目前，我國農網配電變壓器全年大部分時間處于輕載運行狀態，年均負荷率低，負荷功耗主要為照明功耗，功耗小; 但在春節、高溫、農忙季節等一段時間， 同樣，在部分工業企業中，也存在年平均負荷率低、負荷峰谷差大、存在短時間過載運轉的情況，農村用電負荷急劇增加，負荷可達1.5至2倍，變壓器過載燒毀、電壓下降等情況容易影響供電質量。那么，下面一起了解下三維立體卷鐵心高過載變壓器的設計要點吧!

　　高過載變壓器性能參數

　　主要技術參數

　　三維立體卷鐵芯高過載變壓器主要技術數據按S13型變壓器國家標準執行，設計和生產時控制在零偏差范圍內。

　　過載能力參數

　　在正常溫升穩定的基礎上，滿足1.5倍額定容量6h (負載上升和下降階段各3h )、1.75倍額定容量3h (負載上升和下降階段各1.5h )、2.0倍額定容量1h的分段連續運行，不影響變壓器正常壽命。

　　溫度上升限制值

　　三維立體繞組鐵心高過載變壓器在滿足過載曲線的基礎上，由普通變壓器的A級耐熱等級提高到F級。

　　設計的思路和要點

　　三維立體卷鐵芯設計要點

　　高過載變壓器鐵心采用三維立體纏繞鐵心結構，先經專用彎管機剪裁成所需不等寬膠帶，用專用卷取機纏繞時，膠帶單側同步位移，不對稱纏繞。 由于鐵芯架截面呈30傾角半圓形，三個完全相同的單框拼合在一起時，形成剖分面良好、三鐵芯柱截面近似為圓的三維立體卷鐵芯。 三相磁路完全對稱、等長，均為短磁路，是三相變壓器的鐵心結構。

　　卷鐵芯磁導率方向與硅鋼帶軋制方向完全一致，無縫，恢復好的硅鋼片高導磁率的性能，降低噪聲7-10dB，滿足電網節能環保要求，不存在高磁阻區。 再經專用真空退火爐退火后，可以剪切、纏繞產生的機械應力。

　　繞組設計要點

　　高過載變壓器繞組為圓筒式結構，層間采用0.2mm厚的f級復合絕緣材料。 低壓繞組導線絕緣采用0.45mm厚f級復合絕緣材料，導體采用無氧銅棒連續擠壓制成，保證了導體的尺寸，同時也保證了電阻的平衡; 采用f級2/155漆包線，外接無緯玻璃絲膠粘帶，外卷半干燥無緯玻璃絲膠粘帶和窗簾桿; 高壓繞組直接纏繞在低壓繞組上，外層外接緊縮帶，機械強度好，抗短路能力強。

　　線圈呈三角形對稱分布，結構緊湊，中心塊、相間塊及圓弧形塊三種按壓塊圍繞線圈三角形線夾強度大，三線圈受力均勻對稱，墊塊為電工層壓木，介電常數高，空間分布合理，三角形中心設置中心塊，緊固采用中心桿、相間桿和方桿組合型，強度大，避免線圈在過載和短路沖擊時變形。

　　結合三維立體卷鐵芯高過載變壓器殼體的結構特點，箱體采用六角形結構全密封波紋水箱，三長邊配置相應數量的波紋翅片全密封波紋油箱，具有變壓器油與空氣完全隔絕，為了在滿足各部件安全電氣距離、保證高低壓走線方便美觀的前提下，節約空間，提高材料利用率，延長變壓器油使用壽命，減少變壓器維護量，密封性能好，散熱面積大等優點。

　　提高防短路能力的設計要點及關鍵工藝措施

　　短路阻力是影響高過載變壓器穩定的重要指標，確保線圈的穩定纏繞平衡，抗短路沖擊，高壓繞組能捆綁無緯膠粘帶，同時對首尾纏繞由于繞組呈圓形，其結構更牢固，纏繞更順暢，質量容易控制，對短路作用力的方向分析表明，低壓繞組承受內壓，硬木撐條確保低壓繞組與鐵心間的固定，使其順利通過型式試驗和特殊試驗。

　　提高超載能力的關鍵技術要點和技術措施

　　在高低壓線圈中，通過改進高、低壓油路的配置和數量，增加油箱散熱面積，降低高過載變壓器油向外界環境的溫升，控制繞組熱點溫度，降低繞組引起的油溫升，改善波紋的配置和尺寸，使高負荷變壓器的溫升達到溫升極限。