综述低损耗卷铁芯变压器

积极推广低损耗的配电变压器，对节能降耗，降低线损率，提高电网运行的经济性具有重要意义。我国1997年开始全面推广S9系列变压器，取代S7系列老产品，取得了显著的节能效果。近几年，S11型平面卷铁芯变压器得到广泛应用，实践证明其节能、环保效果显著。

S11型平面卷铁芯变压器与平面叠铁芯变压器相比外形结构没有变化，仍不是最佳的结构形式。在其基础上开发的三角形立体卷铁芯变压器实现三相磁路完全对称，所以空载性能更优良，抗短路能力更强，体积小是最新一代节能产品。

1平面卷铁芯变压器

1.1优点

铁芯是由专用的设备将硅钢片从窄到宽的各级连续卷制而成，并经过退火处理。

采用完全退火工艺，能彻底消除机械加工中产生的内应力，彻底恢复晶格原形，改善材料的电磁性能，使硅钢片原有导磁性能得到恢复，使磁路各处均无高磁阻存在。

封闭的铁芯框没有叠铁芯的空气气隙，能充分发挥硅钢片的晶粒取向性，所以使得变压器空载性能比叠铁芯优越很多，且噪音降低。S11型平面卷铁芯变压器较S9叠铁芯变压器空载电流下降80，空载损耗可降低30，噪音下降10dB左右。

参数相同的情况下，卷铁芯没有多余的角部重量和横剪时“V”口废料，比叠铁芯节约材料5以上。

生产机械化程度高，不需要横剪、人工叠片、拆插铁轭等手工操作，质量易控制。

1.2结构缺陷

无论是卷铁芯还是叠铁芯的平面形变压器，三相磁路中A-C相之间的耦合磁路，显然要比A-B相、B-C相的磁路长1/3～1/2（见图1），使得A-C相的磁阻较大，A、C的相电压会降低，影响三相电压的平衡。这种磁回路上的不平衡对于平面形变压器来说是无法克服的结构缺陷。

图1　平面形铁芯结构

2三角形卷铁平面形铁芯变压器

变压器发明不久，人们就认识到能实现三相磁路完全对称的结构才是“最理想的变压器结构”。只是因为技术发展水平所限，这一理想结构一直没能形成工业化生产。

随着卷铁芯技术工艺的不断成熟，我门考虑三相等长磁路的几何方框特点，把平面形卷铁芯的内外框改成窗口尺寸与内框相同的三只相同框，每框的截面仍为半圆形的，关键是截面上的直径与心柱中心连线的夹角由90°扭转成30°（见图2），三框拼合在一起，就成为对称的立体三角形卷铁芯结构，实现三相磁路完全对称等长。这样的截面形式，要是通过手工叠制很难形成工业化生产。

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