公差。表7-2引线制造公差[13]容量（kVA）项目制造公差C1C2C3C7≤10010101010125-63015151515800-2500202020203.表7-1中的绝缘距离为纯油间距离。当引线对地距离不是纯油距时，应当折算成纯油距。折算方法为：s=0.4*沿木件爬距+0.6*沿纸板爬距，折算后距离应当不小于表中数据。4.用导线夹夹持引线时，应当每边包2mm附加绝缘，且每边伸出夹件大于或等于15mm。（二）铜排引线在变压器油中的绝缘距离1.铜排引线在变压器油中的绝缘距离见表7-3所示：表7-3铜排引线在变压器油中的绝缘距离[13]电压等级（kV）工频电压（kV）铜排最小厚度（mm）附加绝缘厚（mm）绝缘距离（包括公差）铜排间（mm）铜排对线圈（mm）沿木件沿纸板铜排无绝缘0.553010101031830/230251262530/240/3030/2512103530/260/5040/35232.电压为10kV时，如果铜排外面包绝缘单边3mm时，铜排对线圈绝缘距离可取15mm。（三）套管下端带电体到其它部分绝缘距离套管下端带电体一般是裸露不带绝缘的，常常为尖角与尖角之间绝缘距离。通常在工程实际中，电压等级为6kV时，取25mm；电压等级为10kV时，取30mm。（四）分接开关对铁心和对地绝缘距离10kV电压的三相中部调压或者三相中性点调压开关，开关上的带电部位到铁心或者其它接地部分的距离不小于45mm。其它电压的调压开关考虑到制造间隙和制造公差也可参考此距离。三、引线的选用[13]对于10kV高压分接引线优先选用纸包圆线，如果电流大于60A时选用纸包电缆。高低压引线装配如图7-1所示：图7-1高低压引线装配引线用圆铜线（Z）数据见表7-4。表7-4引线用圆铜线（Z）数据裸线直径（mm）裸线重量（g/m）裸线截面（mm2）绝缘外径φd1许用长期电流（A）两边绝缘总厚04.255.8铜线Z2.543.694.909Φ2.5Φ6.75Φ8.3233.062.917.069Φ3.0Φ7.25Φ8.8344.0111.8712.57Φ4.0Φ8.25Φ9.8604.75157.7117.72Φ4.75Φ9.0Φ10.55855.3196.3322.06Φ5.3Φ9.55Φ11.1105引线用铜棒（T2Y）数据见表7-5。表7-5引线用铜棒（T2Y）数据裸线直径（mm）裸线重量（kg/m）裸线截面（mm2）每边绝缘厚度0368电流直径d电流直径d电流直径d电流60.25228.3136Φ12136Φ18136Φ2213380.44850.3241Φ14229Φ20202Φ24191100.69878.5386Φ16309Φ22271Φ26255121.005113.1512Φ18397Φ24345Φ28323141.37153.9645Φ20491Φ26439Φ30396161.79201.1741Φ22559Φ28478Φ32447202.71314.11070Φ26765Φ32650Φ36602244.02452.41295Φ30940Φ36795Φ40735306.29706.91810Φ361295Φ421090Φ461045（三）引线用铜电缆数据见表7-6。表7-6引线用铜电缆数据电缆截面（mm2）裸线重量（kg/m）电缆直径（mm）规格（根×股×线径）每边绝缘厚度368直径d电流直径d电流直径d电流160.1425.87×7×0.64Φ13.477Φ19.477Φ23.477250.2237.712×7×0.62Φ15.3120Φ21.3120Φ25.3120350.3328.719×7×0.58Φ16.3168Φ22.3168Φ26.3157500.44510.219×7×0.68Φ17.8239Φ23.8212Φ27.8200700.62312.627×7×0.68Φ20.2304Φ26.2269Φ30.2253950.84514.337×7×0.68Φ21.9372Φ27.9326Φ31.93071201.071637×7×0.76Φ23.6436Φ29.6382Φ33.63581501.3418.148×7×0.74Φ25.7512Φ31.7446Φ35.74181851.652061×7×0.74Φ27.6592Φ33.6514Φ37.64802402.142361×7×0.65Φ30.6715Φ36.6617Φ40.65743002.6726.227×19×0.85Φ33.8842Φ39.8723Φ43.86724003.5629.837×19×0.85Φ37.41028Φ43.4880Φ47.4816（四）引线用铜母排（TMY）数据见表7-7表7-7引线用铜母排（TMY）数据母排规格有效截面积（mm2）铜排重量（kg/m）许用长期电流（A）厚×宽垂直放置水平放置3×3088.10.7854254254×30118.11.0525655654×40159.51.427657655×40199.11.7729559555×50249.12.215120011806×50299.12.66144013006×60359.13.195172015308×60479.14.26230017908×80639.15.683070233010×80799.17.1374026208×100799.17100999.18.894600323012.5×1001249.111.151503600（五）A、B、C套管用引线选用优先选用圆铜线，当引线中电流小于34A时，选用直径d3圆铜线（Z-0.45）；电流小于60A时用d4铜线（Z-0.45）；当电流大于61A时，用电缆来作引线，每边包3mm，套管部分引线电流密度不大于3A/mm2。