对干式和油浸式变压器优化设计的研究

油浸式变压器换热性能研究的开题报告一、研究背景油浸式变压器是电力系统中使用广泛的一种电器设备，主要用于配电、输电和变压等。

其结构包括铁芯、线圈和绝缘油等部分，其中绝缘油不仅起到绝缘作用，还能够发挥散热的作用，使变压器内部的温度保持在合适的范围内，避免变压器损坏。

因此，研究油浸式变压器的换热性能，对于提高变压器的使用寿命、降低运行成本具有重要的现实意义。

二、研究目的本研究旨在通过对油浸式变压器的换热性能的研究，探索如下问题：1.油浸式变压器内部散热特性的变化规律。

2.不同工况下，油浸式变压器的换热特性的变化规律。

3.优化油浸式变压器的设计，提高换热效率。

三、研究方法本研究主要采用以下方法：1.综合文献资料通过查阅相关文献，了解油浸式变压器的结构设计和热力学特性，进而为研究问题提供基础性的理论知识。

2.温度测试通过对油浸式变压器内部的温度进行实时监测，分析不同工况下的温度分布及变化规律，进而推断散热效果。

3.热传递分析根据热力学公式，对油浸式变压器内部的传热过程进行分析和计算，并探索不同因素对热传递性能的影响。

4.数值模拟采用有限元方法，建立油浸式变压器内部传热过程的数值模型，并分析散热效能、温度分布等数据，为实验验证提供依据。

四、研究预期成果本研究预期可获得以下成果：1.探索油浸式变压器内部散热特性的变化规律。

2.分析不同工况下油浸式变压器的换热特性变化规律。

3.针对研究结果，对油浸式变压器的设计提出优化建议，提高换热效率。

五、研究意义本研究的意义在于：1.为油浸式变压器的优化设计提供指导性意见。

2.为提高油浸式变压器的稳定性和寿命提供科学依据。

3.为电力系统的可靠性提供技术支撑。

经过充分的研究，可以使油浸式变压器的散热性能更加稳定和高效，为电力行业带来巨大的经济效益和社会效益。

干式变压器电磁计算优化设计的开题报告一、研究背景和意义干式变压器是一种新型的变压器，相比于油浸变压器具有更高的安全性、环保性、无需维护等优点，在现代工业中得到越来越广泛的应用，研究干式变压器电磁计算优化设计，可以更好地减小其间隙、防止泄漏等问题，提高干式变压器的使用效率和性能表现，本课题的开展也符合国家鼓励科技创新、绿色发展的方针。

二、研究内容和方法1.研究内容本课题的研究内容主要涉及干式变压器电磁计算优化设计方面，具体包括：（1）干式变压器电磁计算理论的研究（2）干式变压器电磁计算优化设计方法的探讨（3）干式变压器电磁计算优化设计的实验研究2.研究方法本课题的研究方法主要包括：（1）理论研究：对干式变压器的电磁计算理论进行深入分析和研究，探讨其中存在的问题和优化空间。

