CN201256057Y - 交错式绕组变压器的节能绕组结构 - Google Patents
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Abstract
一种交错式绕组变压器的节能绕组结构，它由高压绕组和低压绕组、铁芯组成，在电炉变压器N个磁平衡组中，把高压绕组分为2/N部份，其高压绕组导线截面积S和导线高度b各为高压绕组设计截面积和高度的2/N，匝数为设计匝数W；分别放置于N个磁平衡组中，将各组高压绕组并联跨接成为多组并联的高压节能绕组，从而达到明显的节能效果，绕组并联跨接结构，不改变变压器的其它设计结构方式，都具有明显的节能效果。
Description
技术领域
本实用新型属于变压器技术领域，尤其适用于交错式绕组变压器的节能绕组结构，特别对大容量的电炉变压器节能效果更加明显。
背景技术
鉴于我国限制并淘汰6300KVA以下的电炉变压器，因此目前生产的电炉变压器均为8000KVA级以上大型变压器，其涡流损耗很大。一般要占电阻损耗的15-30％以上，有的甚至达到50％以上，因此降低变压器的涡流损耗对于电炉变压器的节能降耗，具有现实意义。
传统结构的电炉变压器，是沿绕组轴向采用低压-高压-低压……排列的交错式绕组，绕组排列见图1、图2其平衡组个数N的选择与短路阻抗Uk的大小有关，见下表：
| 短路阻抗 | 20-50％ | 10-12％ | 7-10％ | 5-7％ |
| N | 2 | 4 | 6-8 | 8-12 |
图2所示为N＝4个平衡组的电炉变压器传统接线方式，其高压绕组分为2/N部分，每部份的匝数为设计总匝的2/N，导线截面积和高度为设计截面积，再把各部份串联起来置于低压绕组中间。这种传统的绕组排列接线方式的变压器涡流损耗较大，为了克服这一缺陷，特设计采用了本实用新型的技术方案。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种交错式绕组变压器的节能绕组结构来实现减小变压器的涡流损耗，使其实现节能降耗。
本实用新型所述的交错式绕组变压器的节能绕组结构，这里所述的交错式绕组，如上所述，是沿绕组轴向从右往左，按低压-高压-低压……排列的低、高压交错绕组，它是在电炉变压器多个(N个)磁平衡组中，把变压绕组分为2/N部份，N为2～16的偶数其导线截面积(s)和导线高度(b)各为高压绕组设计截面积和高度的2/N，匝数为设计匝数(W)。分别放置于N个磁平衡组中，再将各组高压绕组并联跨接为多组并联的高压节能绕组，其分组及并联跨接方式和结构。
采用本技术方案的有益效果是：在原有变压器总体结构基本不变的情况下，采用上述分组并联跨接的高压绕组结构后，与传统结构相比，使高压绕组的涡流损耗降低到1/4，从而使变压器的总损耗降低10％以上。
附图说明
图1a为传统结构交错式绕组的排列图(磁平衡组个数N＝2)；
图1b为传统结构交错式绕组的磁势图；
图2为传统结构的交错式绕组排列图(当磁平衡组个数N＝4时)；
图3a为本实用新型交错式绕组变压器的节能绕组结构排列图(当磁平衡组个数N＝4时)；
图3b为本实用新型交错式绕组变压器的节能绕组的磁势图(当磁平衡组个数N＝4时)；
图4a为本实用新型交错式绕组变压器的节能绕组排列图(当磁平衡组个数N＝6时)；
图4b为本实用新型交错式绕组变压器的节能绕组的磁势图(当磁平衡组个数N＝6时)。
图中：1-A.X高压绕组；2-a1.x1、a2.x2、a3.x3、a4.x4、a5.x5、a6.x6分别为各低压绕组；3-铁芯。
其中：A-高压绕组进线端头；X-高压绕组出线端头；a1～a6-为低压绕组进线端头；X1～X6-为低压绕组出线端头。
具体实施方式
本实用新型所述的交错式绕组变压器的节能绕组结构，具体的实施方式结合附图作进一步的详述。
实施例1：
附图3a、图3b(N＝4)是具有4个磁平衡组的分组高压节能绕组及其排列结构，从右向左为序排列是：低压绕组2，高压绕组1(2/N)N为4，即把高压绕组分为左、右两部份，其中右边部份置于低压绕组(a1.x1)、(a2.x2)中间，右边A为进线端，X为出线端，高压绕组1左边部份置于低压绕组(a3.x3)和(a4.x4)之间，并且把高压绕组1的左边进线端头A1与高压绕组右边一部份的进线端头A相联，高压绕组左边部份的出线端头X与右边部份的X1相联接。各绕组排列设置于铁芯3中。
