干式变压器电磁优化设计软件

上海正尔推出SJCB14硅橡胶干式变压器，助力变压器能效提升计划为深入贯彻落实《中华人民共和国节约能源法》，全面施行《工业节能管理办法》（工业和信息化部令第33 号），加快高效节能变压器推广应用，提升能源资源利用效率，推动绿色低碳和高质量发展，工业和信息化部、市场监管总局、国家能源局联合制定了《变压器能效提升计划（2021-2023 年）》。

变压器能效提升计划明确要加快技术创新及产业化应用，加大硅橡胶等新型绝缘材料在变压器中的应用。

硅橡胶干式变压器技术是一项绿色技术，此技术成功入选国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、自然资源部发布的《绿色技术推广目录（2020年）》。

上海正尔智能科技股份有限积极响应变压器能效提升计划，采用高性能硅橡胶对变压器高压线圈进行包封，并通过对变压器的优化设计，成功推出SJCB硅橡胶干式变压器，其充分体现了安全、节能、环保的特点。

上海正尔采用的高性能硅橡胶耐受高温250℃，耐受低温-60℃。

对高温的耐受能力可以满足C级绝缘的要求，对低温的耐受能力可以保障产品可应用于寒冷地区，材料的弹性不仅可以缓冲变压器线圈的机械应力，还能够降低变压器噪声。

同时，上海正尔还对硅橡胶变压器的高压线圈进行了优化设计，采用多分段饼式结构，有效控制局部放电水平小于5pC，从而提高了变压器的安全性和可靠性。

上海正尔在应用硅橡胶材料后对变压器进行优化设计，所推出的SJCB14硅橡胶干式变压器达到1级能效，满足GB 20052-2020《电力变压器能效限定值级能效等级》要求。

变压器的10%；其次，变压器所使用硅钢、铜材、硅橡胶等主材均可回收利用，材料科回收率＞99%。

硅橡胶变压器是一款从产品制造、产品使用和产品寿命终结都“绿色”的产品，充分体现了变压器能效提升计划所要求的绿色设计、绿色制造和绿色管理的要求。

因此，上海正尔科技股份有限公司推出的SJCB14硅橡胶干式变压器是一款绿色环保的节能变压器，必将助力变压器能效提升计划实施，推动干式变压器行业绿色转型，并实现碳达峰碳中和目标。

四种常见的EMC仿真软件介绍 EMC仿真软件能够为我们提供了一个非常有效的高频和高速电磁仿真设计工具，它集高速电路建模、仿真和优化为一体，用仿真代替实验，可以快速的帮助工程师完成高速电路EMC设计，实现信号完整性，减少研发费用，缩短研发周期。

 目前，国际上商业的EMC仿真软件有许多种，主要应用于高速PCB电路设计、各种类型的高频滤波器设计、高频天线和波导设计、LTCC设计、传输线设计（包括微带、带状线和同轴电缆等）、信号完整性设计和电磁分析等。

大多数EDA软件都采用模块化设计，不同的模块实现不同的功能，用户可以根据需要选择模块自己进行软件配置。

下面对四种典型的EMC仿真设计软件进行介绍。

 （1）Ansoft High-Frequency and High-Speed Designers该软件由Ansoft CorporaTIon公司设计，主要有高频设计、信号完整性和电磁设计的软件产品。

 高频设计产品主要包括： （a）3D电磁场有限元高频设计工具HFSS; （b）RF、高速和通讯设计工具DESIGNER； （c）RF／混合信号Ic和高性能信号完整性设计工具NXXlM 。

  信号完整性设计产品主要包括： （a）多层板、集成电路包和3D设计工具3D EXTRACTOR； （b）功率和信号完整性分析工具Siwave； （c）高速Ic的快速模拟分析工具TPA。

 电磁设计和分析工具主要包括： （a）2D和3D方式进行电磁和热量分析工具Maxwell 2D和3D； （b）系统建模工具SIMPLORER； （c）磁性元件设计工具PEXPRT； （d）电子结构旋转后的性能评估工具RMXPRT。

 （2）SimLab EMC SimulaTIon Software 该软件由德国Simlab软件公司设计，主要包括PCBMOd、CableMod、RaidaSim软件产品。

 PCBMod是模拟EMC／EMI、信号完整性的强大工具，可进行2D和3D 模拟，可以从主要的EDA数据库引入PCB设计数据，主要采用时域和频域分析方法，测量节点上的电压分配、元件的电流分布、散射参数、阻抗曲线、辐射等。

