随着我国国民经济的迅猛发展,对电力的需求不断加大,从而促进了输变电行业的发展。经济发达地区的城市居民用电量已达到或接近先进国家水平,220kV变压器已进入城市中心地区和工业经济园区,成为供电的中枢。220kV变压器可以做成油浸式自耦变压器,这样可以节省铜、硅钢片、绝缘材料等原材料,还可以降低损耗,减小变压器的体积等。如果设计合理,就会生产出低损耗、低噪音、安全性强、抗短路、低局放的自耦变压器。对于220kV大型自耦变压器,由于条件有限,通常依靠一些试验结果和实践经验来设计,没有进行精确的分析计算。自耦变压器的短路阻抗计算与绕组波过程计算都与普通的变压器不同,因为其原副边不仅有磁的联系,还有电的联系。本文通过使用大型有限元分析软件对220kV自耦变压器端部出头的端部电场进行分析,讨论了静电板上部端圈垫块长度对静电板周围油中电场的影响,确定了当该处油中场强最大值最小时的垫块长度,即通过调整端圈垫块长度来降低变压器油中场强。油浸式变压器的油箱是保护变压器器身的外壳和盛装变压器油的容器,又是安装变压器外部附件的载体,同时通过变压器油将器身损耗所产生的热量以对流和辐射方式散至大气中。所以,变压器油箱是油浸式自耦变压器的主要部件之一,因此它的强度对变压器的运行至关重要。本课题借助于分析软件,开发设计大型自耦变压器OSFSZ-150000/220,优化结构,降低损耗和噪音,提高可靠性,满足环保节能的要求。主要工作是:计算自耦变压器的短路阻抗;通过绕组波过程和端部电场分析,确定科学合理的端部出线的主纵绝缘结构和线圈形式,以及静电板上端圈分布,降低场强、提高可靠性;通过对油箱的分析,在油箱内壁合理排布磁屏蔽以降低漏磁场在油箱壁中产生的涡流损耗,消除局部过热现象;确定加强铁结构,合理布置加强铁以提高油箱强度,提高运行的经济性和可靠性。