实施例2：
按附图4a(N＝6)具有6个磁平衡组的分组并联跨接结构的高压节能绕组及其排列结构。从右向左为序排列为：低压绕组2、高压绕组1交错排列(2/N)N为6，即分为左、中、右三个部份、其中，右边部份置于低压绕组(a1.x1)、(a2.x2)之间，高压绕组的中间一部份置于低压绕组(a3.x3)、(a4.x4)之间，高压绕组的左边的一部份置于低压绕组(a5.x5)和(a6.x6)之间排列于铁芯3中，并将高压绕组1右边部份的进线端头A分别与高压绕组中间、左边两部份的进端头A1和A11并联跨接；高压绕组1右边的一部份出线端头线X1与高压绕组中间和左边两部份出线端头X11和X并联跨接。把各绕组排列设置于铁芯中。8个或12、16更多的磁平衡组时，高压绕组的分组并联跨接结构以此类推。
慨括起来，本实用新型是一种分组并联跨接的高压节能绕组。它是在电炉变压器N个磁平衡组中，N为2～16的偶数。把高压绕组分为2/N部份，其导线截面积和导线高度各为高压绕组设计截面积和厚度的2/N，匝数为设计匝数W。分别放置于N个磁平衡组中，再将各组高压绕组并联跨接为多组并联的高压节能绕组，其分组及并联跨接方式和结构见图3和图4。
图4a、图4b给出了6个磁平衡组时，高压绕组的分组并联跨接结构。更多磁平衡组的分组并联跨接结构以此类推。
图2和图3均为4个平衡组。但在图3中，与图2比较，其高压绕组1分为2组，且高压绕组导线的截面积S和导线高度b与图2相比都减小1/2，且当导线宽度a不变时，其每组的匝数可增加一倍。这样一来，图2中高压串联绕组结构即可改进为图3的并联跨接结构。这时，置于低压绕组2间的高压绕组的导线截面积和厚度均为原导线截面积和高度的1/2左右，而匝数均为设计的总匝数W。采用这种结构后，其它设计方式不变，仅将高压绕组的结构改进后，即可取得明显的节能效果。这是因为：
由于涡流损耗与平衡组内导线截面积S和导线宽度a的平方成正比，这样改进后，因平衡组内导线截面积减小了1/2，因此，改进后的高压绕组的涡流损耗降低，为传统绕组结构涡流损耗的1/4。
一般而言，电炉变压器高压绕组的涡流损耗约占其电阻损耗的15-30％，其电阻损耗约占变压器负载损耗的50％以上，而变压器的负载损耗又约占变压器总损耗的89％左右，因此，采用高压绕组在电炉变压器各磁平衡组分组并联跨接结构后，与传统结构相比可使变压器总损耗降低5-10％左右，节能效果明显。
应当指出，在采用交错式绕组的所有变压器中，本技术方案均可有效降低涡流损耗。但根据变压器设计中的具体要求，加上导线规格的限制，致使平衡组内导线的截面积S和高度b不一定恰为原来的1/2。此时，可在改进后的导线截面积为原截面积的1/2左右的前提下，适当调整导线宽度和高度b即可。宽度a可在1/3～1/2～3/4范围内选取高度b可在3/4～1/2～1/3范围内选取。
Claims (5)
1、一种交错式绕组变压器的节能绕组结构，它由高压绕组(1)和低压绕组(2)、铁芯(3)组成，其特征在于：在电炉变压器有N个磁平衡组，N为2～16的偶数，把高压绕组(1)分为2/N部份，该高压绕组(1)的导线截面积S和导线高度b各为高压绕组设计截面积和厚度的2/N，匝数为设计匝数W；分别放置于N个磁平衡组中，将各组高压绕组并联跨接成为多组并联的高压节能绕组，其结构采用了分组及并联跨接方式，低压绕组(2)和高低绕组(1)有序交错排列设置于铁芯(3)中。
2、根据权利要求1的交错式绕组变压器的节能绕组结构，其特征在于：变压器设有4个磁平衡组时高压节能绕组分为两部份排列结构，低压绕组(2)与高压绕组(1)从右向左交错排列，即把高压绕组分为左边和右边两部份，其中右边部份置于低压绕组(2)a1.x1、a2.x2中间，右边A为进线端，X为出线端；高压绕组(1)的左边部份置于低压绕组(2)a3.x3和a4.x4之间，进线端为A1，出线端为X1；把高压绕组(1)右边部份的进线端头A与高压绕组(1)的左边部份进线端头A1相联跨接；高压绕组(1)右边部份的出线端头X1与高压绕组左边部份的出线端头X分别相连跨接，将各绕组排列于铁芯(3)中。