干式变压器现状及其未来发展趋势综述干式变压器在世界范围内得到迅速发展，时间要追朔到20世纪中后期，至今只有半个世纪。

随着我国现代化建设的发展，城乡电网负荷不断增加。

上世纪90年代干式变压器在我国得以广泛应用。

随着城乡电网建设和改造、西部大开发的步伐加快、北京申办2008年奥运会的成功，长江三峡水利工程开始发电，干式变压器面临着新的发展机遇，其产销量必将有新的飞跃。

近来，有关干式变压器的现状及其发展趋势的文章见诸各报刊，这些对技术、工艺的研究讨论对于干式变压器的发展是十分有益的。

借此，我们也谈谈一些看法。

1、我国干式变压器的现状20世纪80年代末，干式变压器从国外进入中国。

至今每年以超过20%的增长率迅猛发展。

2002年全国产销量约18,000MVA，成为世界上干变不销量最大的国家之一。

据有关部门不完全统计，全国干式变压器生产厂有50多家，但其发展很不平衡：产销量排前五名的厂，约占全国总产销量的62%，前十名厂约占全国总产销量的80%；年产量在100MVA以上的厂有21家（面对如此激烈的市场竞争，年产量在100MVA以下的厂，求得生存和发展是极其艰难的）。

目前，全球产销量第一的厂商为顺德特种变压器厂，从全球范围看，我国的干式变压器生产技术和生产工艺已经达到世界领先水平，并且拥有自主的知识产权，具有很强的竞争力。

2002年产销量已超4,200MVA，加入WTO之后，随着开放程度的进一步提高，这一领域出现了更为广阔的市场空间。

下面介绍我国干变在节能降噪、向多领域多用途发展、智能化等方面赶超世界先进水平的概况。

1.1 损耗干式变压器的革新，主要集中在节能、环保、性能参数的优化等方面。

特别是在变压器的损耗及声级水平这些世界性课题的研究上，我国已经取得诸多可喜的成绩。

为了降低损耗，采取了一系列措施，如：选购优质低耗的晶粒取向冷轧硅钢片，先进的硅钢片剪切线，阶梯步进铁心接缝，合理的铁心、线圈结构，不迭上轭等先进工艺以及计算机三维优化设计等，使其新系列产品损耗值达到世界先进水平：SC（B）10新系列比现行国标《干式变压器技术参数和要求》（GB/T10228）空载损耗P0下降33%，负载损耗平均下降15%，总损耗平均下降约19%。

变压器设计中的几个问题1 变压器设计计算步骤2 变压器主绝缘结构的确定表7—2 冲击试验电压（峰值），千伏额定电压 3 6 10 15 20 35 66 110最高工作电压 3.6 7.2 12 17.5 24 40.5 72.5 110 全波试验电压40 60 75 105 125 200 325 480 截波试验电压45 65 85 115 140 220 360 5303 变压器主绝缘结构举例10～35kV油浸变压器主绝缘（新S9系列）主绝缘数据列于表1、表2，数据的函义见图1。

表1 低压绕组至铁心柱间的距离（mm）电压等级(kV)型式 D δ2 C0.4 新螺旋式 5 3 30.4层式容量≤400D=4容量〉400D=5 1 13-6 3 8 10 3 90.4并式3 93—6 3 910 3 9 表2 绕组间及绕组与铁轭间的主绝缘距离（mm）电压等级(kV) 绕组型式 A δ1 A1 A2 B1 b1 δ3B2 b2 E δ43-10 ③10 3.5 0 6.5 74④10 0 58⑤10 9 03-10层式8.5 3 0 5.5 23 10 0 15 10 8 035 28.5 7+3+7+1.5+7+2.5+0.5⑨65⑦43⑧2 35 20 20⑥3-10并式16 3.5 6 6.5 35 ②0 35 15 17 235 27 4 14 9 65 ② 2 55 25 27 3 注: ① A=27中，不包括静电屏 2.5。

②尺寸为高压端绝缘-4。

③低压绕组为新螺旋式，高压为层式。

④ 4纸圈+28(20纸圈和8垫块)+12(8垫块2纸圈2垫块)+15端圈+15端圈。

⑤ 4纸圈+28(20纸圈和8垫块)+12(8垫块2纸圈2垫块)+7端圈+7端圈。

⑥中性点在外层。

⑦漆包线时为 70。

⑧漆包线时为 48。

⑨ 7瓦楞+3纸筒+7瓦楞+纸板+7瓦楞+1.5屏+0.5裕度图1 5. 纵绝缘5.1 层绝缘：0.08电缆纸张数层间最大工作电压V≤800801～12001201～15001501～18001801～20002001～23002301～28002801～33003301～38003801～43004301～4800总张数3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 14分级长3 34 45 567 7分级短2 3 3 4 4 5 6 6 7 层绝缘首层加2，次首和末加1。