（六）中性点引线选用对Yyn0接法产品，中性点引线选用按照额定电流的25%（四分之一）来选用；对Dyn11产品中的中性点引线按照额定电流选取。（七）引线用导线夹导线夹的作用一是将引线固定在金属夹件上；另一个作用是将引线与金属夹件绝缘。高低压引线一律选用木质导线夹，以前主要用水曲柳来制作，现在主要用层压木来制作。导线夹一般由两部分组成，一个是厚度较大的导线夹，上面开槽，引线夹持槽中，外面用导线夹盖板盖住，用金属螺栓或者酚醛胶木螺栓拧紧。高低压导线夹及导线夹盖板如图7-2至7-7。图7-2低压引线用导线夹图7-3低压引线用导线夹盖板图7-4高压引线用导线夹 图7-5高压引线用导线夹盖板图7-6高压引线用导线夹 图7-7高压引线用导线夹盖板导线夹选用规格见表7-8。表7-8导线夹选用规格12长度L开孔Φd螺栓30-8030×2030×12（盖板）≤550Φ12M8100-63030×2530×12（盖板）≤650Φ12M10800-160040×3040×15（盖板）≤750Φ12M102000以上40×4040×15（盖板）≤900Φ12M10在10kV的配电变压器制造过程中，现多采用不使用盖板的方法。在铜排上钻孔，用螺栓直接固定铜排与导线夹。此处的铁螺栓不能与其余导电体接触。（八）低压引线线圈并绕根数为1-2根时，线圈首端（a，b，c）及中性点连接线均采用原线直接引出与连接。线圈并绕根数为大于2根时，线圈首端（a，b，c）及中性点连接线均采用铜排引出与连接。低压引线装配图如图7-8所示。图7-8低压引线（九）引线的夹持高压A、B、C及分接引线用绝缘支架支撑时，高压引线及分接引线穿过绝缘支架孔处时，应加包皱纹纸，使其夹持牢固，并用直纹布带按照“8”字型索紧。高压为D接法时，AZ、BX、CY连接线与其它线相交处加包每边2mm的绝缘纸，每边并伸出20mm。四、配电变压器套管的选用变压器高压套管是高压线圈通过高压引线与外部电网连接的接线柱，同时也实现了与油箱的绝缘。低压套管是变压器低压绕组通过低压引线与电气设备相连的接线柱，同时实现低压引出线与变压器外壳之间绝缘。高低压套管也同时起到固定高低压引线的作用。

因电压等级不同，电流不同，套管的形式也多种多样。目前市场上套管也主要有纯瓷套管、充油套管和电容套管等多种形式。10kV及以下配电变压器多用纯瓷套管，其具体结构是在瓷套管中穿一根导电铜杆，瓷套内为空气绝缘。充油套管多用在35kV级电力变压器；电容式套管用于100kV以上的高电压变压器中。每一种型号的套管必须具有规定的电气强度和足够的机械强度套管一般由专门生产厂家来生产。通常根据引线额定电压和电流来选择套管。与套管连接的线圈的电压等级决定了套管的绝缘结构；套管的使用电流决定了导电部分的截面和接线头的结构。

套管型号字母的意义见表7-9。表7-9套管型号字母的意义一般顺序字母符号代表的意义1B“变”压器用2F“复合”瓷绝缘3D“单”体瓷绝缘4J附“加”绝缘5L穿“缆"式6W防“污"型7¨/¨额定电压(KV)／额定电流(A)复合式1kV套管（BF-1/300-3000）复合式1kV套管(800A及以下)照片如图7-9所示；复合式1kV套管(800A及以下)三维模型如图7-10所示；复合式1kV套管(1000A-2000A)如图7-11所示；复合式1kV套管(2000A-3000A)如图7-12所示；复合式1kV套管尺寸图如图7-13所示。复合式1kV套管详细参数尺寸见表7-10。图7-9复合式1kV套管(800A及以下)图7-10复合式1kV套管(800A及以下)三维模型图7-11复合式1kV套管(1000A-2000A)图7-12复合式1kV套管(2000A-3000A)图7-13复合式1kV套管尺寸图表7-10复合式1kV套管参数尺寸型号尺寸mm重量kgBF-1/30045301193025M12653010BF-1/40055351143030M16905010BF-1/60055401563035M20905010BF-1/80055-2543535M246012BF-1/100055-2563538M306012BF-1/120055-2563568M336012BF-1/200055-32835105M428512BF-1/300055-32835105M488512穿缆式10kV（20kV）套管（BJL-10（20）/50-275）穿缆式10kV套管（BJL-10（20）/50-275）照片如图7-14所示；穿缆式10kV套管三维模型如图7-15所示；穿缆式10kV套管安装尺寸图如图7-16所示；穿缆式10kV套管详细参数尺寸见表7-11。