變壓器繞組有哪些方法？同心繞組有哪些形式？變壓器繞組有兩種形式:同心繞組和交疊繞組。同心繞組包括圓筒繞組、螺旋繞組和連續(xù)繞組。

引文作者:上海蓋能電氣市場部（專注干式變壓器30年）

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一、變壓器繞組有哪些方式？

變壓器繞組有兩種形式：同心式和交疊式。

我國生產(chǎn)的電力變壓器基本上只有一種結(jié)構(gòu)類型，即核心變壓器，因此繞組采用同心結(jié)構(gòu)。所謂同心繞組，是指在鐵芯柱的任何橫截面上，繞組以同一圓柱形線套在鐵芯柱外。

一般來說，低壓繞組總是靠近鐵芯，高壓繞組放在外面。高壓繞組與低壓繞組、低壓繞組與鐵芯柱之間必須有一定的絕緣間隙和散熱通道（油道），并用絕緣紙板筒隔開。

絕緣距離的大小取決于繞組的電壓等級(jí)和散熱通道所需的間隙。當(dāng)?shù)蛪豪@組靠近鐵芯柱時(shí)，繞組其與鐵芯柱之間的絕緣距離相對(duì)較小，可以減小繞組的尺寸，同時(shí)減小整個(gè)變壓器的形狀尺寸。

二、同心變壓器繞組有哪些形式？

(a)單層圓筒

(b)雙層圓筒

圓筒形繞組

它是一個(gè)圓柱形螺旋體，其線匝由平線相互繞組而成。圓柱形繞組可以繞成單層，也可以繞成雙層。通常盡量避免使用單層圓柱體，而是繞成雙層圓柱體。因?yàn)楫?dāng)繞成單層時(shí)，導(dǎo)線受到彈性變形的影響，線圈容易松開，使端線匝不夠緊；繞成雙層后，松開的傾向要小得多。當(dāng)電流較大時(shí)，每個(gè)線匝也由幾根導(dǎo)線沿軸并聯(lián)繞組，但并聯(lián)導(dǎo)線的數(shù)量通常不超過4~5根。圓柱形繞組與冷卻介質(zhì)的接觸面積最大，冷卻條件較好，但機(jī)械強(qiáng)度較弱，一般適用于小容量變壓器低壓繞組。

(a)外形

(b)縱剖面導(dǎo)線排列

螺旋形繞組

容量稍大的變壓器的低壓繞組匝數(shù)很少(20~30匝以下)，但電流很大，所以線匝的橫截面要求很大，所以要用很多導(dǎo)線(6個(gè)或更多)并聯(lián)繞組。在圓柱形繞組中，很多導(dǎo)線不能并聯(lián)繞組，因?yàn)檫@些導(dǎo)線應(yīng)該在同一層一個(gè)接一個(gè)地排列，導(dǎo)致線匝的螺距過大。這樣的線圈非常不穩(wěn)定，高度使用不好。因此，在并聯(lián)導(dǎo)線中使用圓柱形繞組是不合適的，因此出現(xiàn)了螺旋形繞組，如圖所示。它沿著徑向一個(gè)接一個(gè)地折疊。每個(gè)螺旋不像圓柱形繞組那樣靠近對(duì)方，而是中間有一條空溝。

當(dāng)螺旋繞組并聯(lián)導(dǎo)線較多時(shí)，導(dǎo)線可分為兩組，成為雙螺旋。當(dāng)溫升和絕緣條件允許時(shí)，螺旋繞組可采用正常寬度的油道和小油道交錯(cuò)繞組結(jié)構(gòu)，小油道寬度約為正常油道寬度的一半（約1.5~2）mm)，因此，它被稱為半螺旋，當(dāng)繞組是單螺旋時(shí)，它被稱為單螺旋；當(dāng)繞組是雙螺旋時(shí)，它被稱為雙螺旋。這種半螺旋繞組的空間利用率相對(duì)較高，廣泛應(yīng)用于大中型變壓器中。

(a)外形

(b)縱剖面導(dǎo)線排列

連續(xù)式繞組

連續(xù)繞組沒有焊接接頭，只能用平線繞組。如圖所示，導(dǎo)線匝間排列是通過特殊的繞組工藝?yán)@組而成。從一個(gè)線蛋糕到另一個(gè)線蛋糕，接頭交替在線圈內(nèi)外，但都是用繞組線圈的導(dǎo)線自然連接，所以沒有焊接接頭，這是連續(xù)繞組的主要優(yōu)點(diǎn)。

若導(dǎo)線截面較大，可用幾根導(dǎo)線并聯(lián)，一般不超過4根，邊繞邊換位。