CN1601666A - 一种超大容量自耦变压器调压绕组引线的连接结构 - Google Patents

Abstract

一种超大容量自耦变压器调压绕组引线的连接结构，要按调压级数加壹的数目选取接线铜棒的根数，将铜棒排向上下两个方向延伸，各近半数目的铜棒在上下两处在与铜棒排同一平面上形成交叉叠压；按着要连接的调压绕组引线首末端点位置选择每根接线铜棒的长度和揻弯，使铜棒首末端点与调压绕组相对应的绕组的首末端点相连，在引线铜棒中部垂直引出一个接线同截面的铜棒抽头，在铜棒表面缠绕绝缘纸带并将接线铜棒尽量靠在一起，并列组成一个平面的引线接线铜棒排；克服了接线铜棒在厚度上的相互叠压交叉的接线方式的缺点，提高了变压器空间利用率和铜棒排的机械强度。

Description

一种超大容量自耦变压器调压绕组引线的连接结构

技术领域

本专利属于变压器的一般零部件大类中的绕组的导电连接技术领域，特别涉及到一种超大容量自耦变压器调压绕组引线的连接结构。

背景技术

为了实现变压器的调压，需将变压器调压绕组的分接点抽头与调压开关的对应接头相连。一般无载调压级数较少易于实现，而有载调压往往级数较多，对于常规的有载调压变压器的调压绕组可以布置于外侧，通过的电流也不大，可由电缆引线连线来实现。但在以下三种情况下：(1)对于750MVA功率以上的超大容量，即引线最大电流可达2500A；(2)由于其短路阻抗参数要求，自耦变压器调压绕组必须布置成内绕组，因此各分绕组引线在绕组上无法换位；(3)调压级数多可达±16级或更多级数，如±19级，此时再用电缆引线连线就很难解决了。

发明内容

针对上述技术问题，本发明设计了一种超大容量自耦变压器调压绕组引线的连接结构。采用Cu≥99.9％的纯铜棒，以最大可通过的电流强度250A/cm²来选择铜棒截面。按着调压级数加壹的数目选取接线铜棒的根数，并排在一起组成了一个平面的引线连接铜棒排。为了把恒值电势的一组组调压绕组都串联起来，要使每两相邻的分绕组的首与末端点相连接，而且要接出一个接点抽头。根据要连接调压绕组两个相邻的分绕组的头末端点的位置，截取每根铜棒的长短，并要按着弯曲半径等于铜棒直径的要求，揻成一个至三个直角弯。在铜棒中部位置引出一个接点抽头，针对超大容量自耦变压器的调压绕组的引线首末端排序的特点：即即自左向右，先是调压绕组偶数分绕组的首末引线端点，从大到小排序至第二分绕组，之后从第一分绕组开始自左向右是调压绕组奇数分绕组首末引线端点从小到大依次排序，已经固定。根据要连接的调压绕组两个相邻的分绕组的首末端点的位置，将引线连接铜棒排朝上下两个方向延伸，截取每根铜棒的长短，并要按着弯曲半径等于铜棒直径的要求，揻成一个至三个直角弯。在接线铜棒排上下两处各自有近半数接线铜棒与铜棒排同一平面上形成交叉叠压，之后与调压绕组的接线各分绕组的首末引线端相接，把连接铜棒尽量靠在一起，组成一个平面的引线连接铜棒排，避免了各个接线铜棒之间在铜棒排的厚度方向上的相互叠压交叉。

在铜棒中部位置引出一个接点抽头，也要以同截面的铜棒来制作，与连接铜棒垂直焊接在一起，要按着需要连接的调压开关接线端子的位置截取长度和揻弯，在铜棒外部缠绕绝缘纸带。这样调压开关的各接线端子，就与相对应的调压绕组的两个相邻绕组连接的中间抽头相连接，即与调压绕组的分接点相连。在调压绕组每个分绕组都是恒定电势的情况下，调压开关接线端子切换时就相应连接了一些调压绕组中的一些分绕组，或是切去了一些调压绕组中的一些分绕组，从而实现了等级差的有载调压。这样的一种结构达到了以下三个目的：

(1)接线可以通过电流：1500～2500A；

(2)避免了接线铜棒在铜棒排厚度方向上的相互叠压交叉；

(3)使接线铜棒排总的厚度比接线铜棒相互叠压交叉时总的厚度降低了93～94％。如通过2500A电流的接线铜棒为φ36mm的铜棒，本专利的并排组成一个平面的引线铜棒排的接线方式比接线铜棒在厚度方向上相互叠压交叉的接线方式，厚度从600～700mm下降到40～50mm，减少了变压器器身的尺寸，提高了空间利用率，也减少了变压器油箱的尺寸，节省了变压器油。由于是数个铜棒并排组成的一个平面引线接线铜棒排，而且紧密相靠，因此引线铜棒排的机械强度得到了提高。

