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一般电磁计算程序
第一部分铁心计算
1．确定铁心形式：芯式
2．选取铁心直径：查表确定铁心柱和铁轭截面积（cm2）
3．硅钢片的牌号：
4．接缝形式
5．磁密的选取（材质，空载，噪声，温升）
B大，空载大，噪声大
第二部分绕组计算
1．绕组形式
2．绝缘结构（主，纵绝缘）
3．匝绝缘的选取
4．电密的选取(材质，负载，温升)
电密大，负载大，温升高
第三部分性能参数计算
阻抗计算
损耗计算
温升计算
机械力计算
重量计算
1.根据现有硅钢片牌号确定选用范围30Q140,30Q130,3409,3408
2.根据经验确定铁心直径．
3.查表确定铁心柱截面积，铁轭截面积和角重．
4.初选磁密．
5.估算每匝电势．
6.计算低压线圈匝数，重新计算磁密和每匝电势．
7.计算高压线圈匝数．电压比校核
8.确定高压线圈的形式，段数，每段匝数，主纵绝缘结构．计算高压线圈的轴向及辅向尺寸．
9.确定低压线圈的形式，段数，每段匝数，主纵绝缘结构．计算低压线圈的轴向及辅向尺寸．
10.阻抗电压的计算．( 调整)
11.负载损耗的计算，计算导线的长度，电阻，铜损（调整）
12.空载损耗及空载电流计算，（调整）
13.温升计算
14.机械力计算
15.重量计算
4
硅钢片较高时，K值取小值。
取整查表，确定铁心柱截面积，铁轭截面积和角重．
2.每匝电势估算．
E1=4.44fW1BA t
et=E1/W1=4.44f BA t B( 高斯)，A t (Cm2)
3.低压匝数
W2=U2/ et 保留小数点后三位
重新确定et，B, 磁密计算B=450*et/ At
4.高压匝数
W1=U1/ et 各分接匝数
电压比校核实际匝数与et的乘积与实际电压的差
5.线圈形式确定：
小容量为层式线圈：线匝沿轴向按层次排列的线圈.(机械强度差,冲击性能好)
圆筒式：单层圆筒式，双层圆筒式，多层圆筒式，分段圆筒式
箔式：一般箔式和分段箔式(一层一匝)
大容量为饼式线圈：线匝沿辐向形成线饼,再沿轴向排列的线圈. (机械强度好,冲击性能差) 连续式，半连续式，内屏连续式，交错式和螺旋式（单螺旋，单半螺旋，双螺旋，四螺旋）线圈形式的选择：容量，电压等级，使用条件。
通常低压电流大，并饶根数多，螺旋式线圈较多，但也要看匝数，如匝数多，线圈高度受限
以饼式线圈为例计算：线圈电流,电压,匝数,线圈的电抗高度，线圈的辐向尺寸，段数，每段匝数，线规（a*b a为厚度），导线的长度，重量，匝绝缘，油道，压缩系数等。
主纵绝缘结构：
变压器的主绝缘是指绕组对地，对异相绕组之间，或同相其他绕组之间的绝缘。绝缘结构的击穿电压不仅与绝缘间隙的结构及尺寸有关还与其中电场分布有关，还与带电及接地部分的形状及其相互间的位置和距离有关。因此，为了正确的设计绝缘结构，了解其中出现最大场强的部位，并求得这些部位的场强值是非常重要的。在线圈间主绝缘设计时还应该注意到线圈轴向场强对主绝缘的影响。在工频电压作用下，电压分布式均匀的。
主绝缘：线圈对地，同相的各线圈间，异相线圈之间，主空道，线圈到铁轭
纵绝缘：匝间，段间，层间，相间的绝缘
主绝缘:
纵绝缘:
匝绝缘的选取：导线双边绝缘厚
段数的确定：双数，中部进线为4的倍数，保证出头在外侧
电抗高度的估算：
H K=I N*W N*D*K/ e t*Uk%*104(D/40+主空道+2 Uk%+4) mm
D---铁心直径
电密计算：相电流/导线截面积（单根导线面积x并饶根数）
轴向高度计算：单根导线包完绝缘高度（b ）*段数+压缩后轴向油道高度+线圈到铁轭尺寸
辐向尺寸计算：单根导线包完绝缘厚度（a ）*每段匝数 *并饶根数*辐向工艺系数 绝缘半径的计算：
铁心直径/2 套装裕度
内线圈辐向尺寸
（低压线圈平均半径） 主空道
外线圈辐向尺寸 （高压线圈平均半径） 外线圈外半径 外线圈外直径 相间距离
M0 ( 铁心柱中心距)
U K %= 49.6f I W ∑D ρ/e t*H K*104
∑D 等效漏磁面积)(cm2)（一般变压器只考虑纵向漏磁，大型变压器则必须考虑横向漏磁，因为此时横向漏磁已不能忽略了），Hk 平均电抗高度（cm ），ρ洛式系数，修正纵向磁场长 ∑D: 计算记忆法
辐向尺寸用3除，再乘各自半径数,漏磁空道是基础,它乘空道半径数,线圈辐向油道处,靠边匝数除总数,其商平方为系数,再乘半径与宽度,最后漏磁总面积,各项相加即得出. 注意:
1.所有尺寸单位为 (cm),
2.辐向尺寸需要减去匝绝缘厚度,即为裸线.
3.空道处尺寸需加上匝绝缘的一半.
一般U K %的计算不能一次合格,偏差在10%以内时可通过调整线圈的尺寸,(∑D, Hk)等方法
而合格,如果偏差在10%以上,则必须调整铁心直径,重新计算.
调整方法: U K%计算值过大,增加段数,减少每段匝数,线规减薄加高,减少低压匝数,增大铁心直径.
阻抗调整合格,继续下面的计算.
电阻损耗3IR2 电阻:电阻率*导线长度/导线面积
导线长度:(平均匝长*匝数)+出头长 (m)
导线重量(净重):3*8.9*导线长度*导线面积
包绝缘导线重量:17t(a+b+1.57t)/s t=匝绝缘/2
涡流损耗系数:kw%=kw/107(f * m * n * a * s *ρ/Hk)2
m:垂直于漏磁场方向导线总根数
n: 平行于漏磁场方向导线总根数
环流损耗系数: :kb%=kb x kw /108(f * n * a * s *ρ/Hk)2
引线损耗按占基本损耗的百分数取经验值.
杂散损耗:Pzs=23x0.8* (磁通x10-6)2* (U K%)2* Hk3/L*(Hk+2(R P-主空道)
L:油箱内壁周长, R P油箱内壁平均半径
负载损耗:+15% 空载损耗: +15%,总损耗:+10%
调整方法:
负载损耗高:降低电密,降低基本损耗,减小附加损耗:减薄a, 多根导线并饶,减小环流损耗,增大油箱尺寸,加磁屏蔽,减小杂散损耗.
空载损耗:铁心损耗(磁滞损耗+涡流损耗+附加损耗)
磁滞损耗:铁磁分子克服摩擦所吸收的能量 ,占空载损耗25-50%,与硅钢片的磁滞回环面积成正比,与硅钢片材质有关,正比于f2,厚度的平方
涡流损耗: 正比于B2,f2,厚度的平方,所以硅钢片的厚度要减小,占空载损耗40-50%,
附加损耗:5-30%,取决于1.材质,2.接缝方式,片间绝缘,3.工艺性,毛刺,装配工艺等.