（2）数值计算：利用计算机对干式变压器的电磁计算问题进行数值模拟和分析，得出相关数据。

（3）优化设计：在对干式变压器的电磁计算理论研究和数值计算的基础上，探讨如何针对特定的干式变压器，进行有效的优化设计。

（4）实验研究：结合干式变压器电磁计算优化设计的理论和数值计算结果，开展干式变压器电磁计算优化设计的实验研究，验证理论的正确性和可行性。

三、预期成果预期成果包括：（1）干式变压器电磁计算优化设计的理论成果：对干式变压器的电磁计算进行深入分析和研究，提出有效的优化设计方法和措施。

（2）干式变压器电磁计算优化设计的数值计算成果：对干式变压器进行数值模拟和分析，得出相关数据，提供科学的依据和支撑。

（3）干式变压器电磁计算优化设计的实验成果：验证理论的正确性和可行性，提供实践性的成果和经验。

四、研究计划及进度安排1.研究计划（1）前期工作：2022年3月-2022年6月主要工作：收集资料，阅读相关文献，开展前期研究。

（2）理论研究：2022年7月-2023年1月主要工作：对干式变压器的电磁计算理论进行深入分析和研究，探讨其中存在的问题和优化空间。

干式变压器的设计和性能分析一、干式变压器的基本结构干式变压器与油浸式变压器相比，不需要冷却油的维护，操作更加安全可靠。

它主要由铁芯和绕组两部分构成。

铁芯是由二十几片硅钢片叠成的，多层叠压成型，同时在叠压的每一层之间夹上绝缘纸。

绕组又分为高压绕组和低压绕组，根据电压等级的不同，高压绕组和低压绕组的绝缘等级不同，以保证绝缘性能的稳定和可靠。

二、设计原则1. 确定容量和电压等级设计干式变压器时，首先需要确定容量和电压等级。

容量大小是根据使用场合的需要来确定的，电压等级应该选择与所需电气设备相匹配的电压等级。

2. 确定短路阻抗确定干式变压器的短路阻抗，可以根据场合的要求和电气设备的需要确定。

一般来讲，高短路阻抗的变压器能够为系统提供更好的短路保护，而低短路阻抗的变压器则能够提高系统的稳定性。

3. 选择适当的材料在干式变压器的设计过程中，选择适当的材料是非常重要的。

特别是绕组材料的选择，直接关系到变压器的绝缘能力。

常见的绕组材料有云母纸、织布带和玻璃纤维纸等。

4. 构造干式变压器考虑到干式变压器的安装，设计时应尽量将变压器的体积缩小，以求节约空间。

同时，变压器的内部结构应该合理，以保证电气设备在工作过程中的安全和稳定性。

三、性能分析干式变压器的性能是指变压器在给定的电路中所表现出的各种特性。

包括电气性能、机械性能、环境适应性等方面。

1. 电气性能干式变压器的电气性能直接影响到其使用效果和安全性。

其中主要涉及到的指标有额定容量、额定电压、短路阻抗、空载电流、空载损耗、负载损耗、绕组电阻、相数、档位等。

在设计过程中，应通过实验和理论计算等方式来保证这些指标的准确度和稳定性。

2. 机械性能干式变压器在运行过程中会有机械振动和噪声等问题。

为了保证变压器的机械性能和稳定性，需要在设计时进行结构优化，同时应根据实际情况进行相关的测试和评估。

3. 环境适应性干式变压器在使用过程中，需要承受各种环境影响。

为了确保变压器的性能和稳定性，设计时应考虑到各种环境因素，如温度、湿度、地形等影响。

油浸式变压器改干式变压器的研制112李 杰 张仰磊 李巍巍（1.肥城矿业集团公司 山东 肥城 271619；2.山东安信机械制造有限公司 山东 肥城 271619）摘 要： 介绍将油浸式变压器改为干式变压器的经济效益，改造方案的论证、改造前后各项参数的变换及实验结果等。

关键词： 油浸式变压器；干式变压器；改造方案；经济效益中图分类号：TM4 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2010）0910064－011 概述我国早年生产的老系列变压器，其损耗较现在的低损耗变压器高出40%以上。

以10/0.4kV 级、1000kVA 的三相变压器为例，老系列SJ1产品的空载损耗为4.47kW ，短路损耗为13.6KW ，如果更换为S9系列新产品时，空载损耗为1.675kW 。

更换或经改造后，运行一年的节约电能为：8600h ×（4.47-1.65）kW+3500h ×（13.6-9.955）kW=71794.5kWh 式中：8600-年空载运行小时数；3500-中小型变压器年负荷运行小时数。

如果电费按0.45元/kWh 计，则一台1000kVA 的三相变压器一年可节约2307.5元，可见经济效果是显著的。

如把老系列变压器改造为S11、S13低损耗变压器，其节能效果更显著。

目前我单位有一台200kVA 的油浸式三相变压器，现已不能使用，但是铁芯完好，原铁芯为冷轧钢片制造。

现有用户提出需要一台200kVA 的干式整流变压器，如果买一台新的变压器，费用太高，而对此台变压器进行改造，费用只约占购买新变压器价格的60%左右。

因此我们决定对此台变压器进行改造。

2 改造方案经过多种方案比较我们选用比较理想的以铜代铝的改造方案，这种改造方案对于JB500-1964标准和JB1300--1973标准的变压器均可进行改造。

改造的特点是：1）投资少，因为铁芯不动（原铁芯是冷轧钢片制造的），只是更换一、二次绕组，以铜导线代铝导线。

变压器优化设计研究摘要：随着电力技术的不断发展，变压器的整体性能得到了稳步的提升，但从目前变压使用情况来看，还存在着诸多的问题，有必须对其进行优化设计，以实现变压效用发挥的最大化。

优化设计的目标是多样的，如性能提升、节能减耗等，文章在保证变压器性能、安全性、稳定性的基础，主要基于节能节材目标对变压器优化设计进行分析，以降低变压器的经济成本，提高其应用的经济效益。

关键词：变压器；优化设计变压器作为电力网络中变电、输电、配电的重要设备，其综合性能、经济成本、节能环保等直接关系着电力系统的经济效益和社会效益。

目前，随着电力工业技术的不断发展，变压器设计水平、制造工艺有了很大幅度的提高，但从总体水平来看，与发达国家还存在着一定的差距，特别是在变压器的设计方面，还不能满足高性能、低成本、少能耗等要求，因此，有必要对变压器优化设计进行研究，提高变压器设计水平，保证电力系统的安全、稳定、持续运行。

变压器优化设计是在保证产品综合性能的基础上，参考相关国际标准和国内规范，结合用户特殊需求，通过变压器设计基本方法得出最优的变压器产品，实现经济效益和社会效益双赢的目标。