3、根据权利要求1的交错式绕组变压器的节能绕组结构，其特征在于：变压器设有6个磁平衡组的分组高压节能绕组的排列结构，低压绕组(2)与高压绕组(1)从右向左交错排列，即把高压绕组分为左、中、右三个部份，其中，右边部份的高压绕组(1)置于低压绕组(2)a1.x1、a2.x2之间，中间部份的高压绕组(1)置于低压绕组(2)a3.x3和a4.x4之间，左边部份的高压绕组(1)置于低压绕组(2)a5.x5和a6.x6之间，且各绕组排列于铁芯(3)中；将高压绕组(1)右边部份进线端头A，与高压绕组(1)的中间、左边两部份进线端头A1和A11分别相联跨接；高压绕组(1)右边部份出线端头X1与高压绕组(1)的中间、左边两部份出线端头X11和X分别相联跨接的结构。
4、根据权利要求1的交错式绕组变压器的节能绕组结构，其特征在于：变压器设有8个、12个或16个磁平衡组高压绕组的分组并联跨接其排列结构，把高压绕组分为2/8、2/12、2/16部份、分别放置于8、12、16个磁平衡组中，将各组高压绕组并联跨接成为多组并联的高压节能绕组。
5、根据权利要求1的交错式绕组变压器的节能绕组结构，其特征在于：按变压器的情况，在不影响变压器的经济指标的前提下导线的宽度a可在1/3～1/2～3/4范围内选取，导线的高度b可在3/4～1/2～1/3范围内选取。
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|---|---|---|---|---|
| CN101789308A (zh) * | 2010-03-19 | 2010-07-28 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种高频变压器绕组的绕制方法、及高频变压器 |
| CN101937760A (zh) * | 2009-06-30 | 2011-01-05 | 上海市电力公司 | 一种变压器器身 |
| CN107204233A (zh) * | 2016-03-18 | 2017-09-26 | 福建新大陆环保科技有限公司 | 一种大容量干式高频高压变压器 |
| CN109686542A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-04-26 | 中铁电气化局集团有限公司 | 一种节能变压器 |
| CN109830364A (zh) * | 2016-03-18 | 2019-05-31 | 福建新大陆环保科技有限公司 | 干式高频高压变压器结构 |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101937760A (zh) * | 2009-06-30 | 2011-01-05 | 上海市电力公司 | 一种变压器器身 |
| CN101937760B (zh) * | 2009-06-30 | 2015-07-01 | 上海市电力公司 | 一种变压器器身 |
| CN101789308A (zh) * | 2010-03-19 | 2010-07-28 | 株洲南车时代电气股份有限公司 | 一种高频变压器绕组的绕制方法、及高频变压器 |
| CN107204233A (zh) * | 2016-03-18 | 2017-09-26 | 福建新大陆环保科技有限公司 | 一种大容量干式高频高压变压器 |
| CN109830364A (zh) * | 2016-03-18 | 2019-05-31 | 福建新大陆环保科技有限公司 | 干式高频高压变压器结构 |
| CN109686542A (zh) * | 2018-12-06 | 2019-04-26 | 中铁电气化局集团有限公司 | 一种节能变压器 |
| CN109686542B (zh) * | 2018-12-06 | 2020-12-01 | 中铁电气化局集团有限公司 | 一种节能变压器 |
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