计算方法: P0=铁心工艺系数* 铁心重量* 单位损耗系数(取决于硅钢片材质)
心柱重量=3*窗高*心柱面积 *7.65kg/dm2
铁扼重量=3*MO*铁扼面积*7.65kg/dm2
调整方法:空载损耗大,降低磁密,降低铁心重量,缩小铁心直径,采用单位铁损小的硅钢片(优质硅钢片)
空载电流:ki*铁心重量*磁化容量( 查表)/容量*10
ki经验系数 1.4
温升计算:ONAN :自然油循环, 自然空气冷却
温升限值:
A级绝缘: 线圈温升 65K (63 K) 电阻法测量
油顶层温升 55K (53 K) 温度计测量
油箱及结构件 80K 是相邻绝缘材料不致损伤
高海拔折算:安装海拔高于1000m,自冷式变压器绕组温升每升高400米降低1k,风冷式每升高250米降低1k
单位热负荷: q=kj*I*Wx电密/l(1-n*b/lp)
kj=22.1, I,电流, W,每段匝数
l 线饼周长, nxb,撑条根数x垫块宽度 lp 线圈平均匝长
铜油温升计算公式:
自冷内线圈 0.41 q0.6+匝绝缘校正温差+辐向及油道高度校正温差
自冷外线圈 0.358 q0.6+匝绝缘校正温差+辐向及油道高度校正温差
风冷线圈 0.159 q0.7+匝绝缘校正温差+辐向及油道高度校正温差
线圈温升=铜油温升+油对空气的平均温升
油温升计算:
油箱单位热负荷 qy=1.032*负载损耗(最大电流的负载损耗)+空载损耗/总散热面
总散热面=油箱散热面+散热器散热面
油对空气的平均温升油浸自冷τy= 0.262 q0.8
油浸风冷τy =0.16 q0.8
顶层油温升:1.2xτy+△τy
△τy:发热中心与散热中心的修正值
机械力计算略
重量计算
器身重:线圈(铜重+绝缘件+硅钢片+夹件等)
35kV以下铁重/7.8+铜重/4.5
60-110kV 铁重/7.6+铜重/3.9
总油重:油箱装油-器身排油重+附件油重
附件油重=储油柜油重+升高座装油+联管+套管+散热器装油
油箱重:上节+下节+铁件
附件重:储油柜+升高座+联管+套管+散热器
总重=器身重+总油重+油箱重+附件重
添加油重: 储油柜油重+升高座装油+联管+套管+散热器装油+箱盖下100-150油重
运输重=总重-添加油重
变压器主要性能参数与成本的关系
UK 提高，成本提高；
PK 降低，成本提高；
P0 降低，成本提高；
声级降低，成本提高；
变压器容量，重量，尺寸和性能的关系
S N 〆 L4 （线性尺寸）
有效材料重量（制造成本）〆S N 3/4
单位容量消耗有效材料重量〆S N -1/4
P K ,P0 〆S N 3/4
单位容量损耗〆S N -1/4
从经济的角度看，单台大容量比同容量的单台小容量的变压器经济。
结构设计:将计算单转化为可生产图纸的过程.
要求:
布置图:总体图,指导每一部分结构设计,细而全
线圈:出头位置,套管出线位置,分接线出头位置
器身:夹件与器身绝缘件之间位置关系
引线:走向,夹持,电缆规格
铁心:固定方式(上,下)夹件尺寸
油箱:外形尺寸,散热器布置,吊板位置,附属件表记,阀门位置
高低压柜:插入式熔断器尺寸
自下而上,由里及外
结构设计:满足设计要求,满足工艺要求
有里向外:铁心→线圈→绝缘→引线→油箱→组件
器身
一、铁心:磁路及骨架、支撑线圈及引线
1.铁心截面:多级圆形
铁轭截面: 多级圆形、椭圆形、梯形、D形
2.叠片系数:心柱有效截面积与其几何截面积之比
3.铁心叠积方式:直接缝、半直半斜、全斜
4.铁心夹紧方式:粘带+拉板, 粘带+拉螺杆
5.铁心绝缘:片间绝缘、与夹件间绝缘
6.铁心必须一点接地,接地方法(串联+并联)
7.绘制图纸
二、线圈
1.电气性能(雷电过电压、操作过电压、长期工作电压、暂态过电压)
2.耐热性能(绝缘老化)
3.机械性能(抗短路能力)
4.绕向(左绕向--逆时针,右绕向---顺时针)
5.换位:减少导线间环流损耗
6.绝缘结构:主绝缘、纵绝缘
7.绘制图纸
三、器身绝缘
绝缘结构设计的原则：以理论和试验数据为基础。可靠性，先进性，成熟性。在现代电场计算理论中一般采用数值计算法，有限元法很普遍，计算精度能满足要求，现在有很多基于有限元法开发出来的计算软件，省去了编程的复杂过程，推荐ANSYS,ANSOFT软件。
绝缘结构的确定的前提要了解电场的分布情况，也就是说要了解在各种电压的作用下电场的分布及场强最大值点，对最大值点进行处理，不要有场强突出点，否则，一点击穿，整个结构就是失败。
变压器的绝缘包括外绝缘和内绝缘
外绝缘：变压器套管之间以及套管对接地部分的空气绝缘。接地部分指：储油柜，油箱，冷却装置，联气管等，异相套管等。因为空气的绝缘性能较差，通常所需要的距离较大。
内绝缘：通常指油箱内部绝缘，即油内绝缘。器身内部绝缘，线圈之间，线圈对地，线圈引出线对接地部分等。
线圈绝缘分主绝缘和纵绝缘。
主绝缘：线圈本身（属于线圈的各部分，包括与其有电气连接的部分，开关等）对其本身以外的其他部分之间的绝缘。
同柱线圈之间的绝缘
异相线圈之间的绝缘
线圈对接地件之间的绝缘（对铁心柱，铁扼，夹件，油箱），包括端绝缘。
纵绝缘：
匝绝缘，匝间绝缘
段绝缘，线段之间的绝缘，包括首端与静电板之间的绝缘
层间绝缘，层式线圈每层之间的绝缘
引线绝缘：引线主绝缘：引线对其他相引线的绝缘称为引线主绝缘，同相引线之间绝缘称为引线纵绝缘。
开关绝缘：开关对其他结构件的绝缘称为开关主绝缘，开关本身各触头之间绝缘称为开关纵绝缘。
变压器运行中要承受的电压：长期工作电压，内部过电压（操作过电压），外部过电压（雷电过电压），过电压要比工作电压高得多，是绝缘设计的依据。
对主绝缘而言：线圈之间，特别是高压线圈端部电场分布。
对纵绝缘：了解过电压作用下沿线圈电位梯度分布。
现有的验证绝缘结构的试验有：工频耐压试验和冲击耐压试验。工频耐压试验考核主绝缘的耐电强度，电场分布是均匀的，冲击耐压试验考核主纵绝缘的耐电强度，GB1094.3-2003已规定高压绕组设备最高电压＞72.5kV，其所有绕组的雷电全波冲击试验列为例行试验。
感应耐压试验：考核纵绝缘的强度。为保证铁心不饱和，通常采用在低压线圈加2x50Hz ，额定电压的2倍电压，其他绕组开路。
场强:E=U/d U为试验电压的有效值
变压器主绝缘结构为分层绝缘,主绝缘油隙由纸板和油分割而成, 各层分担的场强值与其介电系数成反比.
