绕组发热与散热平衡及温升计算：影响因素与数学模型？

你知道不，在那些电器相关的东西里绕组这东西可是很重要！绕组上损耗功率和散热的事，那真是又麻烦又关键，不过算清楚了又特别有用！下面咱们就好好聊一下这里面的复杂事。

绕组散热复杂之源

绕组长啥样，平常大家可能想象不到，简单来说它就像密密麻麻缠绕在一起的线团似的。为啥说它散热复杂？绕组产生的热量一开始在内部是通过传导，慢慢往它表面传，在表面，又得靠对流还有辐射这些方式散到外面环境去。你想想，这里面这几种方式掺和在一起，能不复杂吗？这么复杂的散热过程里干式变压器线圈，绕组温度也是个很关键的因素

何为绕组稳定温升

咱们得搞清楚，当绕组发热和散热达到一种神奇的平衡状态的时候，这时候就是所谓的绕组的稳定温升。这个稳定温升那可太关键了，好多东西运行得好不好就跟它有关系。可这个平衡状态不是那么容易达到的，得考虑好多好多方面的因素，比如说散热的那些方式效果好不好哇之类的。

不同绕组温升计算差异

绕组温升计算可不是一刀切的事，差别可老大。就说不同的绝缘材料和结构的绕组，它们所采用的系数就根本不一样。比如说那个X系数，这系数和散热效果有很密切的关系干式变压器线圈，散热效果越好，这X的值呀就越小。不同的变压器结构以及绕组型式，在这个计算上都会有很大的区别

不同变压器计算公式特点

油浸式变压器和干式变压器它们的计算公式各有各的特点。就说油浸式变压器里的层式绕组温升和饼式绕组，它们的X取值就不一样，层式绕组X值取 0.8，而强迫油循环的时候就取 0.7，饼式绕组X就取 0.6。干式变压器虽说一般X值取 0.8，但要是温升在不同范围，这个取值就会变化，比如温升在 80K 左右，有些公式就把X取成 0.75。

准确计算特殊注意事项

要是计算出来的温升离参考温度差得老远，产生误差特别大，为啥就是计算用的绕组损耗功率和实际功率差太多了。你想偏差这么大，计算能准吗？所以这种情况下就得调整计算绕组损耗功率时候用的参考温度

数学模型试验确定方法

确定数学模型有个特别实用的办法，就是做典型变压器的温升试验来确定系数。对无气道绕组来说，先确定有效散热面，算出热负荷Q值，用试验得到的温升和Q值在双对数坐标纸上打点，至少得有3个试验数据，然后就能连成直线来确定系数。有气道绕组方面，同样如此，要确定好气道散热系数这些东西。对了，计算的散热面积得和实际制造的一模一样。

大家看到这里，不知道有没有想过在未来新的变压器设计里面，这些散热方式还有温升计算的研究还会有什么样的新突破？