1 引言
由于电力电网各时期负荷用量不一样，也就造成电压波动较大，不能正常对各低压电器进行有效地供电，因此三相低压干式变压器应运而生，能提供较稳定的电压，避免顺时的尖波电压，进而保护了家用电器等设备。该变压器广泛应用各工矿企业、学校、家庭中。由于其安全、可靠性相当高，三相低压变压器其特点是：防燃防爆等优点，主要通过三角形联结输入，变压转换后再通过星形联结，即为Dyn11接法，现国际上多数国家的三相配电变压器均采用Dyn11结线（即原表示法的△/Y0—11结线）；它不但保持了输出两种电压的好处，而且具有：作用①降低谐波电流，改善供电正弦波质量；②零序阻抗小，提高单相短路电流，有利于切除单相接地故障；③三相不平衡负荷情况下能充分利用变压器容量，同时降低变压器损耗等优点。同时输出电压是相当稳定的，此外对其绝缘是要求非常严格的，其绝缘等级要求很高的，一般为H级(180°)以上的绝缘。
三相变压器有特殊性的设计思路，与单相变压器不一样的，以下简要说明一下的设计方法和思路：
2 设计计算的任务和目标：
2.1 先要满足国家标准及其它有关标准的要求，还要符合满足客户的要求即以下技术规范。
a. 变压器的型式：如是Dny11或Yyn0接法较为普遍。
b. 相数，是否是自耦、升压或降压。
c. 变压器的额定容量，在不同的温度上升情况下，所负荷的容量不一样。
d. 变压器的短路阻抗电压值及联接组标号，空载及负载损耗要求，额定频率及安装地点的海拔高度。
e. 特殊要求，如安装孔尺寸及外形结构设计的要求等等。
2.2 电磁设计计算的基本步骤：
a. 电压计算；
b. 电流计算；
c. 铁心直径估计和线圈计算；
d. 主纵绝缘的确定及线圈计算；
e. 短路阻抗计算；
f. 绕组数据计算；
g. 铁心数据计算；
h. 温升计算；
i. 重量的计算；
j. 各种突入电流所引起应力分析计算。
2.3 产品规格及技术要求：
a. 变压器额定容量：160kVA（过载时以115%即185kVA仍能正常运行）；
b. 变压器额定线电压：高压为400V，低压侧为400V；
c. 变压器连接组别：Dyn11；
d. 变压器相数：3相；
e. 额定频率：50Hz；
f. 冷却方式：空气自冷式；
g. 温升为140K（H级绝缘）MAX；
h. 空载损耗P0：450W MAX；
i. 负载损耗Pk（短路损耗）4000W MAX；
j. 短路阻抗电压Uk%：2.8%+/-10%；
k. 高压线圈一分钟工频试验电压：3kV，低压线圈一分钟工频试验电压：3kV；
l. 变压器运行周围条件：用于一般地区：海拔在1000m及以下，气温最高+40℃最低为-30℃，年平均为+20℃。
2.4 主要材料：
a. 硅钢片：冷轧硅钢D147（厚度为0.35mm）
b. 线圈导线：高低压为铝箔
c. 绝缘材料：用H级以上绝缘材料
d. 线圈绝缘漆：用H级以上绝缘清漆
2.5 变压器主要结构：
2.5.1 铁心结构：
铁心柱的夹紧：通过绝缘板隔离后，利用铁心穿孔用上下螺杆和槽钢夹紧。
铁轭用通过铁心穿孔用螺杆和槽钢夹紧（如下图所示）。
铁心采用长方形所用宽度完全一致，且铁轭的级数与铁心柱级数完全一致性，节省材料和工数。结构示意图如下图如下：
2.5.2 线圈的固定采带框的无磁钢板和粘性NOMEX（厚度为0.05mm）且在线包内接热电偶线采用温度控制测试线，外接微电脑进行温度控制。为了更有效地降低温升，中间采用空气隙进行分离，温升分布均匀。
2.5.3 高、低压线圈引出线全采用电流密度较小的厚铝板进行接线。从而减少的电流的波动及稳定。
2.6 额客电压和额定电流的计算：
