CN106653319A - 一种多功能交流地电力变压器 - Google Patents

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刘君
曾鹏
曾华荣
陈沛龙
杨涛
许逵
张迅
田承越
马晓红
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Abstract

本发明公开了一种多功能交流地电力变压器，包括高压绕组、第一低压绕组、第二低压绕组、无励磁分接开关、油枕和中性点，所述的高压绕组设置在多功能交流电力变压器的高压侧；多功能交流电力变压器设有第一低压绕组和第二低压绕组，第一低压绕组和第二低压绕组都可以直接连接负载，也可以接入低压电能质量治理装置，还可直接接入分布式能源。该多功能电力变压器提供了多种能源接入、电能质量治理装置接入的接口和通道，同时也提供了优化分布式能源接入后的潮流分布方式。

Description

一种多功能交流地电力变压器
技术领域
本发明涉及电能治理技术领域，具体涉及一种多功能交流地电力变压器。
背景技术
电力变压器在电力系统中的应用非常广泛。电力变压器可把高电压变换为低电压，也可把低电压变换为高电压。
电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备。当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。主要作用是传输电能，因此，额定容量是它的主要参数。额定容量是一个表现功率的惯用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA表示，当对变压器施加额定电压时，根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。较为节能的电力变压器是非晶合金铁心配电变压器，其最大优点是，空载损耗值特低。最终能否确保空载损耗值，是整个设计过程中所要考虑的核心问题。当在产品结构布置时，除要考虑非晶合金铁心本身不受外力的作用外，同时在计算时还须精确合理选取非晶合金的特性参数。
然而常规带无励磁开关调压的交流电力变压器一般只能进行电压调节，而且必须停电后调节。分布式能源接入后不能解决其高谐波和电压频繁波动的问题，分布式电源接入后负载端的电压会随负荷的波动而波动，因此，迫切需要在分布式能源接入后，对电量质量进行治理，包括：电压波动、谐波等。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种多功能交流地电力变压器，利用一种多功能交流地电力变压器解决传统的电力变压器一般只能进行无功治理，分布式能源接入后谐波大，加上分布式电源接入后电压不能进行动态调整，给电网的安全稳定运行带来很大影响的问题。
本发明的提供的技术方案为提供一种多功能交流地电力变压器，包括高压绕组、第一低压绕组、第二低压绕组、无励磁分接开关、油枕和中性点，所述的高压绕组设置在多功能交流地电力变压器的高压侧；第一低压绕组和第二低压绕组设置在多功能交流地电力变压器的低压侧，电能质量治理装置与第二低压绕组一端连接，第一低压绕组分别和电能质量治理装置以及分布式电源连接。
所述的交流地电力变压器为充油式变压器。
所述的第一低压绕组和第二低压绕组均设置有独立接地装置。
所述的无励磁分接开关安装在多功能交流地电力变压器高压侧并与高压侧绕组连接。
所述的中性点分别和第一低压绕组和第二低压绕组的接地装置连接。
所述的油枕设置在充油式变压器上。
利用本发明的技术方案所得的一种多功能交流地电力变压器，通过在高压侧设置一组高压绕组，在低压侧设置两组低压绕组，然后再在其中一组低压绕组上接入电能质量治理装置，另一组低压绕组则分别和分布式电源以及电能质量治理装置连接，由于接入了电能质量治理装置，电网即可进行无功的动态补偿，高压侧对于低压侧来说，短路阻抗基本一致，低压侧的两路低压绕组短路阻抗也相差不大，在接入分布式电源后谐波得到一定程度的抑制，分布式电压接入后还可进行电压动态调整。
有益效果，与现有技术相比，由于在低压侧设置了两个低压绕组，一是方便接入电能质量治理装置以及分布式电源，尤其是接入了电能质量治理装置后，可对分布式电源接入后产生的谐波进行治理，还可对交流电力变压器低压侧的无功进行动态治理，还可调整分布式电源接入后的短路电流的分布。
附图说明
图1 为本发明的原理示意图；