目前，按冷却方式可将变压器分为干式变压器和油浸式变压器两种，虽然干式变压器以诸多优点得到了快速推广和应用，但还无法完全取代油浸式变压器，特别是在农网中，油浸式变压器还占据着很大比例，因此，文章主要对油浸式变压器的优化设计进行分析，以便产生最广泛的实践指导意义，以促进油浸式变压器在电力系统中整体效益的最大化。

特别是随着城市化进程的加快，变压器主要材料铜和硅钢片价格不断上涨，基于经济效益考虑，急需从设计方面加以优化，这也是变压器结构优化设计的主要出发点，在各方面性能达到规范要求和用户需求的基础上，实现变压器节能节材目标。

文章主要对变压器铁心柱截面、铁心柱型式和铁轭结构的优化设计进行分析，同时对变压器绕组方面的材耗和总耗降低措施进行初步探讨，对变压器综合设计水平的提高具有一定的借鉴价值。

电力变压器的节能改造与优化设计电力变压器是电力系统中不可或缺的设备，它负责将高压电能转换成适合分配和使用的低压电能。

然而，传统的电力变压器存在着一定的能源浪费和效率低下的问题。

为了提高能源利用效率，减少环境污染，节能改造和优化设计是必要的。

本文将探讨电力变压器的节能改造与优化设计的相关问题。

一、电力变压器的节能改造1. 环保材料的应用：在电力变压器的节能改造中，环保材料的应用是一项重要的措施。

传统的变压器绝缘材料多为油，油污染和电介质老化导致能效下降。

而采用环保的新型绝缘材料，如干式绝缘材料或酚醛纸板，可以降低能源损耗，提高效率。

2. 温度控制技术：电力变压器在工作过程中会产生热量，导致能源的浪费。

采用先进的温度控制技术可以有效降低能量损耗。

例如，安装温度传感器和控制回路，实时监测和调节变压器的温度，保持在最优工作状态。

3. 高效换热系统：电力变压器的换热系统也是一个重要的节能改造方向。

传统的冷却系统往往效率低下，造成能量的浪费。

采用高效的换热器和冷却系统，可以提高能源利用效率，减少能量损耗。

二、电力变压器的优化设计1. 合理选择变压器容量：在电力系统设计中，合理选择变压器的容量是至关重要的。

如果变压器的容量过大，会造成能源的浪费。

而容量过小则会引起电能不足的问题。

因此，在优化设计中，需要综合考虑电力需求、负载预测等因素，选择合适的变压器容量。

2. 优化变压器设计参数：变压器的设计参数对其工作效率和能源利用率有着重要影响。

通过优化设计参数，可以提高变压器的效率，减少能量损耗。

例如，合理设计变压器的磁路结构和线圈，优化铁芯材料的选择和处理工艺等。

3. 智能监测与维护：采用智能监测技术，可以实时监测变压器的工作状态和能效情况，及时发现问题并采取措施。

此外，定期进行维护和保养，例如清洗冷却系统、检查绝缘材料等，也是确保变压器能效的关键。

三、电力变压器的节能改造与优化设计的意义1. 节约能源资源：通过电力变压器的节能改造和优化设计，可以减少能源的浪费，实现能源资源的有效利用。

浅析干式变压器与油浸式变压器的优劣冯海锋摘要：在建筑工程中，变压器是输电系统的核心部件，它可以调节电压，避免电能在传输过程中的浪费，从而提高电能传输的安全性。

电力变压器按冷却介质的不同可分为干式变压器和油浸式变压器。

两者都能控制电压，从而保证电力的传输。

关键词：干式变压器；油浸式变压器；经济效益干式变压器与油浸式变压器在建筑工程中的使用效率较高，社会对其安全性能越来越关注。

研究干式变压器与油浸式变压器的对比，论述了干式变压器与油浸式变压器的优劣势对比，以及干式变压器与油浸式变压器的经济效益对比。

一、干式变压器的工作稳定性分析1.过载能力。

干式变压器的过载能力受很多因素影响，如起始负载、环境温度、变压器的发热时间常数以及绝缘散热情况等。

2.干式变压器的接线方式。

（1）变压器的输出输入电源线截面的配线应与其电流值的大小相符，最适宜配置的电流密度是2-2.5A/min2.（2）用兆欧表测试变压器的输入输出接线端与地线之间的绝缘电阻，用1000V的兆欧表测量，阻值大于2M欧姆。