电力变压器结构图解这是一个三相电力变压器的模型。

从外观看主要由变压器的箱体、高压绝缘套管、低压绝缘套管、油枕、散热管组成。

移去变压器箱体可看到变压器的铁芯与绕组，铁芯由硅钢片叠成，硅钢片导磁性能好、磁滞损耗小。

在铁芯上有A、B、C三相绕组，每相绕组又分为高压绕组与低压绕组，一般在内层绕低压绕组，外层绕高压绕组。

图2左边是高压绕组引出线，右边是低压绕组引出线。

把铁芯与绕组放入箱体，绕组引出线通过绝缘套管内的导电杆连到箱体外，导电杆外面是瓷绝缘套管，通过它固定在箱体上，保证导电杆与箱体绝缘。

为减小因灰尘与雨水引起的漏电，瓷绝缘套管外型为多级伞形。

右边是低压绝缘套管，左边是高压绝缘套管，由于高压端电压很高，高压绝缘套管比较长。

变压器箱体（即油箱）里灌满变压器油，铁芯与绕组浸在油里。

变压器油比空气绝缘强度大，可加强各绕组间、绕组与铁芯间的绝缘，同时流动的变压器油也帮助绕组与铁芯散热。

在油箱上部有油枕，有油管与油箱连通，变压器油一直灌到油枕内，可充分保证油箱内灌满变压器油，防止空气中的潮气侵入。

油箱外排列着许多散热管，运行中的铁芯与绕组产生的热能使油温升高，温度高的油密度较小上升进入散热管，油在散热管内温度降低密度增加，在管内下降重新进入油箱，铁芯与绕组的热量通过油的自然循环散发出去。

一些大型变压器为保证散热，装有专门的变压器油冷却器。

冷却器通过上下油管与油箱连接，油通过冷却器内密集的铜管簇，由风扇的冷风使其迅速降温。

油泵将冷却的油再打入油箱内，下图是一台容量为400000KVA的特大型电力变压器模型，其低压端电压为20KV，高压端电压为220KV。

采用油冷却的变压器结构较复杂，由于油是可燃物，也就存在安全性问题。

目前，在城市内、大型建筑内使用的变压器已逐渐采用干式电力变压器，变压器没有油箱，铁芯与绕组安装在普通箱体内。

干式变压器绕组用环氧树脂浇注等方法保证密封与绝缘，容量较大的绕组内还有散热通道，大容量变压器并配有风机强制通风散热。

6-10KV级S9 系列配电变压器概述：6-10KV级S9，S9-M系列变压器为新一代全国统一设计产品，产品符合GB1094和GB/T6451-1995、JB/T3837-1996标准，居工业发达国家九十年代中期水平，是理想的更新换代产品。

10KV 级S11-R(M) 系列三相配电变压器概述：S11-R(M)系列R 型卷铁心式电力变压器是根据铁路及地方电力系统运行特点研制开发的新一代供电设备，是原S9系列的更新换代产品，与传统铁心结构的新S9型变压器相比，当额定容量、负载损耗、短期阻抗电压等指标相同时，其空载损耗实测值可下降30%以上、空载电流可下降70%以上，噪声水平可下降5dB 以上，因而成为铁路及地方电力建设中理想的选用产品。

35KV 级SZ9 系列双绕组有载调压器概述：35KV 级SZ9系列双绕组有载调压器与SZ8系列产品相比，性能更加先进，节能效果更好，因此被广泛应用于铁路及农村电网建设改造。

本系列产品符合GB1094.1-2-1994、GB1094、GB6451.1-86、GB/T6451-4995标准的规定。

干式变压器SC(B)10系列干式变压器SC(B)10-30~2500/10 系列变压器SC(B)10-30~2500/10 系列三相树脂绝缘干式变压器是我公司为适应国家城乡电网改造、满足市场需要、提高产品性能和生产效率而开发的新产品。

该系列产品满足国家标准 GB6450 、 GB/T10228 的要求，按照干式变压器性能水平代号制定原则，在 SC(B)8 和 SC(B)9 系列干式变压器基础上，优化并降低了空载损耗和负载损耗，同时对电磁方案和结构设计作了优化设计，可广泛应用于电厂、电站、工矿企业、用户配电站等 35kV 以下电力和配电系统。