空气介电系数为1,油的介电系数为2.2 ,纸板介电系数为4.5,铜线介电系数为
10000.可见,空气首先击穿,为绝缘结构中最薄弱的点.从材料的有效利用的角度来看,希望绝缘击穿时,各层同时击穿.
1.内绝缘(绕组绝缘、引线绝缘、开关绝缘)
2.外绝缘
3.油纸复合绝缘结构
4.绘制图纸
四、引线
1.电流、
2.电气性能
3.机械性能
4..绘制图纸
五、油箱:容纳器身、容纳变压器油、散热、支撑组件
1.机械强度
2.油箱结构(桶形、钟罩式)
3.组件布置
4..绘制图纸
组合变压器结构设计需注意的问题
1．熔断器的固定不采用箱内焊螺柱的方式，而是用强度的螺母在箱外固定，有效节约空间。
2．后备保护熔丝先用支架固定，在固定到铁心夹件上。
3．引线布置：通常面向高压左侧布置高压进线，高压引线引至高压左侧，右侧布置低压。
4．电阻不平衡问题：低压yn，通常O,A,B,C排列,a相引线最短，c相最长，将0项引线焊接点延长至c点，从而解决电阻不平衡问题。
5．采用D,yn联结。
6．高、低压控制柜保护罩结构设计：
6.1主要构件：左右侧板、顶盖板、左右门-----2mm钢板弯折成形螺栓固定在油箱正面。
6.2深度确定：低压控制柜+裕度
6.3低压侧护罩宽度：低压柜宽度+裕度（保证组装、维修空间）
6.4高压侧护罩宽度：考虑高压进线套管、无励磁开关、负荷开关、控制+
裕度
6.5高度确定：由于插入式熔断器本身固有的结构，其固定后与箱壁有60的斜度，考虑其与其他保护、显示仪表的安装空间和背面的油箱高度及低压控制柜高度外，还要考虑由足够的空间在维护时顺利插拔及更换，综合考虑确定。
6.6低压控制柜底四角有滑轮，在箱壁底部有槽钢支撑，以保证低压柜可在槽钢上滑动，顺利进出，便于维修。
7器身固定：与普通变压器不同，器身与箱盖无任何固定，器身底部采用定位钉，油箱壁左右两侧靠近四角处焊接槽钢，器身装配完毕后，再进行固定。
8.外饰
风场用组合变压器设计要点：
1.900kV A 38.5/0.69 D,yn11 Uk=6.5%
2.分箱结构，35kV高压接线一回，低压绝缘母线，刀熔开关
3.防风沙，采用特殊处理方法：
4.箱壁加厚为6，散热片采用1.5mm波纹结构。
5.控制柜全密封，取消百叶窗，加密封胶条。
6.套管与箱壁结合处精加工，确保密封良好，无渗漏，密封件采用丙烯酸酯材料。
干式变压器热时间常数的计算和试验方法 ０概述 变压器短时过负荷（以下简称过载）运行是一种发热的过渡过程。过载某一时刻的绕组温升可按下式计算： θ＝θ■＋（θ■－θ■）（１－ｅ■）（1） 式中t——过载时间，min； θ——过载时间为t所对应的绕组平均温升，K； θ■——t=0时绕组平均温升，即正常运行时绕组初始温升，K； θ■——过载稳定后绕组的平均温升，K，与变压器过载倍数有关； τ——在过载状态下的热时间常数，min。 干式变压器和油浸变压器不同的是没有油，因此在讨论干式变压器短时过负荷能力时仅需考虑干式变压器高、低压绕组的短时过负荷能力。由（1）可知，绕组短时过负荷能力的大小取决于绕组的热时间常数，而热时间常数和绕组的热容量、损耗水平以及额定温升等因素密切相关。 １热时间常数的计算 干式变压器的热时间常数（理想值）是指干式变压器在恒定负债条件下，温升达到变化值的63.2%所需经历的时间，也等于变压器从稳定温升状态下断开负载，在自然冷却状况下，温升下降63.2%所需的时间，对于干式变压器，其高低压相互独立，故计算时需分别处理。 根据IEEE C57.96-1999（R2005）IEEE Guide for Loading Dry-Type Distribution and Power Transformer中A.8.3提供的公式： τ■＝■（2） 式中：τ■——额定负载下的热时间常数，min； C——比热容，W·min/K； Δθ■——额定负载下的稳定温升，K； θ■——铁心引起的温升对线圈的影响，对于内线圈，取20K，外线圈，取0K; Ｐ■——线圈的负载损耗，W。 对于比热容C的计算，通常采用以下公式： Ｃ＝Ｃ■*m■+C■*m■（3） 式中：Ｃ■——导体的比热值，Cu取6.42（W·min）/（kg·K），Al取14.65（W·min）/（kg·K）； m■——导体质量，单位kg； C■——绝缘材料的比热，对于树脂取24.5（W·min）/（kg·K）； m■——绝缘材料质量，单位kg。 需要注意的是，在式（3）中的树脂比热值取24.5（W·min）/（kg·K）与IEEE C57.96-1999（R2005）IEEE Guide for Loading Dry-Type Distribution and Power Transformer中选用的6.35（W·min）/（kg·K）是有很大区别的，这是因为，在美国，应用最广泛的干式变压器主要还是敞开式的，而不是环氧浇注式的，其绝缘材料和组成也不一样。根据相关参考资料，环氧树脂的比热约2000J/kg·K=33.3（W·min）/（kg·K）,环氧浇注干式变压器绕组中的主要填充材料为玻璃纤维的比热约为800J/kg·K=13.3（W·min）/（kg·K）,绕组中树脂质量与玻璃纤维质量的
目录 1 概述SB-007.6 第 1 页 2 绕组导线电阻损耗（P R）计算SB-007.6 第 1 页 3 绕组附加损耗（P f）计算SB-007.6 第1页3.1 层式绕组的附加损耗系数（K f %）SB-007.6 第 1 页3.2 饼式绕组的附加损耗系数（K f %）SB-007.6 第 2 页3.3 导线中涡流损耗系数（K w %）计算SB-007.6 第 2 页 3.3.1 双绕组运行方式的最大纵向漏磁通密度（B m）计算SB-007.6 第 2 页3.3.2 降压三绕组变压器联合运行方式的最大纵向漏磁通密度（B m）计算SB-007.6 第 3 页 SB-007.6 第3 页3.3.3 升压三绕组（或高-低-高双绕组）变压器联合运行方式的最大纵向漏 磁通密度（B m）计算 3.3.4 双绕组运行方式的涡流损耗系数（K w %）简便计算SB-007.6 第4 页3.4 环流损耗系数（K C %）计算SB-007.6 第 4 页3. 4.1 连续式绕组的环流损耗系数（K C %）计算SB-007.6 第4 页3.4.2 载流单螺旋―242‖换位的绕组环流损耗系数（K C1 %）计算SB-007.6 第5 页 SB-007.6 第5 页3.4.3 非载流(处在漏磁场中间)单螺旋―242‖换位的绕组环流损耗系数 （K C2 %）计算 3.4.4 载流双螺旋―交叉‖换位的绕组环流损耗系数(K C1 %)计算SB-007.6 第6 页 SB-007.6 第7 页3.4.5 非载流(处在漏磁场中间)双螺旋―交叉‖ 换位的绕组环流损耗 系数（K C2 %）计算 4引线损耗（P y）计算SB-007.6 第7 页5杂散损耗（P ZS）计算SB-007.6 第8 页5.1小型变压器的杂散损耗（P Z S）计算SB-007.6 第8 页5.2中大型变压器的杂散损耗（P Z S）计算SB-007.6 第9 页5.3 特大型变压器的杂散损耗（P Z S）计算SB-007.6 第10 页