（3）连接三相电源线时，要注意和接线板的母线颜色相对应，即A 相、B相、C相分别和黄、绿、红三颜色相接。

中性零线连接变压器的中性零线，接地线连接变压器的外壳，如果变压器有机箱，则接地线应对应箱底的地线标识进行连接。

对接好的输入输出线进行仔细检查，确保其正确性。

（4）空载通电后，对输出输入的电压进行观察和测试，看其是否达到了要求。

与此同时，也要仔细检查机器内部，若出现打火、异响、异味等现象，应及时切断输入电源。

（5）保证空载测试完成并处于正常状况时，才能把负载接入。

3.干式变压器的基本故障分析。

（1）温度控制系统。

变压器绕组绝缘对干式变压器的运行状态和寿命长短几乎起着决定性的作用，当绕组温度过高，超过绝缘的承受程度时，易造成绝缘破坏，是变压器不能正常运行的原因之一，所以检测控制变压器的温度相当重要。

1）风机自动控制。

变压器的运行温度随着负荷的增大不断上升，当温度到100˚C时，系统自动启动风机；当绕组温度低于80˚C 时，系统自动停止风机。

干式变压器和油浸式变压器的优缺点之邯郸勺丸创作价格上干变比油变贵.容量上,大容量的油变比干变多.在综合建筑内（地下室、楼层中、楼顶等）和人员密集场合需使用干变.油变采取在独立的变电场合.箱变内变压器一般采取箱变.户外临时用电一般采取油变.在建设时按照空间来选择干变和油变,空间较大时可以选择油变,空间较为拥挤时选择干变.区域气候比较湿润闷热地区,易使用油变.如果使用干变的情况下,必须配有强制风冷设备.1、外不雅封装形式不合,干式变压器能直接看到铁芯和线圈,而油式变压器只能看到变压器的外壳；2、引线形式不合干式变压器大多使用硅橡胶套管,而油式变压器大部分使用瓷套管；3、容量及电压不合干式变压器一般适用于配电用,容量大都在1600KVA以下,电压在10KV以下,也有个体做到35KV电压等级的；而油式变压器却可以从小到大做到全部容量,电压等级也做到了所有电压；我国正在建设的特高压1000KV试验线路,采取的一定是油式变压器.4、绝缘和散热不一样干式变压器一般用树脂绝缘,靠自然风冷,大容量靠风机冷却,而油式变压器靠绝缘油进行绝缘,靠绝缘油在变压器内部的循环将线圈产生的热带到变压器的散热器（片）上进行散热.5、适用场合干式变压器大多应用在需要“防火、防爆”的场合,一般大型建筑、高层建筑上易采取；而油式变压器由于“出事”后可能有油喷出或泄漏,造成火灾,大多应用在室外,且有场地挖设“事故油池”的场合.6、对负荷的承受能力不合一般干式变压器应在额外容量下运行,而油式变压器过载能力比较好.7、造价不一样对同容量变压器来说,干式变压器的推销价格比油式变压器价格要高许多.干式变压器型号一般开头为SC（环氧树脂浇注包封式）、SCR（非环氧树脂浇注固体绝缘包封式）、SG（封闭式）干式变压器与变压器有什么区别？“当然相同的是都是电力变压器,都会有作磁路的铁芯,作电路的绕组.而最大的区别是在“油式”与“干式”.也就是说两者的冷却介质不合,前者是以变压器油（当然还有其它油如β油）作为冷却及绝缘介质,后者是以空气或其它气体如SF6等作为冷却介质.油变是把由铁芯及绕组组成的器身置于一个盛满变压器油的油箱中.干变常把铁芯和绕组用环氧树脂浇注包封起来,也有一种现在用得多的是非包封式的,绕组用特殊的绝缘纸再浸渍专用绝缘漆等,起到避免绕组或铁芯受潮.（又因为两者因工艺、用途、结构方面的分类办法不合派生出不合的类别,所以我们从狭义的角度来说）就产量和用量来说,目前干变电压等级只作到35kV,容量相对油变来说要小,约作到2500kVA.又由于干变制造工艺相对同电压等级同容量的油变来说要庞杂,成本也高.所以目前从用量来说还是油变多.但因干变的环保性,阻燃、抗冲击等等优点,而经常使用于室内等高要求的供配电场合,如宾馆、办公楼、高层建筑等等.如果你只是变压器用户,了解这些应该够了”各有各的优缺点,油变造价低、维护便利,但是可燃、可爆.干变由于具有良好的防火性,可装置在负荷中心区,以减少电压损失和电能损耗.但干变价格高,体积大,防潮防尘性差,并且噪音大.油变琢渐退出,用干变,干变可以拆开运输放便,清洁,易维护,按装不需机座,没有渗油池.等优点从外表上是比较好区分的；油浸式变压器与干式变压器的最大区别就是有没有“油”,而由于油是液体,具有流动性,油浸式变压器就一定是有外壳的,外壳内部是变压器油,油中浸泡着变压器的线圈,从外面是看不到变压器的线圈的；而干式变压器没有油,就不必外壳了,能直接看到变压器的线圈；还有一个特性就是油浸式变压器上面有油枕,内部存放着变压器油,但现在新式油浸变压器也有不带油枕的变压器生产；油浸式变压器为了散热便利,也就是为了内部绝缘油的流动散热便利,在外部设计了散热器,就象散热片一样,而干式变压器却没有这个散热器,散热靠变压器线圈下面的风机,该风机有点象家用空调的室内机；油浸式变压器由于防火的需要,一般装置在单独的变压器室内或室外,而干式变压器肯定装置在室内,一般情况下装置在低压配电室内,和低压配电柜并排装置.。