图2为本发明的结构图；
附图标记说明：1、无励磁分接开关，2、油枕，3、高压绕组及套管，4、第一低压绕组及套管，5、第二低压绕组及套管，6、中性点。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对发明进行进一步介绍：
如图1～2所示，一种多功能交流地电力变压器，包括无励磁分接开关1、油枕2、高压绕组3、第一低压绕组4、第二低压绕组5和中性点6，所述的高压绕组3设置在多功能交流地电力变压器的高压侧；第一低压绕组4和第二低压绕组5设置在多功能交流地电力变压器的低压侧，电能质量治理装置与第二低压绕组5一端连接，第一低压绕组4分别和电能质量治理装置以及分布式电源连接。
进一步的交流地电力变压器为充油式变压器，有以下优点：a、充油式变压器低压绕组除小容量采用铜导线以外，一般都采用铜箔绕抽的圆筒式结构；高压绕组采用多层圆筒式结构，使之绕组的安匝分布平衡，漏磁小，机械强度高，抗短路能力强。
b、铁心和绕组各自采用了紧固措施，器身高、低压引线等紧固部分都带自锁防松螺母，采用了不吊心结构，能承受运输的颠震。
c、线圈和铁心采用真空干燥，变压器油采用真空滤油和注油的工艺，使变压器内部的潮气降至最低。
d、油箱采用波纹片，它具有呼吸功能来补偿因温度变化而引起油的体积变化，所以该产品没有储油柜，显然降低了变压器的高度。
e、由于波纹片取代了储油柜，使变压器油与外界隔离，这样就有效地防止了氧气、水份的进入而导致绝缘性能的下降。
f、根据以上五点性能，保证了充油式变压器在正常运行内不需要换油，大大降低了变压器的维护成本，同时延长了变压器的使用寿命。
进一步的第一低压绕组4和第二低压绕组5均设置有独立接地装置，接地有利于系统的安全。
进一步的无励磁分接开关1安装在多功能交流地电力变压器高压侧并与高压侧绕组3连接，改变变压器一次线圈匝数以达到调整二次电压的目的。
进一步的中性点6分别和第一低压绕组4和第二低压绕组5的接地装置连接，确保系统接地的安全。
进一步的油枕2设置在充油式变压器上，可保证变压器的油温控制。
试验时，按照本发明的技术方案，将高压绕组以及低压绕组做好布置和连接，将接地装置通过接地线对所需的接地系统进行连接，安装好无励磁分接开关，油枕之后，确保无励磁分接开关可以正常使用，油枕油量适中，将电能质量治理装置以及分布式电源均按照本发明的技术方案做好连接，确保全部正常后即可进行试验。
利用本发明的技术方案所得的一种多功能交流地电力变压器，通过在高压侧设置一组高压绕组，在低压侧设置两组低压绕组，然后再在其中一组低压绕组上接入电能质量治理装置，另一组低压绕组则分别和分布式电源以及电能质量治理装置连接，由于接入了电能质量治理装置，电网即可进行无功的动态补偿，高压侧对于低压侧来说，短路阻抗基本一致，低压侧的两路低压绕组短路阻抗也相差不大，在接入分布式电源后谐波得到一定程度的抑制，分布式电压接入后还可进行电压动态调整。
有益效果，与现有技术相比，由于在低压侧设置了两个低压绕组，一是方便接入电能质量治理装置以及分布式电源，尤其是接入了电能质量治理装置后，可对分布式电源接入后产生的谐波进行治理，还可对交流电力变压器低压侧的无功进行动态治理，还可调整分布式电源接入后的短路电流的分布。

Claims (6)

1.一种多功能交流地电力变压器，包括高压绕组、第一低压绕组、第二低压绕组、无励磁分接开关、油枕和中性点，其特征在于：所述的高压绕组设置在多功能交流地电力变压器的高压侧；第一低压绕组和第二低压绕组设置在多功能交流地电力变压器的低压侧，电能质量治理装置与第二低压绕组一端连接，第一低压绕组分别和电能质量治理装置以及分布式电源连接。
2.根据权利要求1所述的一种多功能交流地电力变压器，其特征在于：所述的交流地电力变压器为充油式变压器。
3.根据权利要求1所述的一种多功能交流地电力变压器，其特征在于：所述的第一低压绕组和第二低压绕组均设置有独立变压器绕组中性点。
4.根据权利要求1所述的一种多功能交流地电力变压器，其特征在于：所述的无励磁分接开关安装在多功能交流地电力变压器高压侧并与高压侧绕组连接。
5.根据权利要求1所述的一种多功能交流地电力变压器，其特征在于：所述的中性点分别和第一低压绕组和第二低压绕组的接地装置连接。
6.根据权利要求1所述的一种多功能交流地电力变压器，其特征在于：所述的油枕设置在充油式变压器上。
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