移相整流变压器设计方法

ABCCA1B1C1cY1(C1)aXYZUYX1(B1)U1bUMBZ1(A1)AX1aY1Z1cbUYU1UMKp2sin32U1sin()33xyzUMUY2cos()1.155cos()U1663ZN,yn7.5右移

ABCA1B1C1AXYZY1(A1)acX1aY1Z1cCX1(C1)bZ1(B1)bBxyz1

ZN,d7.5左移

ABC A1B1C1 XYZ X 1Y1Z1 abc

xyz

ZN,d7.5右移

ABC A 1B1C1

XYZ

X1Y1Z1 ac b 一、产品规格及技术要求数据（xySZC-70/0.5）z

AY1(A1)CaXZ1(C1)1(B1)cbBCUMYU1(C1)1UY

AX1(B1)abZ1(A1)cB2

1、额定容量 网侧容量70KVA 阀侧容量70 KVA

结构容量SeKpSNSN1.155cos()701.155cos(307.5)74.70KVA

62、额定电压 网侧线电压UL1380V 网侧相电压Ux1380/3219.4V 阀侧线电压UL2247V 阀侧相电压Ux2247/3142.6V 3、连接组 ZN,y-7.5° 4、相 数 m=3 5、额定频率 f=50Hz 6、冷却方式 AN 7、空载损耗 P0344W 8、短路损耗 PS735W 9、阻抗电压 uk1.7% 10、线圈对空气的温升 100℃ 二、电流、电压

网侧线圈电流 IL1Se103 阀侧线圈电流

3UL174700/3803113.50A

IL2Se103网侧主绕组电压

3UL274700/2473174.61A

UM1Ux122sin()219.4sin(607.5)201.00

333 网侧移相绕组电压

UY1Ux122sin219.4sin7.533.07 33三、铁心主要尺寸

硅钢片牌号：30Q130

直径

每柱容量：

PSe74.724.9KVA 33DKD4P(5560)424.9123135mm

取标准直径 D135mm

铁心净面积Qc=铁轭净面积QY=125.40cm 叠片系数0.96 三相角重GD27Kg 铁心各级尺寸（略）

3

2四、线圈匝数的计算

初算每匝电势

et222125.41.5222QcBC4.1758V 41010000低压线圈匝数W2

W2UP2142.634.15匝 取34匝 et4.1758确定每匝电势及磁密

etUP2142.64.1941 W234et1044.194110000BC1.507T

222Qc125.4222高压线圈匝数

主绕组WM1UM120147.92匝 取48匝 et4.1941UY133.077.88匝 取8匝 et4.1941移相绕组WY1五、低压线圈几何尺寸

低压线圈采用双层圆筒式绕组，导线选用SBECB-0.45型扁铜线。

导线截面S2

总初算 S2 选导线

IL2174.61116.41mm2 CJ21.5ab4.2514 轴向并绕根数2 ab4.714.452 截面积 S258.2117.28mm

电流密度CJ2IL2174.611.4921A/mm2 S2117.28低压线圈的层数N2和每层匝数W2per 选N22 则W2per线圈高度H2

W23417匝/层 N22 4

（W2per1)b裕度14.52（171）3525mm H2bn轴低压电抗高度

Hx2H2bn轴52514.52496mm 铁心窗高HW

HWH22H2f525212.5215580 注：式中12.5为线圈端部浇注后增加的高度。

低压线圈厚度

（an辐N2层间绝缘）裕度（4.7520.5）1.111 A2六、高压线圈几何尺寸

高压导体截面

 初选 S1选导线

Ip1CJ1113.575.67mm2 1.5ab3.3511.2 轴向并绕根数2 ab3.8511.72 截面积 S136.97273.94mm 电流密度CJ1高压线圈高度

IL1113.51.535A/mm2 S173.94HW2H1f212.5580215212.5525mm 初选 H1注：式中12.5为线圈端部浇注后增加的高度。

高压线圈的排列 每层匝数 W1per裕度H1525301120.15 取21匝/层 n1轴b1211.7 层数 STPWM1WY14882.67 取STP3

W1per21主绕组每层匝数 WM1perWM14816匝 STP3WY182.67匝 取3匝 STP3移相绕组每层匝数 WY1per不满层匝数 WY1osWY1(STP1)WY1per8(31)32匝 高压线圈高度