10kV三维立体卷铁心变压器高低压引线详细数据汇总表见表7-12。图7-14穿缆式10kV套管图7-15穿缆式10kV套管三维模型图7-16穿缆式10kV套管安装尺寸图表7-11穿缆式10kV套管参数尺寸型号尺寸mm电缆截面mm2重量kg爬距mmHh1h2d1d2BJL-10/503201602127.715.3253.5300BJL-10/503802202725350BJL-10/10032016021210.217.8504300BJL-10/1003802202725350BJL-10/27532016021218.125.71503.5300BJL-10/2753802202725350表7-1210kV三维立体卷铁心变压器高低压引线详细数据汇总表容量KVA低压0.4KV高压铜母线（三角形）接线片O线套管相（O线）导电杆引线10KV（6KV)套管导电杆30原线0.3*28/3片0.3*28/2片BF-1/30012*195Ø2.5纸包圆铜线BJL-10/5012*11050原线0.3*28/3片0.3*28/2片BF-1/30012*195Ø2.5纸包圆铜线BJL-10/5012*11063原线0.3*28/3片0.3*28/2片BF-1/30012*195Ø2.5纸包圆铜线BJL-10/5012*11080原线0.3*28/4片0.3*28/2片BF-1/30012*195Ø2.5纸包圆铜线BJL-10/5012*110100原线（Ø8铜棒）0.3*28/4片0.3*28/2片（Ø5铜棒）BF-1/30012*195Ø2.5纸包圆铜线BJL-10/5012*110125原线0.3*28/6片0.3*28/3片BF-1/30012*195Ø2.5纸包圆铜线BJL-10/5012*110160原线（Ø10铜棒）0.3*28/6片0.3*28/3片（Ø8铜棒）BF-1/30012*195Ø2.5纸包圆铜线BJL-10/5012*1102003*30（Ø10铜棒）0.3*28/6片0.3*28/3片（Ø8铜棒）BF-1/30012*195Ø2.5纸包圆铜线BJL-10/5012*1102503*300.3*40/6片0.3*40/3片（Ø8铜棒）BF-1/600(300)M20(12*195)Ø3.0（Ø4.0）BJL-10/5012*1103154*300.3*40/8片0.3*40/4片（Ø8铜棒）BF-1/600(300)M20(12*195)Ø3.0（Ø4.0）BJL-10/5012*1104004*400.3*40/8片0.3*40/4片（Ø8铜棒）BF-1/600(300)M20(12*195)Ø3.0（Ø4.0）BJL-10/5012*1105004*400.3*50/8片0.3*40/5片Ø10铜棒BF-1/800(600)M24(M20)Ø4.0（Ø5.0）BJL-10/5012*1106305*400.3*66/8片0.3*40/6片Ø12铜棒BF-1/1000(600)M33(M20)Ø4.0（Ø5.0）BJL-10/5012*1108005*500.3*100/8片0.3*40/8片Ø14铜棒BF-1/1200(600)M33(M20)Ø5.0（Ø5.0）BJL-10/5012*11010006*600.3*100/8片0.3*50/8片Ø16铜棒BF-1/2000(800)M42(M24)相25m㎡分接Ø5.0（35m㎡)BJL-10/10012*11012508*600.3*100/10片0.3*66/8片Ø20铜棒BF-1/2000(1200)M42(M24)相25m㎡分接25m㎡（35m㎡)BJL-10/10012*11016008*800.3*100/12片0.3*66/10片Ø20铜棒BF-1/3000(1200)M48(M33)相35m㎡分接35m㎡（50m㎡)BJL-10/10012*11020008*1000.3*100/17片0.3*100/10片Ø24铜棒BF-1/3000(1200)M48(M33)相25m㎡分接25m㎡（50m㎡)BJL-10/10012*110250010*1000.3*100/21片0.3*100/12片Ø24铜棒BF-1/5000(2000)M56(M42)相35m㎡分接35m㎡（50m㎡)BJL-10/10012*110注：三角变压器250KVA以下低压铜母线用相同面积的铜棒代替。五、分接开关的选用为了能够给用电设备提供稳定的电压，需要对变压器进行调压。变压器调压功能可以通过改变高压线圈的匝数来实现，所以分接开关的作用是调节线圈中的匝数来改变电压。分接开关根据调压