干式變壓器溫升計算方法的探討

1.正式介紹

提出了工頻干式變壓器的溫升計算問題，高頻干式變壓器的溫升計算也可供參考。很多人認為工頻干式變壓器的計算方法已經(jīng)成熟，沒什么好討論的。其實麻雀雖小而全，成熟的東西需要不斷創(chuàng)新才有生命力。對于一個單位的工程技術(shù)人員來說，可能不存在溫升計算的問題。溫升本身來自測試數(shù)據(jù)。企業(yè)本身有大量的測試數(shù)據(jù)，所以溫升的問題很容易得到，在這個企業(yè)是絕對有效的。沒有這個企業(yè)是拿不走那么多數(shù)據(jù)的。但冷靜想想，任何企業(yè)都不可能生產(chǎn)全系列的干式變壓器。總有相當多的系列不在你的生產(chǎn)范圍內(nèi)。有些新問題只能通過打樣和測試來解決。沒有小鐵芯，消耗的時間和材料不多，所以要考慮大鐵芯消耗的鐵芯和導(dǎo)線。老企業(yè)可以用這么簡單的方法解決這些問題，但是需要更多的時間。當一個新企業(yè)或小規(guī)模企業(yè)遇到這些問題時，需要花費更多的時間，有時會失去商機。在軟件時代，如果軟件作者不能掌握這個問題，軟件用戶的數(shù)量將會大大減少。下面討論溫升的計算公式，本文僅提出一個提綱供大家參考。

2熱阻法

熱阻法是基于溫升與損耗成正比，不同的巖心模型熱阻是不同的。熱阻法計算溫升更準確，因為是從實驗中得到的，芯是固定的，熱阻數(shù)據(jù)由大芯廠家提供。有了廠家提供的熱阻數(shù)據(jù)，簡單實用。該方法可用于高頻干式變壓器。但鐵心片供應(yīng)商無法提供熱阻等數(shù)據(jù)，低頻干式變壓器的設(shè)計人員很難采用。熱阻法的具體計算公式如下：

其中，

溫升T()

干式變壓器的熱阻rth(/w)

干式變壓器銅耗

干式變壓器鐵損

3熱容法

起源于早期的封裝式干式變壓器，這種計算方法由于開放式干式變壓器的出現(xiàn)而被遺忘，可以說是考古中發(fā)現(xiàn)的。這種計算方法的特點是將干式變壓器視為一個密封部件，既無熱傳導(dǎo)，也無熱輻射，也無熱對流，熱量完全被干式變壓器的鐵心、導(dǎo)線和絕緣材料消耗掉。這樣就引入了熱容量(比熱)的概念，利用古人留給我們的比熱實驗數(shù)據(jù)，就可以精確計算干式變壓器的溫升。不是所有的干式變壓器都可以用這個公式，只有帶塑料外殼的適配器才能用這個方法，這個計算方法的準確性就像甕中捉鱉。

如果適配器配有百葉窗，一部分熱量通過對流消散。如果沒有強制對流，百葉窗對溫升的影響只有3%左右。上一代干式變壓器設(shè)計師對這種計算方法比較熟悉，現(xiàn)在的干式變壓器設(shè)計師會根據(jù)這條線索從考古中有所收獲。熱容法的計算模式如下：

類型，溫升T()

干式變壓器的質(zhì)量Gt(g)

干式變壓器銅耗

干式變壓器鐵損 #p#分頁標題#e#

t加熱時間常數(shù)(s)

At干式變壓器的散熱面積(cm2)

Ct干式變壓器的比熱(w ddots/ddot；g)

1來源：電網(wǎng)