变压器计算公式已知容量，求其各电压等级侧额定电流 口诀a ： 容量除以电压值，其商乘六除以十。 说明：适用于任何电压等级。 在日常工作中，有些只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将以上口诀简化，则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀： 容量系数相乘求。 已知变压器容量，速算其一、二次保护熔断体（俗称保险丝）的电流值。 口诀b ： 配变高压熔断体，容量电压相比求。 配变低压熔断体，容量乘9除以5。 说明： 正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时，熔体的正确选用更为重要。 这是电工经常碰到和要解决的问题。 已知三相电动机容量，求其额定电流 口诀（c）：容量除以千伏数，商乘系数点七六。 说明： （1）口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的，即电压千伏数不一样，去除以相同的容量，所得“商数”显然不相同，不相同的商数去乘相同的系数，所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀，则可推导出计算220、380、660、电压等级电动机的额定电流专用计算口诀，用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时，容量千瓦与电流安培关系直接倍数化， 省去了容量除以千伏数，商数再乘系数。 三相二百二电机，千瓦三点五安培。 常用三百八电机，一个千瓦两安培。 低压六百六电机，千瓦一点二安培。
高压三千伏电机，四个千瓦一安培。 高压六千伏电机，八个千瓦一安培。 （2）口诀c 使用时，容量单位为kW，电压单位为kV，电流单位为A，此点一定要注意。 （3）口诀c 中系数是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。功率因数为，效率不，此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机，对常用的10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差，此误差对10kW以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。 （4）运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380V电动机额定电流时，先用电动机配接电压数去除、商数2去乘容量（kW）数。若遇容量较大的6kV电动机，容量kW 数又恰是6kV数的倍数，则容量除以千伏数，商数乘以系数。 （5）误差。由口诀c 中系数是取电动机功率因数为、效率为而算得，这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c 推导出的5个专用口诀，容量（kW）与电流（A）的倍数，则是各电压等级（kV）数除去系数的商。专用口诀简便易心算，但应注意其误差会增大。一般千瓦数较大的，算得的电流比铭牌上的略大些；而千瓦数较小的，算得的电流则比铭牌上的略小些。对此，在计算电流时，当电流达十多安或几十安时，则不必算到小数点以后。可以四舍而五不入，只取整数，这样既简单又不影响实用。对于较小的电流也只要算到一位小数即可。 *测知电流求容量 测知无铭牌电动机的空载电流，估算其额定容量 口诀： 无牌电机的容量，测得空载电流值， 乘十除以八求算，近靠等级千瓦数。 说明：口诀是对无铭牌的三相异步电动机，不知其容量千瓦数是多少，可按通过测量电动机空载电流值，估算电动机容量千瓦数的方法。 测知电力变压器二次侧电流，求算其所载负荷容量 口诀： 已知配变二次压，测得电流求千瓦。 电压等级四百伏，一安零点六千瓦。
电力变压器容量的计算方法电力变压器容量规 格0kva 电力变压器容量的计算方法 变压器容量选择的计算，按照常规的计算方法：是小区住宅用户的设计总容量，就是一户一户的容量的总和，又因为住宅用电是单相，我们需要将这个数转换成三相四线用电，那么，相电流跟线电流的关系就是根号3的问题，也就是就这个单相功率的总和除于，变换为三相四线的功率。 比如现在有一个小区，200户住宅，每户6-8KW用电量，一户一户的总和是1400÷ ≈808KW，这个数是小区所有电器同时使用时的最大功率。但是，实际使用时，这种情况是不会发生的。那么，就产生了一个叫同时用电率，一般选择70-80%，这是根据小区的用户结构特征所决定的。一般来说，变压器的经济运行值为75%。那么，我们可以将这二个值抵消，就按照这个功率求变压器的容量。所以，这个变压器的容量就是合计的总功率 1400÷≈808KW。根据居民用电的情况，功率因数一般在，视在功率Sp = P÷ =808/ ≈951KVA 。 还可以这么计算，先把总功率1400分成三条线的使用功率，就是单相功率，1400÷3=467KW；然后，把这个单相用电转换成三相用电，即467× ≈808KW, 再除于功率因数也≈951KVA。
按照这个数据套变压器的标准容量，建议选择二台变压器；总容量为945KVA，一台630KVA的，另一台315KVA的，在实际施工过程中还可以分批投入使用。如果考虑到今后的发展，也可以选择二台500KVA的变压器，或者直接选择一台1000KVA的变压器。 10KV/的电压，1KVA变压器容量，额定输入输出电流如何计算： 我们知道变压器的功率KVA是表示视在功率，计算三相交流电流时无需再计算功率因数，因此，Sp=√3×U×I ，那么，I低=Sp/√3/=1/≈ 也就是说1KVA变压器容量的额定输出电流为，根据变压器的有效率，和能耗比的不同而选择大概范围。高压10KV 输入到变压器的满载时的额定电流大约为；I 高=Sp/√3/10=1/≈ 也就是说1KVA容量的变压器高压额定输入电流为。
3树脂浇注绝缘干式变压器设计的计算 本章以树脂浇注干式变压器SCB10-1000/10的设计为例，详细列出了树脂浇注干式变压器的设计计算过程，以及每一步计算所涉及到的公式和原理。该变压器具有以上所述的树脂浇注干变的各项优点，是树脂浇注干变设计的典型实例。 3.1变压器设计计算的任务 变压器设计计算的任务是使产品设计符合国家标准，或者用户在合同中提出的标准和要求。在合同中通常包括以下一些技术规范： a.变压器的型式：相数、绕组数、冷却方式、调压方式、耦合方式。 b.额定容量，各绕组的容量，不同冷却方式下的容量。 c.变压器额定电压、分接范围。 d.额定频率。 e.各绕组的首末端的绝缘水平。 f.变压器的阻抗电压百分值。 g.绕组结线方式及连接组标号。 h.负载损耗、空载损耗、空载电流百分值。 i.安装地点海拔高度。 此外，用户可能还有一些特殊参数。 变压器计算的任务，就是根据上述技术规范，按照国家标准，如《电力变压器》、《三相油浸式电力变压器技术参数和要求》、《高压输变电设备的绝缘配合及高电压试验技术》和其它专业标准，确定变压器电磁负载，几何尺寸、电、热、机械方面的性能数据，以满足使用部门的要求。对方案进行优化计算，在满足性能指标前提下，具有良好的工艺性和先进的经济指标。 3.2变压器设计计算步骤 以下主要针对电力变压器而言，特种变压器的计算基本与之相同，只需考虑特殊要求和自身特点即可。 1)根据技术合同，结合国家标准及有关技术标准，决定变压器规格及相应 的性能参数，如额定容量、额定电压、联结组别、短路损耗、负载损耗、
空载损耗及空载电流等。 2)确定硅钢片牌号及铁心结构形式，计算铁心柱直径，计算心柱和铁轭截 面。 3)根据硅钢片牌号，初选铁心柱中磁通密度，计算每匝电势。 4)初选低压匝数，凑成整匝数，根据此匝数再重算铁心柱中的磁通密度及 每匝电势、再算出高压绕组额定分接及其他各分接的匝数。 5)根据变压器额定容量及电压等级，计算或从设计手册中选定变压器主、 从绝缘结构。 6)根据绕组结构形式，确定导线规格，进行绕组段数、层数、匝数的排列， 计算出段数、层数、总匝数及每层的匝数、每段匝数。 7)计算绕组的轴向高度及辐向尺寸。计算绕组几何高度、电气高度及窗高。 8)计算绝缘半径，确定变压器中心距M0，高、低压绕组平均匝长L。 9)初算短路阻抗无功分量，大型变压器无功分量值应与短路阻抗标准值接 近。 10)计算绕组负载损耗，算出短路阻抗有功分量（主要指中小型变压器）， 检查短路阻抗是否符合标准规定值。 11)计算绕组对油温升，不合格时，可调整导线规格、或调整线段数及每段 匝数的分配，当超过规定值过大时，则需要调整变更铁心柱直径。 12)计算短路机械力及导线应力，当超过规定值时，应调整安匝分布或加大 导线截面。 13)计算空载性能及变压器总损耗，计算变压器重量。 3.3树脂浇注干式变压器设计的详细计算 本毕业设计主要任务为设计SCB10-1000/10B变压器。 3.3.1技术条件 产品型号：SCB10-1000/10 额定容量：1000kVA 电压比：(10±5%)/0.4kV 频率：50Hz
