低压油浸式变压器设计
6.散热器：它用来降低变压器的温度，为提高变压器冷油却效果，可采用分冷、强油风冷和强油水冷措施；
7.安全气道：当变压器内部有故障、油温升高、油剧烈分解产生大量气体是油箱内压力剧增时，会将安全通道的玻璃冲碎，从而避免油箱爆炸或变形；
8.高、低压绝缘套管：它是将变压器高、低压引线引至油箱外部的绝缘装置，也起到固定引线的作用；
9.分接开关：双绕组变压器的一次绕组、三绕组变压器的一、二次绕组一般都留有3-5个分接头位置，通过分接开关调整电压比，
U1/U2＝W1/W2，U1W2＝U2W1
U2＝U1W2/W1
10.气体继电器：装在变压器油箱和储油柜的连接管上，是变压器的主要保护装置，变压器内部发生故障时，能使断路器掉闸并发出信号； 11.附件：包括温度计、净油器、油位计等。
3.3 铁心
铁芯是变压器中主要的磁路部分。通常由含硅量较高，表面涂有绝缘漆的热轧或冷轧硅钢片叠装而成。铁芯和绕在其上的线圈组成完整的电磁感应系统。电源变压器传输功率的大小，取决于铁芯的材料和横截面积。
铁心主要由铁心本体、紧固件和绝缘件组成： 1. 铁心本体：磁导体，由电工钢片组成；
2. 紧固件：夹件、螺杆、玻璃绑扎带、钢绑扎带和垫块等； 3. 绝缘件：夹件绝缘、绝缘管和绝缘垫接地片和垫脚等。
3.3.1铁心的分类
1.壳式和心式铁心
铁心中套绕组的部分称为“心柱”，不套绕组只闭合磁路作用的部分称为“铁轭”。凡铁心包围了绕组就称为壳式：凡绕组包围心柱的称为心式。 2.单相和三相铁心
单相铁心：单相两柱式叠铁心、单相单柱旁轭式叠铁心、单相二柱式四柱式铁心、单相双框式叠铁心、单相辐射式叠铁心；
三相铁心：三相三柱式叠铁心、三相旁轭式五柱铁心、三相双框式叠铁心、三相电
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抗器叠铁心。
图3-2-1为单相两铁心柱式变压器的铁心和绕组 图3-2-2为三相三铁心柱式变压器的铁心和绕组 图3-2-3为三相五铁心柱式变压器的铁心和绕组
图3-3-1 单相两铁心柱式变压器的铁心和绕组
其中1－铁芯柱 2－上铁轭 3－下铁轭 4、5－高低压绕组
图3-3-2 三相三铁心柱式变压器的铁心和绕组 其中1－铁芯柱 2－上铁轭 3－下铁轭 4－绕组
图3-3-3 为三相五铁心柱式变压器的铁心和绕组
其中1－铁芯柱 2－上铁轭 3－下铁轭 4－旁轭 5、6－高低绕组
本变压器铁心采用45°全斜接缝无孔结构，心柱用无纬环氧玻璃粘带绑扎，上下铁
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轭通过装在夹件上的拉带夹紧。上下夹件利用铁芯两头的低磁钢接板牢固地连接在一起，构成钢性较强的框架式铁心结构。因为本设计为三相变压器，所以不能选用单相双 柱式铁心。又与三相五柱式铁心比较，三相三柱式铁心成本较低，所以本设计选用三相三柱式叠铁心。
3.3.2铁心的材料
变压器铁心由硅钢片组成，为了降低铁心中的发热损耗，铁心由厚度为0.23~0.5mm的硅钢片叠装而成。变压器硅钢片的含硅量比较高。硅钢片硅钢片的两面均涂以绝缘漆，这样可以使叠装在一起的硅钢片相互绝缘，绝缘漆的厚度只有几微米。硅钢片的种类很多,其制作工艺不同可分为A：锻烧(黑片)、N：无锻烧(白片)两种.按其形状不同可分为：EI型、UI型、C型、口型。
对电力变压器硅钢片的要求： 1. 有高的磁导率；
2. 要求在一定的频率和磁通密度下，具有较低的铁损。
本变压器为“S9”系列变压器，由于“S9”系列是低损耗系列的变压器，所以铁心的导磁材料采用优质30RG140（为0.3毫米厚）型硅钢片，这样就能大大降低损耗。
3.3.3铁心的接地
为了防止放电，铁心及其金属结构必须接地，且必须一点接地。目前采用铁心接地不外引、铁心接地外引和铁心接地与夹件接地同时外引三种不同的接地结构。
3.4 绕组
绕组是变压器的电路部分，是由表面包有绝缘的铜（铝）导线绕制而成。并套装在变压器的铁心柱上。由于我国生产和使用的绝大多数是心式变压器，它的绕组都是采用同心式结构，而这种圆柱形的绕组正适合同心式变压器绕组的布置。变压器绕组应具有足够的绝缘强度、机械强度和耐热能力。
