Основные электромагнитные системы (ЭМС) состоящих в производстве трехфазных трансформаторов и реакторов отличаются традиционными прямоугольными и круговыми образующими контурами (ОК) сечений планарных магнитопроводов и витков обмоточных катушек [1–7]. Магнитопроводы с прямоугольными ОК используются в индукционных статических устройствах (ИСУ) мощностью до 200 кВ∙А (кВ∙Ар). При мощности трехфазных трансформаторов (ТТ) от 16 кВ∙А применяются магнитопроводы со «ступенчатым» заполнением круговых ОК пакетами пластин электротехнической стали (ЭТС) различной ширины. В диапазоне мощности от 16 до 10 000 кВ∙А коэффициенты заполнения круговых ОК составляют Кк = 0,786–0,925 при числе пакетов ЭТС в половине окружности 3–11 [3]. Известными недостатками прямоугольных ОК являются повышение средней длины и снижение надежности изоляции угловых зон витков. Круговые ОК снижают среднюю длину витков относительно прямоугольных периметров аналогичных площадей при значительном коэффициенте Кк > 0,92, однако существенно усложняют заготовку пластин ЭТС и сборку магнитопроводов. Считается, что круговые ОК повышают электродинамическую стойкость обмоток ИСУ [1–3].
В последнее время проявилась тенденция использования прямоугольных ОК ЭМС при изготовлении трансформаторов мощностью выше 250 кВ∙А. Повышение обозначенного предела мощности требует применения ленточных обмоток, в частности из алюминия, что в совокупности с капсулированием изоляционным компаундом обеспечивает их электрическую и динамическую устойчивость [5]. При этом использование в обмотках алюминия позволяет экономить более дефицитную медь при уменьшении массы обмоточного материала [2]. Однако исследование влияния на характеристики ИСУ замены круговых ОК ЭМС на прямоугольные к настоящему времени не выполнено. В связи с современными требованиями энергоресурсосбережения сравнение показателей технического уровня (ПТУ) ТТ с прямоугольными и круговыми ОК и медными и алюминиевыми обмотками представляется целесообразным и актуальным.