CN103500632B - 一种66kV突发短路变压器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种66kV突发短路变压器，在变压器的下节油箱内设置三相三柱铁芯，铁芯上套有低压线圈和高压线圈，高压线圈首端及低压线圈首、末端轴向出线，通过电缆引入套管；高压线圈采用全连续结构，三组合导线辐向两根并绕；高、低压侧副压板均采用整体扇形副压板，且高、低压侧扇形副压板为同一个圆心，对称放置；副压板与压板开定位孔，通过绝缘螺杆连接。本发明优化了线圈的绝缘结构，改善线圈安匝平衡，在保证绝缘可靠性的前提下，降低线圈的横向涡流损耗，大幅度降低短路时线圈的应力水平，提高产品的抗短路能力，对进一步优化产品设计提供基础依据。

Description

一种66kV突发短路变压器
技术领域
本发明涉及一种变压器制造技术，具体的说是一种66kV突发短路变压器。
背景技术
随着系统容量和变压器单台容量的不断扩大，在变压器短路阻抗一定的条件下，短路电磁力对变压器的威胁将更加严重。为了确保变压器的安全、可靠运行，必须设法提高变压器绕组的抗短路能力。但近几年来我国电力部门的运行实践表明，不论是国内厂家生产的变压器，还是从国外厂家进口的变压器，在短路电磁力的冲击下，依旧有很多因绕组的抗短路能力不够而损坏的事故发生。分析以往的变压器，在结构上，轭部对应绕组部分的轴向压紧是最不可靠的，该部位的线饼往往难以达到应有的预紧力，因而该部位的线饼最易变形。而且由于轴向力过大或存在其端部支撑件强度、刚度不够或装配有缺陷而引起绕组升起将压板撑开。
发明内容
针对现有技术中存在轴向压紧不可靠，支撑件强度不够，安匝平衡性差的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种可提高抗短路能力的66kV突发短路变压器。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
本发明一种66kV突发短路变压器，在变压器的下节油箱内设置三相三柱铁芯，铁芯上套有低压线圈和高压线圈，高压线圈首端及低压线圈首、末端轴向出线，通过电缆引入套管；高压线圈采用全连续结构，三组合导线辐向两根并绕。
高、低压侧副压板均采用整体扇形副压板，且高低压侧扇形副压板为同一个圆心，对称放置；副压板与压板开定位孔，通过绝缘螺杆连接。
变压器的器身通过弹簧压钉压紧，弹簧压钉包括压钉、螺母、压盖、油缸、碟形弹簧以及定位钉，其中油缸内设有定位钉，定位钉外套置弹簧，弹簧一端部与油缸焊在一起的底座抵接，另一端部与压油缸的压盖抵接；压盖以上为油缸的外部，设有压钉及螺母；上述定位钉、压钉同轴设置。
所述油缸对应压盖侧边的部位设有销孔，与销子配合。
各线圈饼间垫块采用燕尾型锁紧垫块。
所有线圈内侧加设硬纸板筒，线圈撑条档份按照圆周均衡分配，撑条与硬纸板筒用胶粘牢固化处理。
主撑条、副撑条沿线圈内侧硬纸筒圆周均匀布置并固连。
线圈绕制幅向尺寸无正公差。
本发明具有以下有益效果及优点：
1.本发明优化了线圈的绝缘结构，改善线圈安匝平衡，在保证绝缘可靠性的前提下，降低线圈的横向涡流损耗，提高产品的技术经济指标。
2.本发明高压线圈采用全连续结构，同以前的内屏连续式或纠结连续式相比，一方面，减少了线规品种，在简化图纸设计的同时，大大地减少了工人绕制线圈的时间，提高了绕制线圈的效率；另一方面，提高了线圈的整体平衡性，在同样的设计基础上可以大幅度降低短路时线圈的应力水平，提高产品的抗短路能力，对进一步优化产品设计提供基础依据。
附图说明
图1为本发明主视图；
图2为图1的左视图；
图3为图1的俯视图；
图4为本发明中高压线圈全连续结构示意图；
图5为本发明中弹簧压钉示意图；
图6为本发明中副压板示意图。
其中，1为高压套管，2为中性点套管，3为低压套管，4为储油柜，5为箱盖，6为下节油箱，7为散热器，8为有载分接开关，9为弹簧压钉，901为压钉，902为螺母，903为压盖，904为销子，905为油缸，906为碟形弹簧，907为定位钉，10为上夹件肢板，11为副压板，1101为定位孔，
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明作进一步阐述。
本实施例以SZ11-50000/66突发短路变压器为例，是目前国内66kV电网挂网运行的容量最大50000kVA级的抗突发短路变压器。
如图1～3所示，本发明66kV突发短路变压器主要包括：高压套管1、中性点套管2、低压套管3、储油柜4、箱盖5、下节油箱6、散热器7、有载分接开关8。所有套管直接从箱盖5垂直引出，其中，高压套管1布置在高压侧，中性点套管2和低压套管3布置在低压侧；储油柜4平行于变压器短轴方向，伸出变压器；散热器7分别布置在变压器的高低压两侧，与变压器长轴方向平行。
在变压器的下节油箱6内设置三相三柱铁芯，铁芯上套有低压线圈和高压线圈，高压线圈首端及低压线圈首、末端轴向出线，通过电缆引入套管；高压线圈采用全连续结构，三组合导线辐向两根并绕，如图4所示。
全连续式结构的线圈安匝分布好，大大提高了轴向机械力强度，而与内屏连续式和纠结连续式相比，结构简单，减少了线规种类，简化了图纸的设计，提高了生产效率。
本发明的绝缘结构改进如下：为确保心柱线圈压紧，器身压紧采用弹簧压钉，如图5所示。变压器的器身通过弹簧压钉9压紧在上夹件肢板10上，弹簧压钉9包括压钉901、螺母902、压盖903、油缸905、碟形弹簧906以及定位钉907，其中油缸905内设有定位钉907，定位钉外套置弹簧，弹簧一端部与油缸905焊在一起的底座抵接，另一端部与油缸905的压盖903抵接；压盖903以上为油缸905的外部，设有压钉901及螺母902；上述定位钉907、压钉901同轴设置。油缸905对应压盖903侧边的部位设有销孔，与销子904配合，方便调整压紧程度。所有弹簧压钉必须压紧，并受力均匀。
高低压侧副压板均采用整体扇形副压板，且高低压侧扇形板为同一个圆心，对称放置，见图6，压板及副压板均采用进口高强度层压木板，取代现在技术中的小块结构，而采用整体结构，副压板与压板开定位孔1101，且用绝缘螺杆（材质为酚醛布棒）连接，防止压板及副压板挪位。
本发明专利工艺方面的措施如下：
为了提高抗短路能力，对低压线圈及调压线圈进行特殊绑扎；出头前、后各3个撑条间隔内均要绑扎。所有线圈（包括低压线圈、高压线圈及调压线圈）饼间垫块采用特硬垫块（由T4纸板压制），所有垫块均为燕尾型锁紧垫块，垫块穿配时加强对各撑条上垫块总高度的控制，使各撑条上垫块受力均匀；所有线圈内侧都加硬纸板筒，线圈撑条挡份要严格分配均衡，并将撑条与硬纸板筒用胶粘牢后固化处理，防止窜位；所有线圈端部出头要与相邻线饼绑扎，保证出头牢固；主撑条、副撑条沿线圈内侧硬纸筒圆周必须均匀布置并粘牢；要求严格控制线圈辐向尺寸，线圈绕制幅向尺寸必须做到无正公差；线圈压紧后，线圈严格控制分区高度，严格控制线圈的轴向尺寸，每个线圈的轴向尺寸公差要严格控制在±2mm，同一相但不同绕组线圈的轴向尺寸互差小于3mm，以便线圈均匀压紧。如果达不到图纸要求尺寸，则在设计指定的区域调节油隙垫块。用于调节的垫块也要随线圈入炉进行恒压干燥处理。
本发明是为适应国家电网而设计的66kV三相双绕组有载调压变压器，在保证技术性能先进的基础上，还保证了足够的抗短路能力。该产品性能参数要求高，其负载损耗为169kW，比国家标准低，通过产品结构的优化设计满足了这一要求。本发明是目前国内66kV电压等级中容量最大的通过突发短路试验的三相双绕组有载调压变压器产品，主要优化项目在线圈绝缘结构及线圈形式，线圈的绑扎等。