附图说明

下面结合附图，对本发明作进一步说明：

图1为900MVA自耦变压器调压绕组引线连接铜棒排电路示意图；

图2为900MVA自耦变压器调压绕组引线连接铜棒排结构主视图；

图3为900MVA自耦变压器调压绕组引线连接铜棒排结构侧视图；

具体实施方式

如附图1、图2、图3所示，为一个900MVA有载调压自耦变压器中的调压绕组线圈接线铜棒排电路示意图和结构示意图。为了满足可通过2000A电流安全运行的条件，选用了φ36mm的Cu≥99.9％的纯铜棒17根，即调压级数16+1。其铜棒截面电流强度200A/cm²，小于250A/cm²。由超大容量自耦调压变压器的短路阻抗参数要求，调压绕组为内线圈，其各分绕组的首末端引线的排序已经固定。调压分绕组引线首末端编号次序为16、14、12、10、8、6、4、2、1、3、5、7、9、11、13、15。将接线铜棒排朝上下两上方向延伸，按着需要连接首末端点的位置截取铜棒的长度，在需要揻弯的地方揻一至三个90°的直角弯，弯曲半径等于36mm。在上下两处各有近半数的接线铜棒，在与铜棒排的同一平面上形成交叉叠压，之后与调压绕组的各分绕组的引线首末端相连接。中部垂直焊接一个抽头接点，并且揻弯，伸向调压开关的相对应的接线端子。在铜棒外部缠绕绝缘纸带，并且尽量靠近，组成一个平面引线接线铜棒排。图2上排的数字代表着调压各分绕组首端引线接点的编号，而下排数字代表着各调压各分绕组末端引线接点的编号。中间数字为各个引线接点中间抽头的编号，各接线铜棒排的编号和与调压绕组的分接点相连接的调压开关接线端子的编号。

从图上可以看出，在铜棒排的上部进行交叉叠压铜棒从上到下依次为⑨、⑧、⑦、⑥、⑤、④、③。在铜棒排的下部进行交叉叠压铜棒从下到上依次为 、、、、、、⑩各7根，近16根铜棒的半数。①、②号铜棒直接与调压绕组的分绕组首末端相接，不存在交叉叠压的因素。

从图中可以看出，为了把恒值电势的一组组分绕组都串联起来，要使相邻的分绕组的首末末端相连接，而且要连出一个接点抽头。该调压绕组第一分绕组首端接点1’通过接线铜棒②与调压绕组第二分绕组的末端接点2相接，其中部有一个抽头为②为调压绕组的分接点与调压开关相对应的端子相接。以此类推，调压绕组第八分绕组首端接点8’通过接线铜棒⑨与调压绕组第九分绕组的末端接点9相接，其中部有一个抽头为⑨为调压绕组的分接点与调压开关相对应的端子相接。接线铜棒⑨为了与相对应调压绕组分绕组的首末端接点相接，被揻了三个90°的弯，揻弯半径为36mm等于铜棒直径。在图的最左侧是调压绕组第十六分绕组首端接点16’的引线接线铜棒 ，它没有可对应相接的调压绕组的分绕组，接出一个 的抽头，与调压开关相对应的端子相连接。而最右侧是调压绕组15分绕组的首端接点15’通过接线铜棒 与调压绕组线圈第十六分绕组的末端接点16相接，该铜棒在下部揻了两个直角弯，中间有一个抽头 为调压绕组的分接点，与调压开关相对应的端子相接。在连线铜棒排中调压绕组第一分绕组首端接点1’与调压绕组的第二分绕组尾部接点2的连接铜棒②和调压绕组的第三分绕组首端接点3’与调压绕组的第四分绕组末端接点4的连接铜棒④之间有一个空位。在调压绕组第七分绕组首端接点7’与调压绕组的第八分绕组末端接点8的连接铜棒⑧和调压绕组的第十分绕组首端接点10’与调压绕组的第十一分绕组末端接点11的连接铜棒之间也有一个空位，这是由于调压绕组的首末端接点位置而定的。可以用同直径的绝缘棒来充填。这样绕组的一个平面的引线接线铜棒排就形成了其总厚度有40mm，比原有的相互叠压交叉的引线接线铜棒的接线方式减少了560～660mm，降低了空间，减少了变压器钢油箱和油，而且引线连线铜棒排的机械强度也大为提高。

Claims (2)

1、一种超大容量自耦变压器调压绕组引线的连接结构，其特征在于要按调压级数加壹的数目选取接线铜棒的根数；按着要连接的调压绕组引线的首末端点位置选择每根接线铜棒的长短，并在需揻弯地方按着弯曲半径不小于铜棒直径，揻成一个到三个90°的弯，使铜棒首末端接点与调压绕组相对应的绕组的首末端点相连，在接线铜棒中部垂直引出一个接线抽头，也要以同截面的铜棒来制作，按着调压开关接线端子的位置选取其长度并揻弯；根据要连接的调压绕组首末端点的位置，将连接铜棒排朝上下两个方向延伸，各有近半数目的接线铜棒有铜棒排上下两处，与铜棒排同一平面上形成交叉叠压，之后与调压绕组的接线各分绕组的首末引线端相接，将其外表缠绕绝缘纸带的接线铜棒尽量靠在一起，并列组成一个平面的引线接线铜棒排。

2、根据权利要求1所述的一种超大容量自耦变压器调压绕组引线的连接结构，其特征在于接线铜排用Cu≥99.9％的纯铜制成，其截面的每平方厘米可通过电流强度≤250A，接线铜棒外缠绕绝缘纸带，其基本绝缘水平为≤525KV。

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