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2.4计算变压器绕组导线的规格
? 根据各绕组的电流大小和选定的电流密度，可以得到各组绕组的导线直径，导线直径为
?
（一般电源变压器的电流密度可以选用J=2--3安/毫米）。再根据导线直径及变压器的绝缘等级选择合适的漆包线。 计算导线直径：
初级绕组导线直径d1 = 1.13√I/J =1.13√0.045/3 = 0.17毫米 次级绕组导线直径d2 = 1.13√I/J =1.13√0.48/3 =0.46毫米 次级绕组导线直径d3 = 1.13√I/J =1.13√0.99/3 =0.65毫米 分别选用导线直径为0.17毫米、0.47毫米、0.67毫米的Q2型漆包线。
2.5选用合适的变压器绝缘材料
根据变压器工作环境、温升情况及耐压要求选用合适的绝缘材料，绝缘材料的耐热等级一般分为Y、A、E、B、F、H、N、C级，其与最高工作温度的关系如表所示。 耐热绝缘等级 Y A 最高工作温度（℃） 对一般的小型电源变压器，其工作环境、温升情况无特殊要求，工作电压为220V，其层间绝缘可用牛皮纸，其厚度为0.05 mm。线圈间的绝缘可采用2～3层牛皮纸或0.12 mm的青壳纸。采用现成的16×28线圈框架。
E B F H N C 90 105 120 130 155 180 200 220 2.6核算变压器铁心窗口容纳绕组的情况
核算时除需要上述计算结果外，还要掌握层间绝缘、框架厚度和导线连同绝缘漆的直径等。一般层间绝缘用牛皮纸，其厚度为0.05 mm。对于线径较粗的绕组，层间也可用0 .12 mm厚的青壳纸或较厚的牛皮纸；如线径较细，可采用厚约0.02～0.03 mm的透明纸或塑料薄膜，线圈间的绝缘厚度在电压不超过250 V时可采用2～3层牛皮纸或0.12 mm的青壳纸。因为线圈是绕在绝缘框架上的，所以铁心窗口有效长度只能算0.9倍的额定长度 ，
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电源变压器设计
计算时先算出每层匝数，再算出每个线圈的厚度，最后算出总的厚度，看看窗口是否放得下， 如果放不下, 可以加大一号铁心，如果太空, 可以减小一号铁心。 （1）根据选定的铁心窗高h计算每层可绕的匝数ni： n1 = 0.9×（h-2毫米)/d1?= 0.9 ×（28-2）/0.19 = 123匝 n2 = 0.9×（h-2毫米)/d2?= 0.9 ×（28-2）/0.52 = 45匝 n3 = 0.9×（h-2毫米)/d3?= 0.9 ×（28-2）/0.72 = 32匝 （2）每组绕组需绕的层数mi为： M1 = N1/n1 = 2200/123 = 18（层） M2 = N2/n2 = 105/45 = 3（层） M3 = N3/n3 = 53/32 = 2（层） （3）每组绕组厚度Bi为：
B1 = m1（d1?+δ）+γ = 18 ×（0.19 + 0.05）+ 0.1 = 4.42（毫米） B2 = m2（d2?+δ）+γ = 3 ×（0.52 + 0.05）+ 0.1 = 1.81（毫米） B3 = m3（d3?+δ）+γ = 2 ×（0.72 + 0.05）+ 0.1 = 1.64（毫米） （4）所有绕组的总厚度B为：
B = 1.1×(B0+∑Bi) = 1.1×（1+4.42+1.81+1.64）= 9.8（毫米）
此绕组厚度约等于窗宽（10毫米），方案可行，但绕组必须紧绕。
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第3章 电源变压器的事故处理方法
3.1电源变压器的事故处理
3.1.1.绕组故障
主要有匝间短路、绕组接地、相间短路、断线及接头开焊等。产生这些故障的原因有以下几点：①在制造或检修时，局部绝缘受到损害，遗留下缺陷；②在运行中因散热不良或长期过载，绕组内有杂物落入，使温度过高绝缘老化；③制造工艺不良，压制不紧，机械强度不能经受短路冲击，使绕组变形绝缘损坏；④绕组受潮，绝缘膨胀堵塞油道，引起局部过热；⑤绝缘油内混入水分而劣化，或与空气接触面积过大，使油的酸价过高绝缘水平下降或油面太低，部分绕组露在空气中未能及时处理。
