CN114758865A - 一种自平衡有载变压器 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种自平衡有载变压器包括油箱，和设置于所述油箱内的主柱和旁柱，所述主柱和所述旁柱并排设置，所述主柱包括主柱铁芯、从内而外套接所述主柱铁芯的励磁线圈、公共线圈和串联线圈，所述旁柱包括旁柱铁芯，从内而外套接所述旁柱铁芯的第三线圈和调压线圈，所述主柱的励磁线圈通过外部引线连接所述旁柱的调压线圈以给所述调压线圈供电。本发明提出的自平衡有载变压器采用单主柱加旁柱的结构，淘汰了现有技术大容量变压器双柱加旁柱结构的布置，通过改进调压线圈的设计，实现调压线圈在旁柱的安匝自平衡，大幅度降低了铜、铁等原材料的使用以及制造、运输等成本。

Description

一种自平衡有载变压器

技术领域

本发明属于变压器技术领域，尤其涉及一种自平衡有载变压器。

背景技术

对于750kV电压等级的大容量单相自耦变压器，由于容量相对较大，目前通常采用的设计布置方案是双主柱、750kV出线采用可拆卸引线的分体结构。这种双柱结构的布置方案体积庞大、原材料和人工成本消耗高；并且可拆卸的750kV出线需要单独运输到现场后再回装，在进行750kV出线和本体器身绕组对装时经常发生绝缘件的损伤，质量安全存在很大的隐患。同时也存在运输困难、现场占地面积较大等弊端。因此，通过技术改进和创新,打破常规双主柱的设计布置方案，研制一种适用于大容量高电压等级自耦有载变压器的优化设计方案以提高安全可靠性和降低制造成本，对国内、国际市场而言都是迫在眉睫。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出一种自平衡有载变压器的技术方案，以解决现有技术中双柱结构的布置方案体积庞大且制造成本高的技术问题。

本发明公开了一种自平衡有载变压器，包括油箱，和设置于所述油箱内的主柱和旁柱，所述主柱和所述旁柱并排设置，所述主柱包括主柱铁芯、从内而外套接所述主柱铁芯的励磁线圈、公共线圈和串联线圈，所述旁柱包括旁柱铁芯，从内而外套接所述旁柱铁芯的第三线圈和调压线圈，所述主柱的励磁线圈通过外部引线连接所述旁柱的调压线圈以给所述调压线圈供电。

可选地，所述自平衡有载变压器的出线布置为直插结构。

可选地，所述自平衡有载变压器的出线采用成型绝缘引线。

可选地，所述成型绝缘引线布置在油箱角部，并通过设置在油箱顶部的套管引出。

可选地，所述套管通过设置在所述油箱顶部的升高座固定，所述成型绝缘引线通过设置在所述油箱角部的L型横撑板和L型竖立杠固定。

可选地，所述油箱角部还设有下角钢以固定所述L型竖立杠。

可选地，所述油箱角部还设有下夹件以支撑所述下角钢。

可选地，所述油箱的形状为不规则形状。

本发明的自平衡有载变压器采用单主柱加旁柱的结构，淘汰了现有技术大容量变压器双柱加旁柱结构的布置。变压器只设计一个主柱，在主柱上布置串联线圈、公共线圈和励磁线圈，旁柱上布置调压线圈和第三线圈，主柱的励磁线圈通过外部引线给位于旁柱的调压线圈供电，通过改进调压线圈的设计，实现调压线圈在旁柱的安匝自平衡，大幅度降低了铜、铁等原材料的使用以及制造、运输等成本。其次，本发明的自平衡有载变压器还包含将出线布置为直插结构，采用电气性能可靠的成型绝缘引线，将其巧妙地布置在油箱角部，结合油箱的适形设计方案，在油箱顶部通过套管引出，同时保证了变压器的内、外绝缘距离，避免了传统分体结构的重复拆装以及拆装过程中绝缘件损坏的隐患，同时还解决了运输不便的问题，节约了现场空间。与此同时，油箱按照器身外轮廓，在确保电气绝缘距离等前提下，进行了适型布置，实现了最大限度地节约变压器自身的材料使用和减重，以及满足了现场有限空间的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术大容量变压器双柱加旁柱结构的布置示意图；