1. 反激式开关电源电路 2. 开关变压器功能 a. 磁能转换（能量储存） b. 绝缘 c. 电压转换 3. 工作流程 a. 根据PWM(脉宽调制法)控制,当晶体管（例功率MOSFET）打开时电流流过变压器初级绕组,这时变压器储存能量（在磁心GAP）,与此同时,因为初级绕组和次级绕组极性不同,整流二极管断开时电流流过次级绕组; b. 因为次级绕组极性是不同于初级绕组,当晶体管关闭（例功率MOSFET）时存储的能量将被释放（从磁心GAP）. 同时整流管也打开.所以，电流将流过开关电源变压器的次级绕组; c. 反馈绕组提供PWM工作电压（控制）, 所以反馈绕组的圈数是依照PWM 的工作电压来计算;例如, UC3842B（PWM）工作电压是10-16Vdc ,你必须是依照这个电压计算反馈圈数,否则UC3842B（PWM）将不能正常工作!一般, UC3842B（PWM）损坏时，反馈电压是超过30Vdc. 4. 主要参数对整个路的影响 a. 电感:如果初级电感太低,变压器将储存的能量少，使输出电压不连续;如果次级电感也低,变压器的能量将不能完全释放,所以，输出电压将是非常低;这时PWM将不能正常工作.此时反馈绕组的电感也是过低或过高, b. 漏电感: 如果漏电感太高,它将产生一个高的尖峰电压在初级绕组. 它是非常的危险.因为高的尖峰电压可以损坏晶体管!另一方面,漏电感将影响开关电源变压器对电磁干扰的测试,它对整个电流将产生更多的噪音;所以开关变压器要求低漏电感. c. 绝缘强度:因为初级地是不同次级地;它有一个高电压在初级与次级之间,所以，它有很好的绝缘! 一。基本设计条件 1. 输入85-264V ac /输出5Vdc 2A 2. 最大工作比40% (晶体管关闭和打开的时间比率) 3. 工作频率75kHz 4. 温度等级: class B 二。基本的设计步骤 1.变压器尺寸 Ae*Ap=PB*102/2f*B*j*?*K Ae---- 有效截面积 Ap---- 磁芯绕线面积 PB ---- 输出功率 f ----- 工作频率 B ----- 有效饱和磁通 j ----- 电流密度 ? ----- 变压器效率 K ----- 骨架绕线系数 Ae*Ap=2(5.0+0.7)*102/2*75*103*0.17*2.5*0.8*0.2
S9-400/10.5/0.4变压器电磁计算 摘要 电力变压器是一种静止的电气设备，电力变压器是电力网中的主要电气设备。其设计和制造的好坏是直接影响其运行质量和经济效益的关键所在，因此电力变压器的电磁计算就显得尤为重要。电磁计算的任务在于确定变压器的电、磁负载和主要几何尺寸，计算性能数据和各部分的温升以及计算变压器的重量、外型尺寸和取得比较合理的技术经济效果。计算结果必须满足国家标准及有关技术标准的规定和使用部门的要求。 本文对400kV A/10.5kV/0.4电力变压器进行了电磁计算。首先对电力变压器的发展历史、基本的特性及变压器的设计方法进行了简单的阐述。在电磁计算中，最开始是铁心的选择，这是变压器设计的起点也是一个关键点，然后是变压器绕组材料和型式的选择，绕组有关数据的计算，最为关键的是短路阻抗、负载损耗、空载电流、空载损耗等变压器性能参数的计算，最后完成变压器油箱、变压器温升、短路电动力、变压器总油量和总质量的确定与计算。其中的短路阻抗计算困难最大，需要经过反复计算才能达到技术要求。在电磁计算的全过程中较为详细的阐明了电力变压器计算的基本公式和计算方法，给出了一套完整的设计方案。 关键词：电力变压器；电磁计算；绕组；短路电动力 S9-400/10.5 /0.4/of Electromagnetic Power
Transformer Design Abstract Power transformer is a kind of static electrical equipment in power network, it is the main electric equipment. The design and manufacturing quality is directly affecting the operation quality and the economic benefit is the key, so the electromagnetic calculation of power transformer is very important. Electromagnetic computing task is to identify transformer electric, magnetic load and main dimensions, computing performance data and the various parts of the temperature rise and the calculation of transformer weight, dimensions and obtain reasonable technical and economic effect. The calculation results must meet the national standards and the relevant technical standards and the use of department. The 400KVA/10.5KV/0.4KV power transformer electromagnetic computation. The power transformer development history, basic characteristic and design method of simple exposition. In the electromagnetic calculation, most beginning is core selection, which is the starting point of transformer design is also a key point, and then is transformer winding material and type selection, calculation of winding of relevant data, the most important is the short circuit impedance, load loss, no load current, no load loss of transformer performance parameters are calculated, finally finished oil tank of transformer, transformer temperature rise, power transformer short circuit, the total oil volume and total quality determination and calculation. The calculation of short circuit impedance difficulty the biggest requires repeated calculation can reach the technical requirements. In the electromagnetic calculation of whole process detailed expounds the power transformer basic calculation formula and method, given a complete set of design scheme. Power transformer; electromagnetic computing; winding short-circuit force;
