CN112530683A - 大电流高阻抗变压器补偿结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及变压器制造技术领域，公开了一种大电流高阻抗变压器补偿结构，包括常规结构阻抗变压器器身、电抗器线圈和相关连接引线；所述电抗器线圈与变压器器身连接；所述电抗器线圈采用连续饼式双饼并联的连接方式；所述变压器器身包括由内至外设置的铁芯、低压线圈、中压线圈高压线圈和调压线圈；所述电抗器线圈采用多路并联的方式与低压线圈进行串联。采用两路或多路并联的方式降低单路线饼通过电流值，从而提高总体电流许用值。本技术方案重电感线圈采用饼式线圈结构，通过控制安匝平衡，线圈机械、电磁、温度性能显著提升，降低产品的噪音和震动；同时饼式线圈改进成双饼式上下排列并联线圈，可提升产品许用电流通过能力。

Description

大电流高阻抗变压器补偿结构

技术领域

本发明涉及一种变压器，特别涉及一种大电流高阻抗变压器补偿结构。

背景技术

国家电网公司着力推进电网高质量发展，着力促进清洁能源发展，因此绿色、环保、高可靠电力变压器是国家电力建设的关键设备。对于变压器高可靠性的直接考核要求就是提高变压器抗短路能力，而高阻抗、大电流变压器是符合要求的唯一选择。

变压器行业实现高阻抗、大电流的产品技术方案主要包括：方案一，线圈倒置排列，即线圈排列由铁芯开始由内向外套装高压线圈、中压线圈、调压线圈和低压线圈；方案二，幅向分裂(或轴向分裂)线圈，这里行业根据阻抗情况分裂高压线圈或中压线圈，具体线圈排列由内向外排列为低压线圈-中压1线圈-高压线圈-中压2线圈或低压线圈-高压1线圈-中压线圈-高压2线圈。此外还有第三种方案，在变压器低压线圈上串联空心电感代替绝大部分阻抗，实现大阻抗运行目的。

上述三种实现高阻抗、大电流变压器的方案都存在鲜明的优势和无法回避的弊端。方案一，产品结构简单、生产效率高，质量稳定可靠，出厂合格率高。但产品结构利用率低、主空道漏磁严重，需要解决漏磁问题，产品总成本偏高。方案二，产品结构利用率较优，产品经济性较倒置排列方案有大幅度提高。但产品线圈和引线制造难度高，电场、磁场控制要求高，产品制造难度大，出厂试验合格率保证难度大。方案三，实际结构是常规变压器低压线圈串联空心电抗器结构，产品结构简单、常规产品结构，制造难度低，综合成本最优。但由于串联电抗器电压低，电感线圈匝数少，常规为串联单路结构，受变压器内置空间、导线材料、制造工艺限制，实现大电流运行结构上存在限制。而且空心电感线圈常规结构震动大、噪音高，严重影响变压器经济运行。

因此，在保证产品可靠运行，又兼顾经济性是高阻抗、大电流变压器技术方案尤为可贵。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种大电流高阻抗变压器补偿结构，重点解决常规变压器结构中空心电感线圈无法实现大电流运行及产品震动、噪音大问题

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种大电流高阻抗变压器补偿结构，包括常规结构阻抗变压器器身、电抗器线圈和相关连接引线；所述电抗器线圈与变压器器身连接；所述电抗器线圈采用连续饼式双双饼并联的连接方式。

进一步的是：所述变压器器身包括由内至外设置的铁芯、低压线圈、中压线圈高压线圈和调压线圈。

进一步的是：所述电抗器线圈采用多路并联的方式与低压线圈进行串联。

本发明的有益效果是：常规结构空心电感线圈采用螺旋式线圈结构单路串联在低压线圈的线端。为了提高产品允许通过电流采用多根导线并联方式，但受绕组工艺限制导线根数达到一定程度就无法进一步提高。本发明的技术房摒弃常规结构的限制，采用两路或多路并联的方式降低单路线饼通过电流值，从而提高总体电流许用值。产品的震动、噪音大的根源是螺旋式电感线圈端部结构有空隙、线饼受电磁力影响产生电磁谐振，而为解决问题电感线圈采用饼式线圈结构，通过控制安匝平衡，线圈机械、电磁、温度性能显著提升，降低产品的噪音和震动。同时饼式线圈改进成双饼式上下排列并联线圈，又将产品许用电流通过能力提升几倍。

附图说明

图1为大电流高阻抗变压器补偿结构的结构示意图；

图2为低压线圈与电抗器线圈接线示意图；

图3为电抗器线圈展开结构示意图。

图中标记为：1、变压器油箱壁；11、铁芯；12、低压线圈；13、中压线圈；14、高压线圈；15、调压线圈；16、电抗器线圈。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。

实施例

如图1所示，一种大电流高阻抗变压器补偿结构，包括常规结构阻抗变压器器身、电抗器线圈16和相关连接引线；所述电抗器线圈16与变压器器身连接；为了进一步提升电抗器线圈16的电流许用值，采用连续饼式双饼并联连接方式提升并联结构的每一路电流许用值，具体线饼并联电抗器线圈16展开如图3所示。所述变压器器身包括由内至外设置的铁芯11、低压线圈12、中压线圈13高压线圈14和调压线圈15。

所述电抗器线圈16采用多路并联的方式与常规阻抗变压器的低压线圈12进行串联，然后在按变压器联结组与三相线圈相连。具体三相低压线圈与电抗器线圈16(电抗器线圈按两路并联进行示意)联结示意图见图2。

上述变压器技术方案的改进，极大的解决了前述第三种大阻抗解决方案的技术瓶颈。本发明的技术方案改进提升变压器阻抗和通过电流技术，合理的规避了串联电抗器补偿的弊端，很好的解决了电抗器许用电流低的问题，改善了电抗器线圈结构缺陷造成的震动、噪音场分布，保证了电抗器线圈与主体变压器的可靠性。产品结构简单，不需要特殊的工艺控制方法，也没有复杂的生产设备需求，对操作人员的技能要求低。本发明经济性好，可以降低行业的大阻抗变压器制作成本，同时可利用现有常规阻抗变压器产品和技术，通过增加内置电抗器，实现高阻抗、大电流的变压器改造、解决方案，对电网改造具有极大的、潜在的经济效益。

上述实施例不应以任何方式限制本发明，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种大电流高阻抗变压器补偿结构，包括常规结构阻抗变压器器身、电抗器线圈(16)和相关连接引线；其特征在于：所述电抗器线圈(16)与变压器器身连接；所述电抗器线圈(16)采用连续饼式双双饼并联的连接方式。

2.根据权利要求1所述的一种大电流高阻抗变压器补偿结构，其特征在于：所述变压器器身包括由内至外设置的铁芯(11)、低压线圈(12)、中压线圈(13)高压线圈(14)和调压线圈(15)。

3.根据权利要求2所述的一种大电流高阻抗变压器补偿结构，其特征在于：所述电抗器线圈(16)采用多路并联的方式与低压线圈(12)进行串联。

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