产品特点：·安全，难燃防火，无污染，可直接安装在负荷中心。

·免维护、安装简便、综合运行成本低。

·防潮性能好，可在100%湿度下正常运行，停运后不经与干燥即可投入运行。

干式变压器节能等级scb10干式变压器是一种常见的电力配电设备，它具有耐久性、可靠性高、散热性好等优点，因此在电力系统中得到了广泛的应用。

干式变压器的节能等级(sc)是指其在使用过程中所具备的节能性能，sc等级越高则表示其节能性能越好。

在干式变压器的选择和运行中，sc等级的重要性不言而喻。

本文将从干式变压器节能等级的定义、影响因素、提升途径等方面展开详细的探讨，以期为读者对干式变压器节能等级有更全面的了解。

一、节能等级的定义干式变压器的节能等级(sc)是指其在设计、制造和使用过程中所具备的节能性能。

通常用指标值来表示，数值越高说明节能性能越好。

在实际使用中，节能等级的高低不仅影响着变压器的能源利用效率，还会直接影响到变压器的整体运行成本。

因此，对于购买者来说，选择sc等级高的干式变压器能够降低电力损耗，提高电力利用效率，降低运行成本，具有显著的经济效益。

二、影响干式变压器节能等级的因素1.设计和制造工艺干式变压器的节能等级受到其设计和制造工艺的影响。

设计上采用合理的结构、散热系统以及材料选择等因素会直接影响变压器的节能性能。

而在制造过程中，工艺水平和质量控制也会对节能等级产生一定影响。

因此，购买者需要关注生产厂家的技术实力和制造质量，以确保所购买的干式变压器具有较高的节能等级。

2.运行环境干式变压器的运行环境也是影响sc等级的重要因素。

在一些恶劣的环境条件下，如高温、高湿、腐蚀等，变压器的绝缘性能和散热性能都会受到影响，进而影响其节能性能。

因此，在选择干式变压器时，需要充分考虑运行环境的影响，选择适合环境条件的变压器型号。

3.维护和管理变压器的维护和管理对其节能等级也有一定影响。

定期的维护和保养可以保证变压器的运行状态良好，减少因设备老化或故障导致的能源浪费。

因此，购买者在选择变压器时要考虑所购产品的维护方便性、维护周期以及维护成本等因素。

三、提升干式变压器节能等级的途径1.新材料的应用随着科技的进步，新材料的应用已经成为提升变压器节能等级的重要途径。

浅谈环氧树脂干式变压器的应用作者：李辉来源：《城市建设理论研究》2013年第22期摘要：本文结合笔者多年的工作经验，主要对环氧树脂浇注干式变压器进行了探讨分析。

关键词：环氧树脂干式变压器特点中图分类号：TM4 文献标识码：A 文章编号：环氧树脂是一种早就广泛应用的化工原料，它不仅是一种难燃、阻燃的材料，且具有优越的电气性能，后来逐渐为电工制造业所采用。

自从1964年德国制造出首台环氧浇注式干变后，这项技术在欧洲发展得很快，并不断推出各种新的专利制造技术，这些技术也不断推向世界。

由于我国的干变制造技术主要是从德国等欧洲国家引进的，所以迄今全国生产的干式变压器中，绝大多数都是环氧浇注式。

这里应当强调的是:由于环氧树脂比起空气和变压器油来具有很高的绝缘强度，加之浇注成型后又具有机械强度高以及优越的防潮、防尘性能，所以特别适合于制造干式变压器。

早期的环氧浇注式干变为B级绝缘，目前国内产品大多数均为F级绝缘，也有少数为H级绝缘的。

1环氧树脂干式变压器应用特点;;;;环氧树脂是难燃、阻燃、自熄的固体绝缘材料,安全、洁净。

同时是经过40多年已经验证的具有可靠的绝缘和散热技术的固体绝缘材料。

;1.1环氧树脂干式变压器结构特点;;;（1）高、低压绕组全部采用铜带(箔)绕成;（2）高、低压绕组全部在真空中浇注环氧树脂并固化,构成高强度玻璃钢体结构;（3）高、低压绕组根据散热要求设置有纵向通风气道;（4）线圈内、外表面由玻璃纤维网格布增强;（5）绝缘等级有Ｆ、Ｈ级;（6）环氧树脂干式变压器体积小、重量轻。

环氧树脂干式变压器上可安装温度显示控制器,对变压器绕组的运行温度进行显示和控制,保证变压器正常使用寿命。

其测温传感器ＰＴ100铂电阻插入低压绕组内取得温度信号,经电路处理后在控制板上循环显示各相绕组温度。

它具有温度设定功能,手动/自动启停风机,发出故障、超温声光信号报警和超温自动跳闸等功能,具有国家规定的抗电磁干扰能力。