电力变压器是供电系统中的关键设备，其主要功能是升压或降压以利于电能的合理输送、分配和使用，对变电所主接线的形式及其可靠与经济有着重要影响。所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中一个主要问题。 如何选择变压器？ 选用配电变压器时，如果把容量选择过大，就会形成“大马拉小车”的现象。不仅增加了设备投资，而且还会使变压器长期处于空载状态，使无功损失增加。 如果变压器容量选择过小，将会使变压器长期处与过负荷状态。易烧毁变压器。依据“小容量，密布点”的原则，配电变压器应尽量位于负荷中心，供电半径不超过0.5千米。 配电变压器的负载率在0.5～0.6之间效率最高，此时变压器的容量称为经济容量。如果负载比较稳定，连续生产的情况可按经济容量选择变压器容量。 对于仅向排灌等动力负载供电的专用变压器，一般可按异步电动机铭牌功率的1.2倍选用变压器的容量。 一般电动机的启动电流是额定电流的4~7倍，变压器应能承受住这种冲击，直接启动的电动机中最大的一台的容量，一般不应超过变压器容量的30%左右。 应当指出的是：排灌专用变压器一般不应接入其他负荷，以便在非排灌期及时停运，减少电能损失。 对于供电照明、农副业产品加工等综合用电变压器容量的选择，要考虑用电设备的同时功率，可按实际可能出现的最大负荷的1.25倍选用变压器的容量。 根据农村电网用户分散、负荷密度小、负荷季节性和间隙性强等特点，可采用调容量变压器。调容量变压器是一种可以根据负荷大小进行无负荷调整容量的变压器，它适宜于负荷季节性变化明显的地点使用。 对于变电所或用电负荷较大的工矿企业，一般采用母子变压器供电方式，其中一台（母变压器）按最大负荷配置，另一台（子变压器）按低负荷状态选择，就可以大大提高配电变压器利用率，降低配电变压器的空载损耗。 针对农村中某些配变一年中除了少量高峰用电负荷外，长时间处于低负荷运行状态实际情况，对有条件的用户，也可采用母子变或变压器并列运行的供电方式。在负荷变化较大时，根据电能损耗最低的原则，投入不同容量的变压器。 变压器的容量是个功率单位（视在功率），用AV（伏安）或KVA（千伏安）表示。 它是交流电压和交流电流有效值的乘积，计算公式S=UI。变压器额定容量的大小会在其的铭牌上标明。
电力变压器设计与计算（1） 刘传彝，侯世勇，许长华 （山东达驰电气有限公司，山东成武274200） 学习之友 1电力变压器设计与计算基础知识 1.1 变压器的分类 变压器是一种静止的电磁感应设备，在其匝链于一个铁心上的两个或几个绕组回路之间可以进行电磁能量的交换与传递。根据不同用途，变压器可以分为许多类型。 1.1.1电力变压器 电力变压器在电力系统中属于量大面广的产 品。二次侧电压高于一次侧电压的变压器称为升压变压器；反之，称为降压变压器。直接接发电机组的升压变压器，又称为发电机用变压器。二次侧直接接用户的变压器，称为配电变压器。把两个或三个网络连接起来，使其间可以有潮流往来、能量交换的变压器，称为联络变压器。联络变压器也可制作成自耦变压器。 1.1.2电炉变压器 工业上使用的金属材料和化工原材料很多是用 电炉冶炼生产出来的。而电炉所需的电源是由电炉变压器供给的。电炉变压器的特点是二次电压很低（一般由几十伏到几百伏），但电流却很大。电炉变压器种类很多，根据冶炼原材料的不同，电炉变压器可分为炼钢电弧炉变压器、矿热炉变压器、电阻炉变压器、盐浴炉变压器以及工频感应炉和电渣炉变压器等。我国电炉变压器一次侧的电压多为10kV 或 35kV ，个别的为110kV 。1.1.3 整流变压器 很多工业电气设备需要直流供电，如城市主要交通工具之一的电车、电机车、钢厂的轧机、冶炼厂及化工厂的电解槽等。把交流电变成直流电是需要经过整流器（水银整流器、硅整流器）进行整流的，供工业整流器用的电源变压器称作整流变压器。为了提高整流效率，整流变压器二次绕组要接成六相或十二相。整流变压器的共同特点是二次电压低，电流大。为了提高效率，二次侧相数一般不少于三相，有时采用六相、十二相或加移相绕组。另外，由于整流 的作用，整流变压器绕组中的工作电流波形是不规则的非正弦波。 1.1.4牵引变压器 给铁路牵引线路供电的变压器称为牵引变压 器。近年来我国现代电气化高速铁路发展很快，需要的牵引变压器逐年增加，牵引变压器同普通电力变压器相比，主要区别有以下几点：（1）单相负载。（2）变动负载。（3）轨道回路。（4）会有高次谐波的负载。目前变压器生产厂根据以上特点能生产出满足需要的牵引变压器。牵引变压器将电能从110kV 或 220kV 三相电力系统传输给二条27.5kV 的单相牵 引回路。110kV 多采用V/V 接牵引变压器，220kV 采用单相，低压通过中间抽头实现2×27.5kV 。1.1.5 工频试验变压器 工频试验变压器也称高压试验变压器。工频试验变压器在电气工厂、发电站、电业部门和科研等单位应用十分广泛，是不可缺少的试验设备。通过采用工频试验变压器可以对各种电工产品、电气元件、绝缘子、套管和绝缘材料等进行工频电压下绝缘强度试验。 工频试验变压器特点是一、二次绕组具有很大的电压比。一次电压通常为0.22kV 、0.38kV 、3kV 、 6kV 和10kV 等，二次电压为50kV ～2200kV 或更高。试验变压器运行持续时间都在1h 以下。也可由 几台试验变压器串联成串接试验变压器装置。 1.1.6电抗器 具有一定电感值的电器，统称为电抗器。现代的 电抗器种类很多，应用也十分广泛。总的来说，电抗器按结构可以分为两类：一类为空心抗器；另一类为铁心电抗器。用于限制短路电流的电抗器称为限流电抗器。例如，电力系统中用于限流的限流电抗器，电炉炼钢炉变压器用的串联电抗器，电动机起动用的起动电抗器等。限流电抗器通常是串联连接在电路中。用于补偿电容电流的电抗器称为补偿电抗器。例如，电力系统中用的并联电抗器，中性点接地用的消弧线圈，串联谐振试验装置中用的试验电抗器等。 TRANSFORMER 第48卷第2期2011年2月Vol.48February No.22011
高频变压器参数计算 一．电磁学计算公式推导： 1．磁通量与磁通密度相关公式： Ф = B * S ⑴ Ф ----- 磁通(韦伯) B ----- 磁通密度(韦伯每平方米或高斯) 1韦伯每平方米=104高斯 S ----- 磁路的截面积(平方米) B = H * μ ⑵ μ ----- 磁导率(无单位也叫无量纲) H ----- 磁场强度(伏特每米) H = I*N / l ⑶ I ----- 电流强度(安培) N ----- 线圈匝数(圈T) l ----- 磁路长路(米) 2．电感中反感应电动势与电流以及磁通之间相关关系式： E L =⊿Ф / ⊿t * N ⑷ E L = ⊿i / ⊿t * L ⑸ ⊿Ф ----- 磁通变化量(韦伯) ⊿i ----- 电流变化量(安培) ⊿t ----- 时间变化量(秒) N ----- 线圈匝数(圈T) L ------- 电感的电感量(亨) 由上面两个公式可以推出下面的公式： ⊿Ф / ⊿t * N = ⊿i / ⊿t * L 变形可得： N = ⊿i * L/⊿Ф 再由Ф = B * S 可得下式: N = ⊿i * L / ( B * S ) ⑹ 且由⑸式直接变形可得： ⊿i = E L * ⊿t / L ⑺ 联合⑴⑵⑶⑷同时可以推出如下算式: L =(μ* S )/ l * N2 ⑻ 这说明在磁芯一定的情况下电感量与匝数的平方成正比(影响电感量的因素) 3．电感中能量与电流的关系： Q L = 1/2 * I2 * L ⑼ Q L -------- 电感中储存的能量(焦耳) I -------- 电感中的电流(安培) L ------- 电感的电感量(亨) 4．根据能量守恒定律及影响电感量的因素和联合⑺⑻⑼式可以得出初次级匝数比与占空比的关系式： N1/N2 = (E1*D)/(E2*(1-D)) ⑽ N1-------- 初级线圈的匝数(圈) E1-------- 初级输入电压(伏特) N2-------- 次级电感的匝数(圈) E2-------- 次级输出电压(伏特)
