环氧树脂浇注干式变压器绕组温升计算(4)

W80 iSi

Si——绕组各散热表面积，dm2

i——对于大气条件下，温差80K时，散热系数，W/dm2，内表面散热系

数可从图1曲线中查得。

对绕组外表面，温升80K时散热系数 9.3W/dm2。从图1曲线可以看出，绕组内表面散热系数与气道宽度及线圈高度有关，气道宽度小，线圈高，则散热系数小，最大散热系数是4.4W/dm2。笔者已根据图1曲线，制作了Access数据库和Excel数据表，以方便查阅，限于篇辐，从略。

绕组总的温升 1 2。 如果绕组被气道分割为两部分，则要分别计算温升，最后根据导线重量或导线长度，计算加权平均值。

3 计算实例

一台F级绝缘SC-315/10干变绕组尺寸如图2所示，低压为双层圆筒式，中间设有10mm气道，20mm撑条4根；高压为四段多层圆筒式，6层，层绝缘厚0.76mm。低压内绕组120℃时的焦耳损耗659W，铜线重46.0kg，电抗高度568.6mm，低压外绕组120℃焦耳损耗为788W，铜线重55.1kg，电抗高580.6；高压120℃时的焦耳损耗1980W，电抗高度为590.5mm。 3.1 低压温升 (1) 热传导温升

S21 11 2 56.86 3930cm2

图2 SC-315/10绕组尺寸

Fig. 2 SC-315 / 10 winding size

S22 (12 2 2 4) 56.86 3832cm2S22 (13 2 2 4) 58.06 4278cm2S24 14 2 58.06 5107cm2

211

659/3

50 2 2.8K

3930 3832

221

788/3

50 2 2.8K

4278 5107

211和 221分别为低压内绕组和外绕组热传导温升。

(2) 对流和辐射温升

低压内绕组两侧气道均为10mm，从图1可得80K时的散热系数

W，因此，绕组表面对 21 22 2.84W/dm2，W21 2.84 (39.3 38.32) 220空气的温升为： 212 (

659/30.75

) 80 79.9K 220

同样，低压外绕组， 23 2.84W/dm2， 24 4.4W/dm2，

W22 2.84 42.78 4.4 51.07 346W，因此， 222 (

788/30.75

) 80 65.1K 。 346

低压内绕组温升为： 21 2.8 79.9 82.7K，低压外绕组温升为：

22 2.8 65.1 67.9K。

低压绕组平均温升为： 2 3.2 高压绕组温升计算 (1) 热传导温升

S11 17.4 2 12.6 4 5510cm2 S12 19.9 2 12.6 4 6302cm2 eeq 2 0.76

2 4

2.76mm 6

82.7 46.0 67.9 55.1

74.6K

46.0 55.1

11

1980/3

50 2.76 7.7K

5510 6302

(2) 对流和辐射温升

S11 1.74 2 5.905 64.56dm2 S12 1.99 2 5.905 73.83dm2

高压绕组内表面散热系数为： 11 4.4W/dm2，外表面散热系数为：

W。 12 9.3W/dm2，W21 4.4 64.56 9.3 73.83 971