油浸式变压器的热模拟及结构优化
油浸式变压器由于低损耗、大容量、散热好等特点,仍然是电网中运行的主要产品。

自然油循环的变压器兼顾了以上的特点外还有低噪音、避免“油流带电”等优点,更是得到越来越多的应用与关注。

采用自然油循环冷却方式的直接后果是铜油温差加大,变压器的散热问题更加突出。

同时由于电力需求量的不断增加和对供电可靠性的要求不断的提高,变压器产生的损耗就更大,如何将产生的热量有效地散发出去而避免变压器发生故障,是亟待解决的问题。

随着对变压器热故障的深入研究发现,变压器内部材料寿命受温度影响最敏感的部位是绕组的绝缘纸,绝缘纸的老化是从最热点开始的。

因此对自然油循环变压器内温度场和热点的研究和冷却结构的优化处理具有重要的意义。

本文在对油浸式自然油循环变压器热性能的理论分析的基础上,利用AUTOCAD及GAMBIT软件建立了简化的油浸式自然油循环变压器模型。

模型将变压器看做一个整体,采用FLUENT流体计算软件模拟了变压器内的温度场及流场,模拟时考虑了变压器油物性随温度的变化。

通过对温度场的分析确定了变压器绕组的热点温升及热点的具体位置,为变压器热点测量提供了依据。

本文针对不同模型的几何构造,分析研究了导向结构、无导向结构、水平油道尺寸、垂直油道宽度、散热器的位置及负载对热点温升的影响,提出了改善变压器冷却条件的方法。

利用厂家提供的试验值对FLUENT模拟结果进行验证, FLUENT模拟结果与试验值基本吻合,在允许的误差范围内。

证明FLUENT软件可以对复杂模型进行流场的模拟,同时对实际变压器的运行有指导意义。

新型油浸式节能配电变压器的设计随着社会的不断发展和科技的不断进步，能源节约和环境保护成为全球关注的热点问题之一。

而在能源节约方面，变压器作为电力系统中的重要设备，起着至关重要的作用。

传统的油浸式配电变压器存在能耗较高、噪音大、散热效果差等问题，无法满足现代社会对能源节约要求。

新型油浸式节能配电变压器的设计成为了目前电力领域的一个重要研究方向。

一、设计原则1.节能环保：新型油浸式节能配电变压器要具有低损耗、高效率的特点，以减少能源消耗，同时要采用环保材料，减少对环境的影响。

2.安全可靠：设计的变压器要具有良好的绝缘性能和热稳定性，保证设备的安全运行，同时要考虑到变压器的长期稳定性和可靠性。

3.减少噪音：传统的油浸式变压器存在噪音较大的问题，新型变压器的设计应该尽可能降低噪音，减少对周围环境和人员的影响。

4.易于维护：设计要考虑到变压器的维护工作，使设备易于维护和管理，延长设备的使用寿命。

二、设计方案1.选用优质材料：为了提高变压器的绝缘性能和热稳定性，新型油浸式节能配电变压器的设计应该选用优质的绝缘材料和散热材料，同时考虑材料的可再生性和环保性能。

2.优化设计结构：通过优化变压器的结构设计，采用经过优化设计的线圈和磁路结构，减少能耗和损耗，提高变压器的工作效率。

3.采用先进技术：新型变压器的设计要应用先进的材料和工艺技术，如纳米材料、新型绝缘材料、高导热材料等，以提高设备的性能和降低能耗。

4.智能化控制：采用先进的智能控制系统，实现对变压器的智能监测和控制，提高设备的运行稳定性和可靠性。

5.减少噪音：通过合理的结构设计和优质的材料选择，降低变压器的运行噪音，提高设备的环境适应性。

6.易于维护：在设计时考虑设备的维护和管理需求，简化设备结构，减少维护成本，保证设备的长期稳定运行。

三、设计实施1.新型油浸式节能配电变压器的设计应该充分考虑到实际生产制造的条件和要求，保证设计方案的可行性和实用性。

2.开展相关材料和技术的研发工作，不断提升设计方案的前瞻性和创新性，以满足未来能源节约和环保的需求。

干式变压器优化设计论文干式变压器优化设计论文所谓的电力变压器，指的是通过将交流电源输入后，依据一定技术，将其数值变高或变低，在任何电能整合配送的场合，变压器显然都有着重大的应用。

