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降低负载损耗的方法

时间：2021-03-11

降低负载损耗的方法

负载损耗占总损耗70%～80%，包括绕组直流电阻损耗(基本损耗)、导线中涡流损耗、并绕导线间环流损耗、引线损耗和结构件(如夹板、钢压板、箱壁、螺栓、铁心拉板等)的杂散损耗。降低负载损耗的主要有如下几种方法：
(1)限制漏磁引起的附加损耗。进行安匝平衡计算，按结果进行安匝调整；绕组采用“低-高-低”或“高-低-高”排列；限制扁线的宽度和厚度；按磁场计算选定最适宜的换位方法；采用换位导线或组合导线。
(2)缩小主、纵绝缘结构尺寸。在高压绕组上采用“等冲击电压梯度”分布的技术，可缩小纵绝缘尺寸；绕组之间采用薄纸筒、小油隙；用瓦楞纸作主绝缘；采用形状与等电位完全相同的成型件，角环形状符合等位线形状，以分瓣成型角环作为结构件；绕组内径绕在绝缘纸上，但在线段中间设轴向油道；多采用缩醛漆包线，用QQ-2或QQB型缩醛线代替0.45 mm厚纸包扁线，因前二者匝绝缘为2×(0.056～0.079)mm，绕组填充系数高，且满足匝绝缘要求；多采用筒式绕组，因无饼间油道，冷却主要靠轴向垂直油道，散热好、填充系数和冲击特性好，安匝匀、短路力小；适当缩小主绝缘(径、端)距离。
(3)根据计算采用有关工艺。据冲击计算确定纵绝缘结构，垫块、撑条、金属件倒角保持较好形状；计算漏磁场和涡流分布指导换位方式；绕组轴向均布，心柱绑带用非磁性材料；心柱和轭铁部分设特殊屏蔽以缓和电场；调压绕组采用一层一个分接；工艺上采用组装式，内绕组直接绕在绝缘筒上，严控高度、直径公差，套装间隙小，采用热套新工艺，采用整体托板和压板，绕组换位处用迪耐松纸，带压干燥，绕组放在保温烘房内防止受潮。
(4)采用低损低阻导线。用无氧铜线采用上引法拉拔而成，如采用铜连续挤压机而制成。如能用到变压器上，可节能和降体积，具有一定的应用前景。
(5)利用绝缘结构特点来设计可缩小体积。利用变压器油液体电介质特性，适当设置覆盖层、屏障、屏蔽、绝缘层；利用油的“距离效应”加隔板成小油隙；利用油的“体积效应”采用瓦楞纸；利用油中绝缘层“厚度效应”加包绝缘提高击穿电压，但不宜太厚；利用油中隔板离最大场强极距离特点来设置隔板。
(6)采用先进的绝缘结构。采用适用绕组，提高填充系数，采用轴向油道的新型螺旋式(或连续式)绕组，有效地降低了绕组体积。在漏磁集中部位采用非金属或非磁性材料的压紧结构，采用电磁屏蔽使漏磁通槽路化，可使负载损耗降3%～8%。
(7)优选绕组内部保护。绕组内部保护措施有电容环、静电线匝、串联补偿(附加饼间电容)、等电位屏，也可采用纠结式绕组或内屏蔽式绕组。它们都有减小冲击作用下作用于主、纵绝缘上的过电压，从而减小变压器的体积和能耗。
(8)采用长圆形等绕组和Yyn0联结及降高度节能。用长圆形铁心、绕组或椭圆形绕组或矩形带圆角绕组经实践都比圆形传统截面节能。采用Yyn0比Dyn11联结的分接头电压低，三项可共用一盘分接开关，结构简单、体积小，前者比后者对500kVA变压器，导线重减2%、铁重减6%、油重减11%，故节材节能。对干式变压器，绕组越高，上下温差越明显，适当降高，有利于散热和节能。