图2为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的单主柱加旁柱的布置示意图；

图3为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的单主柱加旁柱的排列示意图；

图4为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的出线布置示意图；

图5为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的局部示意图；

图6为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的油箱结构示意图；

图7为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的油箱外形结构示意图。

附图标记说明：

100-自平衡有载变压器；

A-主柱；B-旁柱；

1-上固定板；2-上夹件；3-油箱；4-成型绝缘引线；

5-L型横撑板；6-L型竖立杠；7-下角钢；8-下夹件；

9-套管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为现有技术大容量变压器双柱加旁柱结构的布置示意图，从图1中可以看出，从左至右依次为旁柱、第一主柱和第二主柱，传统的设计方案是双主柱、750kV出线采用可拆卸引线的分体结构。这种双柱结构的布置方案体积庞大、原材料和人工成本消耗高；并且可拆卸的750kV出线需要单独运输到现场后再回装，在进行750kV出线和本体器身绕组对装时经常发生绝缘件的损伤，质量安全存在很大的隐患。同时也存在运输困难、现场占地面积较大等弊端。

实施例一：

本发明实施例提供了一种自平衡有载变压器。图2为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的单主柱加旁柱的布置示意图；图3为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的单主柱加旁柱的排列示意图。

如图2-3所示，本发明实施例公开的一种自平衡有载变压器100，包括油箱，和设置于油箱内的主柱A和旁柱B，主柱A和旁柱B并排设置，主柱A包括主柱铁芯、从内而外套接主柱铁芯的励磁线圈、公共线圈和串联线圈，旁柱B包括旁柱铁芯，从内而外套接旁柱铁芯的第三线圈和调压线圈，主柱A的励磁线圈通过外部引线连接旁柱B的调压线圈以给调压线圈供电。

本发明实施例的自平衡有载变压器采用单主柱加旁柱的结构，淘汰了现有技术大容量变压器双柱加旁柱结构的布置，见图2所示；变压器只设计一个主柱，在主柱上布置串联线圈、公共线圈和励磁线圈，旁柱上布置调压线圈和第三线圈，具体排列见图3，主柱的励磁线圈通过外部引线给位于旁柱的调压线圈供电，通过改进调压线圈的设计，实现调压线圈在旁柱的安匝自平衡。大幅度降低了铜、铁等原材料的使用以及制造、运输等成本。并通过合理的控制变压器内部漏磁场、温度场、电场等关键参数，实现单主柱50MVA容量的布置方案，同时旁柱调压通过主柱励磁线圈的供电实现在特定分接下，所有分级匝数都通流，并且未参于调压的分接线匝和参于调压的分接线匝流过方向不同的电流，从而实现调压绕组自身安匝平衡的目的。

实施例二：

本发明实施例提供了一种自平衡有载变压器。图4为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的出线布置示意图；图5为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的局部示意图。

如图2-5所示，本发明实施例公开的一种自平衡有载变压器100，包括油箱3，和设置于油箱3内的主柱A和旁柱B，主柱A和旁柱B并排设置，主柱A包括主柱铁芯、从内而外套接主柱铁芯的励磁线圈、公共线圈和串联线圈，旁柱B包括旁柱铁芯，从内而外套接旁柱铁芯的第三线圈和调压线圈，主柱A的励磁线圈通过外部引线连接旁柱B的调压线圈以给调压线圈供电。

在一些实施例中，本发明的自平衡有载变压器100的出线布置为直插结构。

可选地，本发明实施例的自平衡有载变压器100的出线采用成型绝缘引线4。需要说明的是，本实施例中自平衡有载变压器100的出线为750kV出线。

在一些实施例中，本发明的自平衡有载变压器100的成型绝缘引线4布置在油箱3角部，并通过设置在油箱3顶部的套管9引出。

本发明实施例的自平衡有载变压器100将出线布置为直插结构，见图4和图5所示，即出线与变压器本体为一体结构，采用电气性能可靠的成型绝缘引线，将其巧妙地布置在油箱角部，在油箱顶部通过套管引出，同时保证了变压器的内、外绝缘距离，避免了传统分体结构的重复拆装以及拆装过程中绝缘件损坏的隐患，同时还解决了运输不便的问题，节约了现场空间。

在一些实施例中，本发明的自平衡有载变压器100的套管9通过设置在油箱3顶部的升高座固定(位于油箱顶部与套管的连接处，图4中未标示出)，成型绝缘引线4通过设置在油箱3角部的L型横撑板5和L型竖立杠6固定。

在一些实施例中，本发明的自平衡有载变压器100的油箱3角部还设有下角钢7以固定L型竖立杠6。

在一些实施例中，本发明的自平衡有载变压器100的油箱3角部还设有下夹件8以支撑下角钢7。

本实施例图4中通过上固定板1、下角钢7将“L”型立杠项6固定在上2和下夹件8上，再用L型竖立杠6和L型横撑板5固定750kV成型绝缘引线项4，实现了750kV出线相对于本体的紧凑型直插式布置。

实施例三：

本发明实施例提供了一种自平衡有载变压器。图6为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的油箱结构示意图；图7为根据本发明实施例的一种自平衡有载变压器的油箱外形结构示意图。