截止21世纪初，我国的发电量就已跃居世界第二位，而通过变压器产生的电量总数也早已经超过了200亿kVh。

因此，随着世界人口的不断膨胀，随着人们生活水平提高，对用电量的不断增进，随着更高更为科技感的建筑的不断落成，我们更加需要一种性能优的变压器。

这其中抗燃性的干式变压器是一个不错的选择。

1当前行业背景介绍事实上，现阶段，在变压器行业内，国际市场上的竞争压力是异常惨烈的，众多国际厂商为了加大自己产品的市场占有率，都会加大投资来提高产品的质量，而这些投资涉及设计、性能、售后等众多方面的技术改革工作。

因此，通过当前的计算机技术，达到优化变压器设计的课题是当前电工行业重点发展的方向，相当多的单位已经开始大刀阔斧的自行投资研究，也正是计算机飞速发展，才为我们对变压器设计的优化工作提供更加便利的软件和硬件环境。

2干式变压器设计理论概述2.1什么是干式变压器的设计从理论上来看，其实干式变压器与传统变压器工作原理相同，其基本的结构也十分的类似，这是因为它们主体部件铁心采用的是相同的材料，事实上其实也就只有在绝缘材料、冷却介质材料的选择上，二者存在不同。

因此我们可以看到，其实干式变压器与传统油浸式变压器在如何进行优化设计的方面区别不大，唯一重大的不同体现在实际性能上，这是因为在计算的时候需要使用不一样的方法。

2.2整体设计的原则整体来看，有关干式变压器的设计体现出以下特性与原则，那就是：多变量、非线性以及多目标混合性等问题。

在一个最优化的数学理论中，多变性规划问题虽然存有理论上的解法，但实际上它们大都要求存有着变量保持着连续，这样一来，其实这就变成了变压器优化问的一个最为苛刻的限制条件。

也导致了这些方法不论如何也就仅仅只能寻求到局部的相对优化，始终不可能达到一种全局的最优化。

油浸式变压器的冷却结构改进研究张成名（大唐国际发电股份有限公司张家口发电厂设备部电气点检,075121）摘要：油浸式变压器以其散热好、损耗低、容量大、价格低的优点在电力行业得到了广泛的应用，然而其散热效果不理想的弊端也越发的凸显。

本文简单阐述了油浸式变压器的发热及散热原理，提出了优化冷却结构的方法。

关键词：油浸式变压器；冷却结构；原理；方法Oil-immersed transformer cooling structure improvement researchZhang Chengming(The electrical inspection of Zhangjiakou power plant equipment department of Datang InternationalPower Generation Co,075121)Abstract：The oil-immersed transformer with good heat dissipation,low loss,large capacity,low price advantage has been widely used in electric power industry,however,the disadvantages of its cooling effect is not ideal also increasingly highlighted.This article simply expounds the principle of heating and cooling of oil-immersed transformer,this paper proposes the methods of optimizing the structure of cooling. Keywords：Oil-immer sed transformer;The cooling structure;The principle; methods1 油浸式变压器发热和冷却原理科学技术的日新月异使得变压器的技术逐步成熟，变压器的类型也在不断的增多，固体绝缘变压器、高温超导变压器等新型的变压器在工业领域中得到了应用和发展。

干式变压器与油浸式变压器对比SC(B)10型树脂绝缘干式电力变压器是本厂最新引进国外先进技术及设备制造的新型节能型变压器。

近几年来干式变压器在国内得到迅猛发展，它具有结构简单、维护方便、防火阻燃、防尘等优点，被广泛应用在各个领域,特别是在对安全运行有较高要求的场合。

干式变压器较油浸式变压器有以下优点：1、防火性能好：树脂浇注变压器的绝缘材料是环氧树脂及玻璃纤维，环氧树脂本身具有难燃自熄的特性、因此不会助燃，对使用场所无需特殊的防火要求。

2、耐潮湿，树脂浇注干式变压器表面有树脂覆盖，所以在尘埃、潮湿的恶劣环境下对它不会产生影响，可在高湿度下运行。

3、无污染、无需维护：干式变压器用空气作为冷却介质，不存在渗油对环境造成的污染问题，无需类似油浸变压器的油检查及换油工作，省去了大量的维护工作和费用。

油浸变压器运行后每隔5年应大修一次，大修项目有11项，费用一般为4～５万元；每年应停电1～２天进行变压器小修,费用约1万元且每年进行油耐压试验，试验及油的费用约为1～２万元，而干式变压器均无以上费用。

