CN106531421B - 一种网侧接入750kV换流变压器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种网侧接入750kV换流变压器，换流变压器线圈排列方式采用从铁心开始依次为阀线圈‑750kV网线圈‑调压线圈结构，750kV引出线由网线圈上端部辐向水平引出，在油箱内引至器身旁柱外侧，再经箱盖垂直引出；阀套管布置在油箱短轴一侧；冷却器组布置在油箱短轴另一侧。本发明将电压等级高的750kV网线圈放在了阀线圈外部，端部辐向出线，可以避免750kV引出线穿过压板对换流变压器的压板等上部绝缘零件造成结构上的破坏，保证了压板的机械强度和耐受短路能力，提高了产品的安全可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种变压器制造技术，具体的说是一种网侧接入750kV换流变压器。
背景技术
以往直流工程网侧电压等级最高为500kV。在哈密-郑州±800kV直流输电工程中，发送端哈密换流站网侧电压等级为750kV电网，由于工期紧张，在有限的时间内的不提高换流变压器的设计开发难度，采用了750kV/500kV联络变进行了一个过渡，使接入换流变压器网侧的电压仍保持为500kV。联络变保证了哈密项目稳定性，但增加了项目占地面积、增加了设备以及对设备的控制和维护，增加了项目投资。宁东-浙江±800kV直流输电工程发送端仍位于西北电网区域，网侧电压等级为750kV电网。为了优化系统设计，降低工程造价，提高经济效益，国家电网公司提出了省去联络变压器，直接将750kV电网接入换流变压器的方案，进一步提升换流变压器的技术水平，以减小占地面积、减少设备以及对设备的控制和维护，减小投资。该网侧接入750kV换流变压器在国内外换流变压器领域是全新的等级，需要全新的换流变压器技术支持。
发明内容
针对现有技术中尚未出现750kV电网直接接入的换流变压器以减小占地面积、减少设备以及对设备的控制和维护等不足，本发明要求解决的技术问题是提供一种在克服以上缺陷的同时，可降低主绝缘结构的设计和操作难度，提高产品的安全可靠性的网侧接入750kV换流变压器。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
本发明一种网侧接入750kV换流变压器，换流变压器线圈排列方式采用从铁心开始依次为阀线圈-750kV网线圈-调压线圈结构，750kV引出线由网线圈上端部辐向水平引出，在油箱内引至器身旁柱外侧，再经箱盖垂直引出；阀套管布置在油箱短轴一侧；冷却器组布置在油箱短轴另一侧。
750kV网线圈端部出线辐向水平引出，经750kV端绝缘屏障后，再经由750kV出线，在油箱内引至器身旁柱外侧，穿过箱盖垂直引出至网侧升高座内，连接至750kV网套管。
阀线圈端部轴向出线，首、末端分别引出到油箱短轴一侧的阀套管上。
在油箱的箱盖和网侧升高座连接处放置屏蔽环，750kV出线和750kV网套管连接处放置750kV套管尾部绝缘装置。
调压线圈结构为：调压线圈中部为线饼，下部由端圈17支撑，上部由绝缘筒18支撑，绝缘筒18上部设有用于750kV端绝缘屏障4通过的开孔。
各个铁心柱间的网线圈和阀线圈均为并联结构，相同线圈之间的引出线连接在一起后再引出至套管，调压线圈的引出线引至调压开关进行有载调压连线和分接调整，调整后的分接线由开关引出至中性点套管。
采用两个主柱两个旁柱结构或三个主柱两个旁柱结构，主柱上的线圈均为并联连接。
本发明具有以下有益效果及优点：
1.使用本发明省去了联络变压器，直接将750kV电网接入换流变压器，减少占地面积，减少了设备以及对设备的控制和维护，大大降低了工程造价，提高了经济效益。
2.本发明的网侧电压由500kV提升至750kV换流变压器的首次开发设计，填补了换流变压器领域的国际、国内技术及制造空白。
3.本发明由内至外采用铁心-阀线圈-750kV网线圈-调压线圈-油箱结构，将电压等级高的750kV网线圈放在了阀线圈外部，端部辐向出线，可以避免750kV引出线穿过压板对换流变压器的压板等上部绝缘零件造成结构上的破坏，保证了压板的机械强度和耐受短路能力。在满足性能参数的同时，降低了主绝缘结构的设计和操作难度，提高了产品的安全可靠性。
4.本发明750kV引出线由线圈端部辐向水平引出后，在油箱内引至器身旁柱外侧，经箱盖垂直引出，换流变压器的结构紧凑，解决了铁路运输方式对运输尺寸的苛刻要求，降低了设计、加工和制造难度，提高了产品的安全可靠性。
附图说明
图1为本发明的换流变压器外部结构位置图；
图2为本发明的换流变压器内部绕组排列及内部接线示意图；
图3为本发明的换流变压器内部绕组排列及750kV出线简图；
图4为本发明的换流变压器接线原理图。
其中，1为阀线圈，2为网线圈，3为调压线圈，4为750kV端绝缘屏障，5为750kV出线，6为箱盖，7为屏蔽环，8为网侧升高座，9为750kV套管尾部绝缘装置，10为750kV网套管，11为中性点套管，12为阀套管，13为铁心，14为冷却器组，15为油箱，16为调压开关，17为端圈，18为绝缘筒。