a. 高压线圈为D接线时，其线电压等于相电压=400V
b. 低压线圈为y接线，其线电压为400V时，相电压为=400 /=230V
c. 高压线圈为D接线时，其线电流=185/(0.4 ×)=267A，相电流=267 /=154.2(A)
d. 低压线圈为y接线，其线电流=185/(0.4×)=267A，相电流=267(A)
2.7 铁心直径的选择
铁心直径的大小，直接影响材料的用量，变压器的体积及性能等经济指标。故选择经济合理的铁心直径是变压器设计的重要一环。硅钢片重量和空载损耗随铁心直径增大而增大，线圈导线重量和负载损耗随时铁心直径增大而减小。合理的铁心直径就是硅钢片和导线材料的用量比例适当，达到最经济的效果，铁心直径的大小与采用的硅钢片性能和导线材料直接有关，根据关系式的推导，铁心直径D与变压器容量P的四分之一次方成正比的关系，但因为变压器分单相、三相、双绕组、自耦等等，同样容量但消耗材料不同。一般将材料消耗折算成物理容量进行计算，为了计算方便，均以每柱的物理容量Pa为其础，按下式求出铁心直径D
由于使用了铝线材料，依据经验公式，D=58~62=60×=168mm
如若使用圆形截面，其截面约为198cm2。由于该设计使用矩形面积为=160×135x0.91=198cm2（0.91为叠片系数），所以长×宽=160×135mm；净面积为198cm2铁心采用DQ147-35A优制钢片。
2.8 线圈匝数的计算：
a. 每匝电压et的确定：
按电磁感应定律得：E1=4.44×f×N1×Bm×Ae×10-5 
其中E1近似为输入电压，
N1为一次卷线卷数，
Bm磁通密度（千高斯）
Ae铁心有效截面积（cm2）
F频率50Hz
b. 每匝电压，初选取每匝电压，已知铁心截面硅钢片牌号，即可实选et
磁通密度为较低些好，取15-16.5千高斯，现暂取为16.0kGauss
c.   （伏/匝）
d. 低压线圈匝数的确定，最后示得每匝电压et和磁密Bm
W2=400/1.732/7.04=33（匝）（取整数）
由于圈数是整数，所以须重新反算每匝电压和磁通密度，求得新值如下：
   伏/匝

(kG)
2.9 高压线圈匝数的确定（由于大型变压器，可近似忽略高低压内阻值）
  W2=400/7.0=57（匝）
2.10 线圈线径及幅向及轴向尺寸：
因为铝线电流密度为1.5~2.3A/mm2
采用Dyn11结线还有诸多好处，如我国新标准《低压配电装置及线路设计规范》提出：TN系统采用我国标准产品熔断器作配电线路接地故障保护时应符合附表所列单相接地短路电流Id比熔体额定电流In的最小倍数。所谓TN接地系统是指，配电变压器中性点直接接地（用T表示），系统内外露可导电部分经中性线N或另设的保护线PE连接到变压器接地（用N表示），近似于过去“保护接零”。列出两种时限，5S对应于固定式电气设备和线路，0.4S对应于移动式和手持式电气设备及线路（插座）。熔体额定电流In按回路工作电流或尖峰电流选择后，要校验ID/In的最小倍数是否满足。着眼于人身安全，还要校验接触电压Ujc，附表切断时间5S要求Ujc≤50V，切断时间0.4S要求Ujc≤90V。
一般Yyno结线配电变压器的零序阻抗达正序阻抗的8~10倍，单相短路电流相对较小，以致故障点位于电网末端、保护线PE截面较小、用电设备功率较大或电动机要考虑尖峰电流所选熔体额定电流较大等情况下常常不能满足附表要求的ID/In最小倍数。改用Dyn11结线配电变压器往往可以解决问题。
3  结束语
当然计算三相干式变压器各种数据时有很多种计算方法，本文向同行详细只介绍了一些较为常用计算方法，不当之处，望不吝指正。