干式變壓器繞組銅材質與鋁材質的差異

變壓器內部電路主要由繞組（也稱為線圈）構成，它與外界的電網直接相連，是變壓器的核心組成部分，變壓器的內部電路通常是由導線繞組而成，導線（電磁線）按材質分為銅導線和鋁導線，按導線截面形狀又分為圓導線、扁導線（又可分為單根線、組合線和換位導線）、箔式導體等，導線與導線之間覆蓋不同類型的絕緣層，最終形成整體線圈。故，變壓器電路的主要導體材料為銅和鋁。

變壓器銅鋁材料性能差異

銅和鋁均是導電性能較好的金屬材料，是制作變壓器線圈的常用導體，其在物理性能上的差異如下表：

銅鋁電力變壓器的差異

1. 銅導體的電阻率僅僅是鋁導體的60%左右，為了達到相同的損耗和溫升要求，所需使用的鋁導體截面積要較銅導體大60%以上，所以相同容量和相同參數情況下，鋁導體變壓器體積通常要較銅導體變壓器大，不過此時變壓器的散熱面積也有所增加，所以其對油溫升較低。

2. 鋁的密度僅為銅的30%左右，所以鋁導體配電變壓器要較銅導體配電變壓器要輕。

3. 鋁導體的熔點較銅導體低許多，所以其在短路電流的溫升限值為250℃，較銅導體的350℃低，所以其設計電密要較銅導體低，變壓器導線截面積要大，故體積也較銅導體變壓器大。

4. 鋁導體硬度較低，故其表面毛刺較易消除，故制成變壓器后，其由于毛刺產生的匝間或層間短路的概率減少。

5. 由于鋁導體的抗拉、抗壓強度較低，機械強度差，故鋁導體變壓器承受短路能力不如銅導體變壓器，在進行動穩定計算時，鋁導體的應力應小于450kg/cm2，而銅導體的應力限值為1600kg/cm2，承受能力大幅提高。

6. 鋁導體與銅導體之間的焊接工藝較差，接頭焊接質量不易保證，一定程度上影響了鋁導體的可靠性。

7. 鋁導體的比熱為銅導體的239%，但是考慮到二者密度和設計電密的差異，實際二者的熱時間常數相差并不如比熱差值體現的那么大，故對其制成干式變壓器的短時過載能力影響并不大。