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。
本发明网侧接入750kV换流变压器为单相有载调压换流变压器，是目前网侧电压水平最高的换流变压器。图1为本发明换流变压器外部结构位置图。750kV网套管10(A)和中性点套管11(B)布置在箱盖6顶部，阀套管12(a、b)布置在油箱15短轴一侧；冷却器组14布置在油箱15短轴另一侧。
如图2、3所示，本发明一种网侧接入750kV换流变压器，换流变压器线圈排列方式采用从铁心13开始，依次为阀线圈1—750kV的网线圈2—调压线圈3结构，750kV出线5由网线圈2上端部经750kV端绝缘屏障4辐向水平引出，在油箱15内引至器身旁柱外侧，再经箱盖6垂直引出；阀套管12布置在油箱15短轴一侧；冷却器组14布置在油箱15短轴另一侧。
由于铁路运输的限制，外形尺寸和重量都不能太大，内部必须合理布置。下面结合图2换流变压器内部绕组排列及内部接线示意图和图3换流变压器内部绕组排列及750kV出线简图，分别说明如下：
本发明内部绕组排列为：
750kV换流变压器由内至外采用铁心13-阀线圈1-750kV网线圈2-调压线圈3-油箱15结构。如图2～3中所示，阀线圈1靠近铁心13排在最内侧，接下来是750kV的网线圈2，调压线圈3放在最外侧。将电压等级高的750kV网线圈2放在了阀线圈1外部，端部辐向出线，可以避免750kV引出线穿过压板对换流变压器的压板等上部绝缘零件造成结构上的破坏，保证了压板的机械强度和耐受短路能力。在满足性能参数的同时，降低了主绝缘结构的设计和操作难度，提高了产品的安全可靠性。
如图4所示，本发明内部接线为：
各个铁心柱间的网线圈2和阀线圈1均为并联结构，相同线圈之间的引出线连接在一起后再引出至套管，调压线圈的引出线引至调压开关16，在调压开关16中实现并联。
阀线圈1端部轴向出线，首、末端分别引出到油箱15短轴一侧的阀套管12上。
网线圈2首端辐向水平引出，经750kV端绝缘屏障4，再经由750kV出线5，在油箱内引至器身旁柱外侧，穿过项6箱盖垂直引出至网侧升高座8内，连接至750kV网套管10。
为了使电场分布均匀，箱盖6和网侧升高座8连接处放置了屏蔽环7，750kV出线5和750kV网套管10连接处放置了750kV套管尾部绝缘装置9。
750kV出线5经750kV端绝缘屏障4，由网线圈2首端辐向水平引出，然后在油箱15内引至器身旁柱外侧，经箱盖6垂直引出，可以避免750kV引出线穿过铁路运输狭窄箱盖需要的复杂设计，降低了设计、加工和操作难度，提高了产品的安全可靠性。
由于750kV出线5经750kV端绝缘屏障4由网线圈2首端辐向水平引出，750kV端绝缘屏障4需要借用调压线圈3上部的空间，因此，调压线圈采取了特殊结构，如图3。调压线圈线饼位于线圈中部，下部由端圈17支撑，可以保证调压线圈基础稳固，满足短路机械力；上部由绝缘筒18支撑，绝缘筒18上部开孔，用于750kV端绝缘屏障4的通过。绝缘筒的支撑结构在保证调压线圈满足短路机械力的同时，还兼顾了主绝缘的可靠性。
网线圈2末端和调压线圈3的各个分接段引至开关16，实现有载调压连线和分接调整，调整后的分接线由开关16引出至中性点套管11。
本发明实施例附图1和附图4中所示换流变压器为两个主柱两个旁柱结构，本发明也适用于三个主柱两个旁柱结构。增加的主柱上的线圈同样是并联结构。
Claims (6)
1.一种网侧接入750kV换流变压器，其特征在于：换流变压器线圈排列方式采用从铁心开始依次为阀线圈-750kV网线圈-调压线圈结构，750kV引出线由网线圈上端部辐向水平引出，在油箱内引至器身旁柱外侧，再经箱盖垂直引出；阀套管布置在油箱短轴一侧；冷却器组布置在油箱短轴另一侧；调压线圈中部为线饼，下部由端圈支撑，上部由绝缘筒支撑，绝缘筒上部设有用于750kV端绝缘屏障通过的开孔。
2.按权利要求1所述的网侧接入750kV换流变压器，其特征在于：750kV网线圈端部出线辐向水平引出，经750kV端绝缘屏障后，再经由750kV出线，在油箱内引至器身旁柱外侧，穿过箱盖垂直引出至网侧升高座内，连接至750kV网套管。
3.按权利要求1所述的网侧接入750kV换流变压器，其特征在于：阀线圈端部轴向出线，首、末端分别引出到油箱短轴一侧的阀套管上。
4.按权利要求1所述的网侧接入750kV换流变压器，其特征在于：在油箱的箱盖和网侧升高座连接处放置屏蔽环，750kV出线和750kV网套管连接处放置750kV套管尾部绝缘装置。
5.按权利要求1所述的网侧接入750kV换流变压器，其特征在于：各个铁心柱间的网线圈和阀线圈均为并联结构，相同线圈之间的引出线连接在一起后再引出至套管，调压线圈的引出线引至调压开关进行有载调压连线和分接调整，调整后的分接线由开关引出至中性点套管。
6.按权利要求1所述的网侧接入750kV换流变压器，其特征在于：采用两个主柱两个旁柱结构或三个主柱两个旁柱结构，主柱上的线圈均为并联连接。
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