高压主线圈高度

5

H1M1b1n1轴(WM1per1)裕度11.72(161)2.2400mm

高压移相线圈高度

H1Y1b1n1轴(WY1per1)裕度11.72(31)2.496mm

高压线圈总高度

H1H1M1H1Y1H绝缘212.5400962925550

注：式中12.5为线圈端部浇注后增加的高度。 高压线圈厚度

n辐STP层间绝缘）（a1裕度（3.85320.5）1.113.805mm A1 层间绝缘 2×0.15 DMD

高压电抗高度

550292511.7485mm Hx1H1H绝缘212.5b1七、绝缘半径

低压线圈气道内侧内半径R21 R21D135b1673.5mm b16mm，是低压线圈至铁心的最小绝缘距离，包22括1的绝缘纸筒在内。

低压线圈气道外侧外半径R22

R22R21A2环氧厚度73.5112.587mm 高压线圈气道内侧内半径R11

R11R22b2环氧厚度8762.595.5mm 高压线圈气道外侧外半径R12

R12R11A1环氧厚度95.5146.5116mm 线圈的平均半径

A273.55.579mm 2b 高低压线圈间（漏磁空道）平均半径 ROPR22287693mm

2A 高压线圈平均半径 R1PR111环氧厚度95.572.5105mm

2 低压线圈平均半径 R2PR21八、低压线圈计算

低压线圈平均匝长yP2 yP22R2P1036.28791030.496m

6

低压线圈每相总长度y2

m y2W2yP20.5340.4960.517.3低压线圈相电阻R2(100℃)

R2(100℃)y2/S20.0213517.3/117.280.00316 低压线圈三相电阻损耗PR2

2.123W PR23IP2R23174.610.00316低压线圈三相导体裸线重G2

G23Gamay2S230.0017.3117.2854.37Kg 低压线圈三相绝缘导线总重G21

G21G2(1C2%)54.371.01121354.98Kg C2%2217t(ab1.57t)0.170.225(4.25141.570.225)0.01213

S258.九、高压线圈计算

高压线圈平均匝长yP1 yP12R1P1036.281051030.6594m

高压线圈每相总长度y1

y1W1yP10.5560.65940.537.5m 低压线圈相电阻R2(100℃)

R1(100℃)y1/S10.0213537.5/73.940.0108 低压线圈三相电阻损耗PR2

9 PR13IP1R13113.50.0108417.384W低压线圈三相导体裸线重G2

G13Gamay1S130.0037.573.9474.032Kg 低压线圈三相绝缘导线总重G21

22 7

G21G2(1C2%)74.0321.0154275.17Kg C2%17t(ab1.57t)0.170.225(3.3511.21.570.225)0.01542

S236.97十、短路损耗PS

PSKP(PR1PR2)1.05(417.38492.123)741.83W

十一、阻抗电压UK%

电阻电压降 UR%电抗电压降

PS741.830.993 10PN1074.70Ux%49.6fWIpDKxetHx106284916159.71841.38520572060549.650174.613418.34750.97661.084.194149.05106

D1111A2R2PGR0PA1R1P1.18.0251.1(9.30.50.5)1.410.5 33332.942510.5054.918.3475cm Hx 11(Hx1Hx2)0.5(485496)49.05cm 2Hx1109.573.50.9766

3.14490.5阻抗电压uk

22uk%uRuX0.99321.38521.7042

K1hxh2.93.142.9(1Ksx)1(10.665)1.0823 2HK248.53.455 hx29mm；HK485mm；34.55mm；Ks0.665

十二、铁心计算 铁心窗高HW

HW580mm

铁心柱中心距M0

8

M02R12EX211618250mm

铁心重量GFe

44 心柱重 Gt7.65103HWQC7.65103580125.40166.92Kg 44 铁轭重 Ge7.65104M0QC7.65104250125.4095.93Kg

铁心总重 GFeGtGeGD166.9295.9326.72.55Kg 十三、空载损耗P0

铁心磁密BC

et1044.194110000 BC1.50T7

222Qc125.4222空载损耗P0

P0K0P0perGFe1.30.9082.55341.82W 十四、空载电流I0

有功分量I0W I0W%P0341.820.4575%9 10P1074.7无功分量I0M

I0M%

(GtGe4GD)g02NjQCgj10P369.651.247121.4146125.40.187 7474611990.88%747I0%(I0W%)2(I0M%)20.4575920.8820.99%

十五、线圈温升计算

高压绕组内侧散热面积

S1132

9