如图2-7所示，本发明实施例公开的一种自平衡有载变压器100，包括油箱3，和设置于油箱3内的主柱A和旁柱B，主柱A和旁柱B并排设置，主柱A包括主柱铁芯、从内而外套接主柱铁芯的励磁线圈、公共线圈和串联线圈，旁柱B包括旁柱铁芯，从内而外套接旁柱铁芯的第三线圈和调压线圈，主柱A的励磁线圈通过外部引线连接旁柱B的调压线圈以给调压线圈供电。

在一些实施例中，本发明的自平衡有载变压器100的出线布置为直插结构。可选地，本发明实施例的自平衡有载变压器100的出线采用成型绝缘引线4。

在一些实施例中，本发明的自平衡有载变压器100的成型绝缘引线4布置在油箱3角部，并通过设置在油箱3顶部的套管9引出。

在一些实施例中，本发明的自平衡有载变压器100的套管9通过设置在油箱3顶部的升高座固定(位于油箱顶部与套管的连接处，图4中未标示出)，成型绝缘引线4通过设置在油箱3角部的L型横撑板5和L型竖立杠6固定。

在一些实施例中，本发明的自平衡有载变压器100的油箱3角部还设有下角钢7以固定L型竖立杠6。

在一些实施例中，本发明的自平衡有载变压器100的油箱3角部还设有下夹件8以支撑下角钢7。

在一些实施例中，参见图6和图7所示，本发明的自平衡有载变压器100的油箱3的形状为不规则形状。

本发明实施例的自平衡有载变压器采用节省钢板和变压器油的适形油箱结构的设计，油箱按照器身外轮廓，在确保电气绝缘距离等前提下，进行了适型布置，实现了最大限度地节约变压器自身的材料使用和减重，以及满足了现场有限空间的需求。

综上，本发明提出的自平衡有载变压器技术方案采用单主柱加旁柱的结构，淘汰了现有技术大容量变压器双柱加旁柱结构的布置。变压器只设计一个主柱，在主柱上布置串联线圈、公共线圈和励磁线圈，旁柱上布置调压线圈和第三线圈，主柱的励磁线圈通过外部引线给位于旁柱的调压线圈供电，通过改进调压线圈的设计，实现调压线圈在旁柱的安匝自平衡，大幅度降低了铜、铁等原材料的使用以及制造、运输等成本。其次，本发明的自平衡有载变压器还包含将出线布置为直插结构，采用电气性能可靠的成型绝缘引线，将其巧妙地布置在油箱角部，结合油箱的适形设计方案，在油箱顶部通过套管引出，同时保证了变压器的内、外绝缘距离，避免了传统分体结构的重复拆装以及拆装过程中绝缘件损坏的隐患，同时还解决了运输不便的问题，节约了现场空间。与此同时，油箱按照器身外轮廓，在确保电气绝缘距离等前提下，进行了适型布置，实现了最大限度地节约变压器自身的材料使用和减重，以及满足了现场有限空间的需求。

请注意，以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种自平衡有载变压器，其特征在于，包括油箱，和设置于所述油箱内的主柱和旁柱，所述主柱和所述旁柱并排设置，所述主柱包括主柱铁芯、从内而外套接所述主柱铁芯的励磁线圈、公共线圈和串联线圈，所述旁柱包括旁柱铁芯，从内而外套接所述旁柱铁芯的第三线圈和调压线圈，所述主柱的励磁线圈通过外部引线连接所述旁柱的调压线圈以给所述调压线圈供电。

2.根据权利要求1所述的一种自平衡有载变压器，其特征在于，所述自平衡有载变压器的出线布置为直插结构。

3.根据权利要求2所述的一种自平衡有载变压器，其特征在于，所述自平衡有载变压器的出线采用成型绝缘引线。

4.根据权利要求3所述的一种自平衡有载变压器，其特征在于，所述成型绝缘引线布置在油箱角部，并通过设置在油箱顶部的套管引出。

5.根据权利要求4所述的一种自平衡有载变压器，其特征在于，所述套管通过设置在所述油箱顶部的升高座固定，所述成型绝缘引线通过设置在所述油箱角部的L型横撑板和L型竖立杠固定。

6.根据权利要求5所述的一种自平衡有载变压器，其特征在于，所述油箱角部还设有下角钢以固定所述L型竖立杠。

7.根据权利要求6所述的一种自平衡有载变压器，其特征在于，所述油箱角部还设有下夹件以支撑所述下角钢。

8.根据权利要求7所述的一种自平衡有载变压器，其特征在于，所述油箱的形状为不规则形状。

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