Claims (7)

1.一种66kV突发短路变压器，其特征在于：在变压器的下节油箱(6)内设置三相三柱铁芯，铁芯上套有低压线圈和高压线圈，高压线圈首端及低压线圈首、末端轴向出线，通过电缆引入套管；高压线圈采用全连续结构，三组合导线辐向两根并绕；
高、低压侧副压板各侧均采用整体扇形副压板(11)，且高、低压侧扇形副压板为同一个圆心，对称放置；副压板(11)与压板开定位孔(1101)，通过绝缘螺杆连接。
2.按权利要求1所述的66kV突发短路变压器，其特征在于：变压器的器身通过弹簧压钉(9)压紧，弹簧压钉(9)包括压钉(901)、螺母(902)、压盖(903)、油缸(905)、碟形弹簧(906)以及定位钉(907)，其中油缸(905)内设有定位钉(907)，定位钉(907)外套置弹簧，弹簧一端部与同油缸(905)焊在一起的底座抵接，另一端部与压油缸(905)的压盖(903)抵接；压盖(903)以上为油缸(905)的外部，设有压钉(901)及螺母(902)；上述定位钉(907)、压钉(901)同轴设置。
3.按权利要求2所述的66kV突发短路变压器，其特征在于：所述油缸(905)对应压盖(903)侧边的部位设有销孔，与销子(904)配合。
4.按权利要求1所述的66kV突发短路变压器，其特征在于：各线圈饼间垫块采用燕尾型锁紧垫块。
5.按权利要求1所述的66kV突发短路变压器，其特征在于：所有线圈内侧加设硬纸板筒，线圈撑条档份按照圆周均衡分配，撑条与硬纸板筒用胶粘牢固化处理。
6.按权利要求1所述的66kV突发短路变压器，其特征在于：主撑条、副撑条沿线圈内侧硬纸筒圆周均匀布置并固连。
7.按权利要求1所述的66kV突发短路变压器，其特征在于：线圈绕制幅向尺寸无正公差。
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