前言 根据中国工程建设标准化协会（98）建标协字第20号文《关于下达年第三批推荐性标准编制计划的函》的要求，为规范干式电力变压器选用、验收、运行及维护等方面工作，制定本规程 本规程是根据国家现行有关标准，结合国内近年来的使用经验和国外资料等进行编制的 根据国家计委计标[1986]1649号文<关于请中国工程建设标 准化委员会负责组织推荐性工程建设标准试点工作的通知>的要 求现批准协会标准干式电力变压器选用验收运行及维护规程编号为推荐给工程建设设计施工和使用单 位采用本规程由中国工程建设标准化协会电气工程委员会归口 管理北京广安门外南滨河路号电力建设研究所内邮编 并负责解释在使用中如发现需要修改和补充之处请 将意见和资料径寄解释单位 主编单位中国工程建设标准化协会电气工程委员会 国家电力公司电力建设研究所 沈阳变压器研究所 主要起草人马长瀛朱英浩史有德焦西明 陈叔涛夏业勤张仲波董振亚 中国工程建设标准化协会 年月日
目次 1 总则 2 干式电力变压器的选用 2.1适用场所 2.2基本要求 2.3额定容量选择 2.4调压温控和风机装置 3 设备检验及安装验收 3.1设备检验 3.2安装 3.3验收及试运行 4 干式电力变压器的运行及维护 4.1运行的基本条件 4.2维护 4.3不正常运行和处理 4.4预防性试验 本规程用词说明 1 总则 1.0.1 为了使干式电力变压器的选用、安装验收、运行及维护做到经济合理、技术先进、供电可靠、确保安全运行，制定本规程 1.0.2 本规程适用于交流电压3---35KV干式电力变压器的新建、
扩建工程建设及设备运行、维护工作。干式电抗器、干式接地变压器和干式消弧线圈等同类设备；高于35KV的干式电力变压器可参照本规程使用 1.0.3 干式电力变压器产品应符合国家现行技术标准的要求，并 应优先选用经国家鉴定、技术先进、节能、符合环保规定的定型产品。 1.04 干式电力变压器的选用、验收、运行及维护除应符合本规 程外，尚应符合国家现行有关技术标准的规定。 2 干式电力变压器的选用 2.1适用场所 2.1.1 干式电力变压器的选用，应根据负荷状况、工程特点、场所环境、发展规划等因素，合理确定容量和台数。 2.1.2 在防火要求较高的场所、人员密集的重要建筑物内（如地铁、高层建筑、剧院、商场、候机大楼等）和企业主体车间的无油化配电装置中（如电厂、钢厂、石化等）应选用干式电力变压器 2.1.3 当场地较小时，如技术经济指标合理，宜选用干式电力变 压器 2.1.4 计及初期投资和油浸电力变压器附设的排油设施、防爆隔墙、废油处理，以及运行维护和损耗等费用，经技术经济比较合理时，宜选用干式电力变压器。 2.1.5 与居民住宅连体的和无独立变压器室的配电站，宜选用于
电力变压器常用计算公式 1、变压器空载损耗计算： 00%100 rT I Q S ≈ 0Q -变压器在空载时的无功损耗，kvar ； 0%I -变压器空载电流百分数； rT S -变压器额定容量，kVA 。 2、变压器负载损耗计算 %100 K rT u Q S ≈ K Q -变压器在额定负载时的无功功率，kvar ； %u -变压器额定短路阻抗电压百分数； rT S -变压器额定容量，kVA 。 3、变压器功率损失 20K P P P β?=+ P ?-变压器功率损失，kW ； 0P -变压器的空载损耗，kW ； β-变压器负载率； K P -变压器短路损耗，kW ； 4、变压器无功功率损失 20K Q Q Q β?=+ Q ?-变压器无功功率损失，kVar ； 0Q -变压器在空载时的无功损耗，kvar ； β-变压器负载率； K Q -变压器在额定负载时的无功功率，kvar ；
5、变压器的损失率 2021 20%100%cos K N K P P P P P S P P ββφβ+??==?++ %P ?-变压器的损失率； P ?-变压器功率损失，kW ； 1P -变压器电源侧输入功率，kW ； 0P -变压器的空载损耗，kW ； β-变压器负载率； K P -变压器短路损耗，kW ； N S -变压器额定容量，kVA ； 2cos φ-变压器负载功率因数； 6、变压器的无功损失率 2011 %100%100%K Q Q Q Q P P β+??=?=? %Q ?-变压器的无功损失率 Q ?-变压器无功功率损失，kVar ； 1P -变压器电源侧输入功率，kW ； 0Q -变压器在空载时的无功损耗，kvar ； β-变压器负载率； K Q -变压器在额定负载时的无功功率，kvar ； 7、变压器负载率 22 cos N P S βφ= β-变压器负载率； 2P -变压器电源侧输入功率，kW ；
初中生就会的变压器的主要计算公式： 第一步：变压器的功率= 输出电压* 输出电流（如果有多组就每组功率相加） 得到的结果要除以变压器的效率，否则输出功率不 足。100W以下除0.75，100W-300W除0.9，300W 以上除0.95.事实上变压器的骨架不一定很合适计 算结果，所以这只是要设计变压器的功率，比如一 个变压器它的输入220V,输出是12V 8A，那么它的 需要的功率是12*8/0.75=128W，后面的例子以此参 数为例（市售的产品一般不会取理论上的值，因为 它们考虑的更多是成本，所以它们选的功率不会大 这么多） 第二步：决定需要的铁芯面积；需要的铁芯面积=1.25变压器的功率.单位为平方厘米。上例的铁芯面 积是1.25*128=14.142=14.2平方厘米 第三步：选择骨架，铁芯面积就是铁芯的长除以3（得到的数就是舌宽，就是中间那片的宽度），再乘以铁芯要 叠的厚度，如上例它应该选择86*50或86*53的骨 架，从成本考虑选86*50，它的面积是 8.6/3*5=14.333，由于五金件的误差，真实的面积大 约是14.0。这个才是真实的铁芯面积 第四步：计算每V电压需要的匝数，公式：
100000000÷4.44*电源频率*铁芯面积*铁芯最大磁感应强度 当电源电压为50Hz时（中国大陆），代入以上公式，得到以下公式; 450000÷铁芯面积*铁芯最大磁感应强度 铁芯最大磁感应强度一般取10000—14000（高斯）之 间，质量好的取14000-12000，一般的取 10000-12000，个人一般取中间12000，这个取值直 接影响到匝数，取值大了变压器损耗也大，小了线 又要多，就要在成本和损耗中折中选择 以上例: 450000÷14.0*12000=2.678=2.7 初极220V即220*2.7=594匝，次级12V即 12*2.7=32.4匝。由于次级需有损耗，所以需要增 加损耗1.05—1.03（线小补多些，线大补少些）。 即32.4*1.04=33.7=34匝。这样空载电压会稍高， 但是负载会降到正常电压。 第五步;选择线径，线径很多电工书里都会有一个表注明是 4.5A或2.5A的电流密度时电线可以通过的电流，
变压器计算公式 已知变压器容量，求其各电压等级侧额定电流 口诀a ： 容量除以电压值，其商乘六除以十。 说明：适用于任何电压等级。 在日常工作中，有些电工只涉及一两种电压等级的变压器额定电流的计算。将以上口诀简化，则可推导出计算各电压等级侧额定电流的口诀： 容量系数相乘求。 已知变压器容量，速算其一、二次保护熔断体（俗称保险丝）的电流值。 口诀b ： 配变高压熔断体，容量电压相比求。 配变低压熔断体，容量乘9除以5。 说明： 正确选用熔断体对变压器的安全运行关系极大。当仅用熔断器作变压器高、低压侧保护时，熔体的正确选用更为重要。 这是电工经常碰到和要解决的问题。 已知三相电动机容量，求其额定电流 口诀（c）：容量除以千伏数，商乘系数点七六。 说明： （1）口诀适用于任何电压等级的三相电动机额定电流计算。由公式及口诀均可说明容量相同的电压等级不同的电动机的额定电流是不相同的，即电压千伏数不一样，去除以相同的容量，所得“商数”显然不相同，不相同的商数去乘相同的系数0.76，所得的电流值也不相同。若把以上口诀叫做通用口诀，则可推导出计算220、380、660、3.6kV电压等级电动机的额定电流专用计算口诀，用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时，容量千瓦与电流安培关系直接倍数化， 省去了容量除以千伏数，商数再乘系数0.76。 三相二百二电机，千瓦三点五安培。 常用三百八电机，一个千瓦两安培。 低压六百六电机，千瓦一点二安培。