由于上述种种原因，在运行中一经发生绝缘击穿，就会造成绕组的短路或接地故障。匝间短路时的故障现象使变压器过热油温增高，电源侧电流略有增大，各相直流电阻不平衡，有时油中有吱吱声和咕嘟咕嘟的冒泡声。轻微的匝间短路可以引起瓦斯保护动作；严重时差动保护或电源侧的过流保护也会动作。发现匝间短路应及时处理，因为绕组匝间短路常常会引起更为严重的单相接地或相间短路等故障。 3.1.2套管故障
这种故障常见的是炸毁、闪落和漏油，其原因有：①密封不良，绝缘受潮劣比，或有漏油现象；②呼吸器配置不当或者吸入水分未及时处理；③变压器高压侧(110kV及以上)一般使用电容套管，由于瓷质不良故而有沙眼或裂纹；④电容芯子制造上有缺陷，内部有游离放电；⑤套管积垢严重。 3.1.3铁芯故障
①硅钢片间绝缘损坏，引起铁芯局部过热而熔化；②夹紧铁芯的穿心螺栓绝缘损坏，使铁芯硅钢片与穿心螺栓形成短路；③残留焊渣形成铁芯两点接地；④变压器油箱的顶部及中部，油箱上部套管法兰、桶皮及套管之间。内部铁芯、绕组夹件等因局部漏磁而发热，引起绝缘损坏。运行中变压器发生故障后，如判明是绕组或铁芯故障应吊芯检查。首先测量各相绕组的直流电阻并进行比较，如差别较大，则为绕组故障。然后进行铁芯外观检查，再用直流电压、电流表法测量片间绝缘电阻。如损坏不大，在损坏处涂漆即可。
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电源变压器设计
3.1.4瓦斯保护故障
瓦斯保护是变压器的主保护，轻瓦斯作用于信号，重瓦斯作用于跳闸。下面分析瓦斯保护动作的原因及处理方法：①瓦斯保护动作的原因可能是因滤油、加油和冷却系统不严密，致使空气进入变压器；②因温度下降和漏油致使油位缓慢降低；或是因变压器故障而产生少量气体；③由于发生穿越性短路故障而引起；④由于保护装置的二次回路故障所引起。
轻瓦斯保护动作后发出信号。其原因是：变压器内部有轻微故障；变压器内部存在空气；二次回路故障等。运行人员应立即检查，如未发现异常现象，应进行气体取样分析。瓦斯保护动作跳闸时，可能变压器内部发生严重故障，引起油分解出大量气体，也可能二次回路故障等。出现瓦斯保护动作跳闸，应先投入备用变压器，然后进行外部检查。检查油枕防爆门，各焊接缝是否裂开，变压器外壳是否变形；最后检查气体的可燃性。
3.2变压器自动跳闸的处理
当运行中的变压器自动跳闸时，运行人员应迅速作出如下处理：
①当变压器各侧断路器自动跳闸后，将跳闸断路器的控制开关操作至跳闸后的位置，并迅速投入备用变压器，调整运行方式和负荷分配，维持运行系统及其设备处于正常状态；
②检查掉牌属何种保护动作及动作是否正确； ③了解系统有无故障及故障性质；
④若属以下情况并经领导同意，可不经检查试送电：人为误碰保护使断路器跳闸；保护明显误动作跳闸；变压器仅低压过流或限时过流保护动作，同时跳闸变压器下一级设备故障而其保护却未动作，且故障已切除，但试送电只允许一次；
⑤如属差动、重瓦斯或电流速断等主保护动作，故障时有冲击现象，则需对变压器及其系统进行详细检查，停电并测量绝缘。在未查清原因之前，禁止将变压器投入运行。必须指出，不管系统有无备用电源，也绝对不准强送变压器。
3.3变压器着火
变压器着火也是一种危险事故，因变压器有许多可燃物质，处理不及时可能发生爆炸或使火灾扩大。 变压器着火的主要原因是：
①套管的破损和闪落，油在油枕的压力下流出并在顶盖上燃烧； ②变压器内部故障使外壳或散热器破裂，使燃烧着的变压器油溢出。 变压器着火，应迅速作出如下处理：
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①断开变压器各侧断路器，切断各侧电源，并迅速投入备用变压器，恢复供电 ②停止冷却装置运行
③主变压器及高厂变着火时，应先解列发电机；
④若油在变压器顶盖上燃烧时，应打开下部事故放油门放油至适当位置。若变压器内部着火时，则不能放油，以防变压器发生爆炸；
⑤迅速用灭火装置灭火。如用干式灭火器或泡沫灭火器灭火。必要时通知消防队灭火。发生这类事故时，变压器保护应动作使断路器断开。若因故障断路器未断开，应用手动来立即断开断路器，拉开可能通向变压器电源的隔离开关。
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