降低scb9干式變壓器負載損耗的分析與措施

1.2 幅向漏磁渦流損耗
由于漏磁通是由二次線圈磁勢和與其相平衡的一次線圈磁勢負載分量共同產生。根據變壓器的磁勢平衡定律可知，變壓器的磁勢總是平衡的，但由于縱絕緣結構要求線圈的起始部分加強絕緣，或有調壓線段，使一、二次線圈在整個高度上的安匝分布并不完全處于平衡狀態。即在一些區域里，一次線圈的安匝數大于二次線圈的安匝數，而在另一些區域里，二次線圈的安匝數大于一次線圈的安匝數。每一區域里的一二次線圈等效安匝相平衡，而平衡的磁勢將產生漏磁通，所以在一二次線圈所占據的空間里還有一種流通方向與線圈軸向方向相垂直的漏磁通，稱為幅向漏磁通，它在線圈的導線中也產生渦流損耗幅向漏磁通比縱向漏磁通小很多，但在特大容量變壓器中，幅向漏磁通要占一定的比例，因此由它產生的渦流損耗也不可忽視。工程上的計算也可參照縱向漏磁的計算方法。

k fw =k×102(b Br /δ)2×(f / 50)2 (5)

式中b——導線寬度 (mm)

δ——導線中的電流密度(A/mm2)

Br——主漏磁空道磁密幅值(T)

2. 漏磁場對環流損耗的影響

當繞組電流比較大時，為減少渦流損耗，以及便于繞制線圈，導線被分成數根截面積較小的導線并聯。因漏磁通在導線中感應出電動勢，并聯導線在漏磁場中的位置不同，此電動勢的大小也不同，從而在并聯導線中會引起循環電流，所產生的損耗，稱為環流損耗。為減少環流損耗，需要對并聯導線進行換位，使并聯導線回路中的漏電勢大小相等，方向相反，從而使并聯導線中不出現循環電流，稱為完全換位;有時并聯導線根數較多，換位后仍存在循環電流，稱為不完全換位。

對于干式變壓器負載損耗來說，直流電阻損耗為主要部分，且與導線材質有關，因此使用優質銅導線是關鍵，這樣可控制電阻損耗在允許范圍之內。從上述分析可知，導線的渦流損耗與環流損耗及油箱等金屬件的雜散損耗均由變壓器的漏磁通引起的，因此，在變壓器設計時應優化變壓器的結構，將繞組的安匝分布調整至較佳，同時采取適當的工藝措施，減少繞組端部幅向漏磁，來降低這部分損耗。但應注意的是，控制繞組的安匝分布是難點，因為在對線圈進行干燥過程中，由于墊塊等絕緣材料的限制及線圈整形的工藝原因，很難將安匝控制在理想狀態。這就需要采取更先進的干燥設備和方法，如恒壓干燥法，墊塊預密化處理，使用恒溫箱減少絕緣件的返潮等，可提高線圈軸向尺寸的可控性，保證其安匝分布，降低漏磁損耗
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