3.4.1绕组的分类
绕组按照高压绕组和低压绕组的排列方式的不同，分为交叠式和同心式两种。同心式绕组按照结构形式可分为层式、螺旋式、连续式、纠结式、箔式等五种。层式常用于35kV级以下的中小型油浸变压器。对于容量为500kV及以下电压不超过15kV的高低压绕组，都采用层式，故对配电变压器来说，是常用的基本形式。纠结式、内屏蔽式使电
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位分布更均匀，主要用在大型变压器上。交叠式又称交错式，将绕组绕成饼状，高、低压绕组交叠放置，为减少绝缘距离，通常靠近铁轭处放低压绕组，主要用于电路变压器等特种变压器上。
我国生产的变压器，基本上都是心式变压器，所以它的绕组也都是采用同心式绕组。同心式绕组按结构不同可分为层式、连续式、螺旋式和箔式。层式绕组是同心式绕组的最简单的型式，工艺性好，便于绕制，层间油道效率高，但端部支撑的稳定性差。连续式绕组能在很大范围内适应容量和电压的要求，机械强度高，散热性能好，但绕制技术要求较高，且较费工。螺旋式绕组外形与连续式相似，其一匝相当于连续式的一段、两端或四段。绕制简便，但由于绕组高度限制，匝数稍多的绕组不能采用。箔式绕组与多层层式相似，但每一层为一匝，箔的宽度等于绕组的高度。这种绕组具有空间利用率好，可自动绕制，产生效率高等优点。
下图为几种同心式绕组的绕组图。 圆筒形绕组如图3-4-1所示； 螺旋式绕组如图3-4-2所示； 换位导线绕成的绕组如图3-4-3所示。
图3-4-1 圆筒形绕组(a)外形 (b)纵剖面导线排列
图3-4-2螺旋式绕组1－裸导线 2－导线外包纸绝缘 3－换位导线纸包绝缘
图3-4-3(a)外形 (b)纵剖面导线排列
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3.4.2绕组的适用范围
1.层式：双层，一般用于三相容量为630kVA及以下、电压为1kV及以下的低压绕组；
多层，一般用于三相容量为630kVA及以下、电压为3至15kV的绕组，如果放置静电屏，则可用与35KV的高压绕组。
2.连续式：可用于三相容量为630kVA及以上、电压为3至11kV的绕组。线段间用油
道和纸圈交错隔开时，可用于三相容量为630至6300kVA、电压为3至35kV的绕组。
3.螺旋式：用于三相容量为800kVA及以上、电压为35kV及以下的大电流绕组和有载
调压变压器的调压绕组。
4.箔式：用于中小型变压器绕组。
3.4.3绕组的基本要求
为保证变压器长期安全可靠的运行，变压器的绕组必须有一定的电气强度、耐热强度和机械强度。
变压器在长期的运行过程中，其绝缘必须承受雷击过电压、操作过电压、暂态过电压、和长期工作电压。
变压器绕组的耐热强度包括两个方面：其一，在长期工作电流产生的热作用下，绕组绝缘的寿命不低于30年；其二，变压器在运行的状态下，当任意线段发生突然短路是，绕组要能承受此短路电流所产生的热作用而不损坏。
变压器绕组的机械损坏主要有四种：正常运行是电动力引起的损坏；突然短路时主要由横向力引起的损坏；突然短路时由纵向力引起的损坏；突然短路时由纵向和横向电动力同时作用引起的损坏。所以在设计上选择电流密度不能过高，导线的宽、厚比不要过大，导线的硬度要提高，结构上绕组的轴向压紧装置和压紧力都是很关键的因素。 由于本设计的容量只有30kVA，属于小容量变压器，再结合层式绕组工艺性好，绕制简单，层间油道的散热效率高等优点，所以本设计选用层式绕组。为了降低导阻附加损耗，导线用铜导线。
3.5 变压器的绝缘
绝缘水平是变压器能够承受运行中各种过电压与长期最高工作电压作用的水平，是与保护用避雷器配合的耐受电压水平，取决于设备的最高电压Um 。根据变压器绕组线端与中性点的绝缘水平是否相同可分为全绝缘和分级绝缘两种绝缘结构。
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