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图3三相五柱非晶合金铁心组装示意图

2）由于心柱截面为矩形，故为了保持绝缘距离上的一致，高低压线圈也对应的制造成矩形结构。

3）由于铁心设计磁密较常规硅钢片变压器低约25%，且其铁心叠片系数大约在0.87左右，较常规硅钢片的0.97要低许多，故其设计截面积需要较常规硅钢片变压器要大25%以上，对应的其高低压线圈周长也要随之增加，同时，还需要考虑高低压线圈线匝长度的增加，若要保证线圈的负载损耗不发生变化，其导线截面积则需要对应的有所增加，故，非晶合金变压器的铜用量较常规变压器要多约20%。

3.电路材料

概述

变压器内部电路主要由绕组（也称为线圈）构成，它与外界的电网直接相连，是变压器的核心组成部分，变压器的内部电路通常是由导线绕组而成，导线（电磁线）按材质分为铜导线和铝导线，按导线截面形状又分为圆导线、扁导线（又可分为单根线、组合线和换位导线）、箔式导体等，导线与导线之间覆盖不同类型的绝缘层，最终形成整体线圈。故，变压器电路的主要导体材料为铜和铝。

3.1铜材和铝材的特性对比

铜和铝均是导电性能较好的金属材料，是制作变压器线圈的常用导体，其在物理性能上的差异如下表所示：

表1铜铝物理性能对比

3.2铜铝导线在变压器绕组中的性能对比

铜铝变压器的差异也是由材料的差异决定的，具体表现在以下几个方面：

1）铜导体的电阻率仅仅是铝导体的60%左右，为了达到相同的损耗和温升要求，所需使用的铝导体截面积要较铜导体大60%以上，所以相同容量和相同参数情况下，铝导体变压器体积通常要较铜导体变压器大，不过此时变压器的散热面积也有所增加，所以其对油温升较低；

2）铝的密度仅为铜的30%左右，所以铝导体配电变压器要较铜导体配电变压器要轻；

3）铝导体的熔点较铜导体低许多，所以其在短路电流的温升限值为250℃，较铜导体的350℃低，所以其设计电密要较铜导体低，变压器导线截面积要大，故体积也较铜导体变压器大；

4）铝导体硬度较低，故其表面毛刺较易消除，故制成变压器后，其由于毛刺产生的匝间或层间短路的概率减少；

5）由于铝导体的抗拉、抗压强度较低，机械强度差，故铝导体变压器承受短路能力不如铜导体变压器，在进行动稳定计算时，铝导体的应力应小于450kg/cm2，而铜导体的应力限值为1600kg/cm2，承受能力大幅提高；

6）铝导体与铜导体之间的焊接工艺较差，接头焊接质量不易保证，一定程度上影响了铝导体的可靠性。

7）铝导体的比热为铜导体的239%，但是考虑到二者密度和设计电密的差异，实际二者的热时间常数相差并不如比热差值体现的那么大，故对其制成干式变压器的短时过载能力影响并不大。

原标题：看完这个，你会全面了解配电变压器的材料和构造

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