高压三千伏电机，四个千瓦一安培。 高压六千伏电机，八个千瓦一安培。 （2）口诀c 使用时，容量单位为kW，电压单位为kV，电流单位为A，此点一定要注意。 （3）口诀c 中系数0.76是考虑电动机功率因数和效率等计算而得的综合值。功率因数为0.85，效率不0.9，此两个数值比较适用于几十千瓦以上的电动机，对常用的10kW以下电动机则显得大些。这就得使用口诀c计算出的电动机额定电流与电动机铭牌上标注的数值有误差，此误差对10kW以下电动机按额定电流先开关、接触器、导线等影响很小。 （4）运用口诀计算技巧。用口诀计算常用380V电动机额定电流时，先用电动机配接电源电压0.38kV数去除0.76、商数2去乘容量（kW）数。若遇容量较大的6kV 电动机，容量kW数又恰是6kV数的倍数，则容量除以千伏数，商数乘以0.76系数。（5）误差。由口诀c 中系数0.76是取电动机功率因数为0.85、效率为0.9而算得，这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差。由口诀c 推导出的5个专用口诀，容量（kW）与电流（A）的倍数，则是各电压等级（kV）数除去0.76系数的商。专用口诀简便易心算，但应注意其误差会增大。一般千瓦数较大的，算得的电流比铭牌上的略大些；而千瓦数较小的，算得的电流则比铭牌上的略小些。对此，在计算电流时，当电流达十多安或几十安时，则不必算到小数点以后。可以四舍而五不入，只取整数，这样既简单又不影响实用。对于较小的电流也只要算到一位小数即可。 *测知电流求容量 测知无铭牌电动机的空载电流，估算其额定容量 口诀： 无牌电机的容量，测得空载电流值， 乘十除以八求算，近靠等级千瓦数。 说明：口诀是对无铭牌的三相异步电动机，不知其容量千瓦数是多少，可按通过测量电动机空载电流值，估算电动机容量千瓦数的方法。 测知电力变压器二次侧电流，求算其所载负荷容量 口诀： 已知配变二次压，测得电流求千瓦。
SFSZ10-31500/110电力变压器的电磁方案计算及减小局部放电措施的研究 摘要 本文完成了SFSZ10-31500/110电力变压器电磁方案的计算，文中较为详细地阐述了电力变压器计算的基本公式和计算方法。SFSZ10-31500/110电力变压器电磁方案计算，主要包括变压器铁心的选择及几何尺寸计算、变压器线圈材料、型式选择、高度确定、电压电流计算及线圈几何尺寸计算、短路阻抗计算、线圈损耗、引线损耗、杂散损耗、负载损耗计算、变压器温升计算、短路电动力计算、变压器重量（总油量、器身重量、油箱重量、附件重量、运输重量计算）等，并进行了绝缘校核，得出SFSZ10-31500/110电力变压器的电磁计算方案。 本文同时对高电压变压器局部放电产生的原因进行了分析综述，在查阅文献的基础上，对减小变压器的局部放电在设计、制造、装配等方面提出了一些改进措施。 关键词电力变压器；电磁计算；局部放电
SFSZ10-31500/110 power transformer electromagnetism project calculation Abstract This text introduced the SFSZ10-31500/110 power transformer calculating and basic knowledge in project in electromagnetism primarily, than clarified the calculating and basic formula in transformer in power detailed with compute the method. Among them included choice and calculations of the transformer core, transformer coil material, pattern choice, high certain, the voltage and current computes and the coil computes, the short-circuit resistance computes, the coil exhausts, the fuse exhausts, miscellaneous spread to exhaust, load to exhaust the calculation, the transformer temperature rises the calculation, short circuit electricity the motive computes, total oil in transformer measure, total weight, conveyance the weight computes, the transformer insulates the school checkup. Synthesize the design calculation process that introduced the SFSZ10-31500/110 power transformer. Because it is main reason partial discharge that next emergence trouble in normal work in power transformer electric voltage with stop to carry. Though at affect the degree top, actually is partial discharge the size of the deal、Frequency number of times, take place still the part which influence is big still needs the research inquiries into, but reduce it is target that everybody pursue together that partial discharge. The for this reason a text returned to turn on electricity the proceeding the research to the part of the transformer, explaining the principle that partial discharge and affecting the factor that partial discharge, the reasons which caused the partial discharge in 110kV and above extra large power transformer are analysis From the respect of design and technology, the measures for decreasing the partial discharge are expounded. Keywords Power transformer ；Electromagnetism calculation ；Partial discharge