4、安装经济：干变的安全特性使其可安装在负荷附近，可大大减少安装费用，减少线路能耗。

也无需单独的变压器房间，无需油坑，节省了大笔基建费用。

5、油浸变压器的绝缘等级为A级，油温在95℃～105℃时，绝缘易老化，绝缘老化后需重新更换线圈，每个线圈成本约3～４万元，再加上大修费用因此费用极高。

而干式变压器绝缘等级为F级，通常运行在温度100℃以下对绝缘影响极小,寿命可达30年,远远大于油浸变压器20年。

6、损耗低，由于本厂对线圈及铁芯进行优化设计，同时采用进口原材料与最新的制造工艺使得变压器的空载与负载损耗很低，尤其是空载损耗比国标GB/T10228《干式变压器技术参数和要求》低20%，负载损耗低10%，干变与油变的损耗比较如下:变压器损耗比较表电费如下表：大笔维护维修费用，节约了使用成本，而且可大大提高供电可靠性。

油浸式大容量变压器设计与分析【摘要】文章从降低能源消耗的角度，简要分析了油浸式大容量变压器设计的相关思路。

【关键词】变压器；设计；分析节能减排，构建节约型社会是我国当前基本国策。

在电力设备中变压器是一种应用极广的设备，据统计变压器总的电能损失约占整个电力系统损失的30%左右。

因此，降低变压器总的电能损耗，是节约电能的一个重要手段。

现阶段，我国主要使用的油浸式变压器，因此对油浸式变压器进行合理设计，可以在很大程度上降低电力损耗，节约电能，实现节能的目标。

1 油浸式变压器简介在我国油浸式变压器占据当前主导地位，其型号有S9、S11等，S9、S11属于新型节能变压器，尤其是S11型卷铁心变压器，其设计总结了以前10kV配电变压器，如S9系列叠铁心变压器的设计运行经验。

其适用于负荷容量在1600kV·A以下，负荷不存在显著冲击性的情况，其具有经济、可靠的优点。

2 变压器节能设计变压器损耗包括有功功率损耗及无功功率损耗。

变压器有功损耗由铁损和铜损，铁损又称空载损失，其值与铁心材质等有关，而与负荷大小无关，是基本不变的；而铜损与负荷电流平方成正比，负载电流为额定值是的铜损又称短路损失.变压器的无功损耗由两部分组成，一部分由励磁电流即空载电流造成的损耗，他与铁心有关而与负荷无关；另一部分无功损耗指一、二次绕组的漏磁电抗损耗，其大小与与负载电流平方成正比。

具体计算如下：变压器功率损失ΔP（千瓦）、效率η（%）和损失率ΔP%（%）的计算公式：Sn—变压器额定容量；P1—变压器电源侧输入的功率；P2—变压器负载侧输出的功率；Po—变压器空载损耗；Pk—变压器短路损耗；cosφ—负载功率因数；β—负载系数；I2—变压器二次侧负载电流；I2e—变压器二次侧额定电流。

变压器功率损失和变压器功率损失率的负载特性曲线如图1所示：由上图可知变压器损失率ΔP%是变压器负载系数的二次函数，ΔP%先随着的增大而下降，当负载系数等于βjp=（Po/Pk）1/2，时即铜损等于铁损。

精心整理【摘要】本文通过对干式电力变压器、油浸式电力变压器的特性，使用场合，变电所设计规范，经济成本，冷却介质，散热情况，防火要求，绝缘级别等方面的分析，较全面地介绍了这两种变压器的优缺点，为用户提供了选用参考依据。

?【关键词】干式变压器；油浸变压器；优缺点；特性?减 1. （1制造和 （2力变压器室的耐火等级不应低于二级。

”“油浸电力变压器室应有挡油设施，室内变电所的每台油量为100Kg 及以上的三相变压器应在单独的变压器室内。

”而且，可燃油油浸变压器外廓与变压器室墙壁和门最小净距离也都有严格的距离要求。

油浸电力变压器变电站的各种土建构筑物和防火隔离墙、储油池等都是因为油的可燃性和流动性等特性设计的。

另外，“当变压器室位于建筑物内时，可燃油油浸电力变压器室的门应为甲级防火门。

”这样，每座变电站为了防止火灾而设计的建筑投资自然就大了许多。

?（3）随着科学技术的不断发展和材料科学的进步，近年来出现了全封闭油浸式变压器，如全密封S9-M、S10-M、S11-M等系列配电变压器，它采用波纹油箱，变压器油的热胀冷缩由波纹片的弹性调节，与空气隔绝，基本克服了油料渗漏问题；全封闭油浸式变压器没有呼吸器，解决了由于油与空气接触造成的油料氧化问题，延长了使用寿命；占地面积小，节能型，性能技术领先，采用优质高导磁晶粒取向冷轧硅钢片，与S9型同容量相比，空载损耗降低30%，空载电流降低40～70%，噪音降低5～8分贝（A）。

但是，由于它还是以油料作为冷却介质。

设计时还必须遵守油浸式变压器的相关规范要求。

?2.干式变压器的特点?2.1（1?（2（32.22.2.1与油浸变压器比较，环氧树脂散热性能相对较差。

不如油散热器散热性能均匀，导热性能更好些。

?2.2.2干式变压器的温度监测是依靠预先埋设于变压器本体内的温度传感器，其测试点是固定的，所以得到的温度是特定位置的温度。

对于可以出现的局部热量集中监测不到，那么，监测仪所反映的温度就不是准确的平均温度。

干式变压器结构设计与制造工艺分析摘要：随着我国电力技术的突飞猛进以及工业制造水平的日益提升、创新发展，干式变压器因其低噪音、低损耗、维护成本低、性能更稳定的特点被广泛应用在各种电力工程配送系统领域。

本文主要探讨干式变压器结构设计与制造工艺，以为设计及制造变压器时缺陷预防和降低变压器能量损耗提供一些参考。

关键词：干式变压器；结构设计；制造工艺引言干式变压器是一种不需要变压器油来进行工作的变压器类型，干式变压器更高效、清洁卫生，使用面积大，在电力系统中受到了大家的高度重视。

随着我国电网建设范围的扩大和用电量的增加，干式变压器在电力系统中的数量也在不断的增加。

不仅如此，干式变压器的使用性能也随着电力发展要求的提高得到了更高的优化。

虽然干式变压器的使用能够有效的降低电力运输过程中的电能损耗，但变压器本身工作过程中产生的能量损耗仍旧在整个电力系统中占据着较大的比例。

据统计，电力系统中来源于变压器的电力损耗占10%。

在全国用电背景下，10%的电量损耗所造成的经济损失也是一笔较大的数目。

研究干式变压器结构设计及制造工艺的优化对降低电力系统经济损失有着重要的意义。

一、结构设计要点及优化从理论上分析,干式变压器与传统变压器在工作原理、基本结构等方面均类似,不管那种类型的变压器的核心部件--铁心均是采用相同的材质。

这两种类型变压器也就在绝缘材料、冷却介质材质的选择上各有侧重。

故而干式变压器与传统油浸式变压器在优化设计的方面大同小异，唯一不同的是在铁心直径、电压比、绝缘材料的选择等方面在合理选择与不同型号干式变压器相匹配的通用件和标准件，并在标准要求的技术上，使用与之相适应的干式变压器设计软件对内部结构设计及制造工艺加以优化。

（一）干变压器结构分析干式变压器主要由硅钢片组成的铁芯和环氧树脂浇注的线圈组成，高低压线圈之间放置绝缘筒增加电气绝缘，并由垫块支撑和约束线圈，其零部件搭接的紧固件均有防松性能。

（二）内部结构重要部件的设计优化1.铁芯铁心是干式变压器中重要的磁路部件。

干式变压器改进设计与优化第一章绪论随着电力工业的快速发展，干式变压器已经成为当前配电网中不可或缺的组成部分。

干式变压器的优点在于其安全性高，无需维护和维修，低噪音，不存在液体泄漏等问题。

因此，在变压器的广泛应用中，干式变压器已经成为了一个具有巨大潜力的领域。

然而，市场上很多的干式变压器在使用过程中存在一些问题，例如开关热断路、过载等问题。

因此，为了进一步提高干式变压器的性能和使用寿命，干式变压器需要进行改进设计和优化。

第二章干式变压器的底层原理干式变压器的底层原理主要涉及到电磁感应原理和电气工程原理。

在干式变压器的使用过程中，最常见的原理是电磁感应原理。

具体来说，干式变压器通过磁场的作用来实现对电流和电压的传输。

在变压器的运转中，输入端的电流会产生一个磁场，从而导致传递到输出端的电压发生变化。

除了电磁感应原理，干式变压器还需要通过电气工程原理来控制变压器的输出电流和电压。

第三章干式变压器的改进设计为了进一步提高干式变压器的性能，我们可以通过改进设计的方法来优化变压器的能力。

其中，最常见的方法是通过增大变压器的容量来提高变压器的输出功率。

此外，还可以通过提高变压器的效率来实现更高的能量传输效率。

对于大容量变压器而言，安装多个变压器并联也是一种常见方法，这样可以进一步提高变压器的输出功率。

第四章干式变压器的优化措施除了改进设计之外，我们也可以通过优化措施来进一步提高干式变压器的性能。

其中，最常见的措施是采用高温绝缘材料和高温封胶，进一步提高变压器的抗高温能力。

此外，我们还可以采用特殊的制造工艺来提高变压器的制造精度和耐久性。

对于一些高端变压器而言，还可以采用智能控制系统，来实现更高级别的控制和监测。

第五章干式变压器的应用前景随着电力工业的不断发展，干式变压器作为一个重要的组成部分，其应用前景也非常广阔。

未来，随着工业上下游的协同发展，变压器的使用需求将不断增加。

因此，干式变压器将在未来的市场中占据越来越重要的位置，成为电力工业中不可或缺的关键组成部分。