CN206271524U - 配电变压器高压线圈分接抽头结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种配电变压器高压线圈分接抽头结构，第四抽头引出a组第四抽头和b组第四抽头，第五抽头引出a组第五抽头和b组第五抽头，抽头结构的顺序依次为包括第七抽头、第五抽头、a组第四抽头以及第六抽头的一层结构，b组第四抽头、第二抽头、第三抽头以及b组第五抽头的二层结构；高压线圈中轴向上通过中间的绝缘结构分隔，第七抽头与a组第五抽头位于绝缘结构的一侧，a组第四抽头和第六抽头位于另一侧，其中，第五抽头与第四抽头通过分接开关连接，第三抽头和b组第五抽头位于绝缘结构的一侧，b组第四抽头与第二抽头位于另一侧。本实用新型通过改变抽头顺序，使分接切换时线圈匝数分布均匀，提高了线圈的抗短路能力。

Description

配电变压器高压线圈分接抽头结构

技术领域

本实用新型涉及变压器领域。更具体地说，本实用新型涉及一种配电变压器高压线圈分接抽头结构。

背景技术

在配电变压器中，为了使输出电压可调，常常采取在线圈中设置分接的方法，通过改变线圈匝数，使变压器电压比发生变化，实现对输出电压的调整。

近年来，配电变压器事故时有发生而且有增长的趋势，从变压器事故情况分析来看，抗短路能力不够已成为电力事故的首要原因，严重影响电网安全运行。而引起短路的原因很多正是由于分接切换时线圈匝数分布不均使得轴向失稳，短路后电流在两相线圈中环流，不经过负载，所以短路电流很大，并且大小相同、方向完全相同或相反的电流分别产生强磁场，而彼此的磁场对对方的带电导体又产生过大的短路机械力，绕组容易变形，造成无法使用。

因此，亟需寻找一种在分接切换时使线圈匝数分布均匀，提高线圈的抗短路能力的配电变压器高压线圈分接抽头结构。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是解决上述问题，并提供后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种配电变压器高压线圈分接抽头结构，通过改变抽头顺序结合部分抽头通过分接开关连接的结构，使分接切换时线圈匝数分布均匀，提高线圈的抗短路能力。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种配电变压器高压线圈分接抽头结构，包括：第六抽头、第四抽头、第二抽头、第三抽头、第五抽头以及第七抽头；

第四抽头设置为引出a组第四抽头和b组第四抽头两个抽头，第五抽头设置为引出a组第五抽头和b组第五抽头两个抽头，抽头结构的顺序依次为包括第七抽头、第五抽头、a组第四抽头以及第六抽头的一层结构，b组第四抽头、第二抽头、第三抽头以及b组第五抽头的二层结构；

高压线圈中轴向上通过中间的绝缘结构分隔，第七抽头与a组第五抽头位于绝缘结构的一侧，a组第四抽头和第六抽头位于另一侧，其中，第五抽头与第四抽头通过分接开关连接，且第三抽头和b组第五抽头位于绝缘结构的一侧，b组第四抽头与第二抽头位于另一侧。

优选的是，高压线圈包括5个分接，第一分接为第二抽头和第三抽头连接，第二分接为第三抽头和第四抽头连接，第三分接为第四抽头和第五抽头连接，第四分接为第五抽头和第六抽头连接，第五分接为第六抽头和第七抽头连接，且第一分接为匝数接入最多的最大分接，第五分接为匝数接入最少的最小分接，第三分接为额定分接。

优选的是，高压线圈与配合使用的低压线圈的绕向方向相同，且均为左绕向。

优选的是，高压线圈的外围设有两层全胶纸，两层全胶纸之间用环氧粘带粘接。

优选的是，每个抽头由绝缘电磁线同向绕制并通过真空浇注包裹在玻璃纤维增强环氧树脂内。

优选的是，每个分接的电压按分接电压除以额定电压所得的百分数依次为105％、102.5％、100％、97.5％以及95％。

本实用新型至少包括以下有益效果：

本实用新型的配电变压器高压线圈分接抽头结构，改变了抽头顺序，在传统的按照第六抽头、第四抽头以及第二抽头作为一层、第三抽头、第五抽头以及第七抽头作为另一层的排布顺序的基础上，在横向上改变顺序为第七抽头、第五抽头、a组第四抽头、第六抽头作为一层，b组第四抽头、第二抽头、第三抽头以及b组第五抽头作为另一层，两层之间设置层间绝缘，轴向上通过中间的绝缘结构依次将每相邻的两个抽头分在一侧，保证每个抽头均能正常工作，其中第四抽头和第五抽头处各引出两个抽头，第五抽头与第四抽头分别连接在分接开关的不同触点，通过调整顺序和分隔两侧的设置使得在第二抽头和第三抽头连接的第一分接中，虽然此种分接为全部匝数都接入的最大分接，但匝数沿轴向分布均匀，从而减小了可能由短路带来的短路机械力，提高了线圈的抗短路能力，增强了配电变压器的可靠性和安全性，且结构简单实用，成本不高。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为常规的配电变压器高压线圈分接抽头结构；

图2为本实用新型的配电变压器高压线圈分接抽头结构。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，提供了一种常规的配电变压器高压线圈分接抽头结构，在配电变压器高压线圈的最后两层上设置的抽头顺序依次为：第六抽头X6、第四抽头、第二抽头X2、第三抽头X3、第五抽头以及第七抽头X7。其中第六抽头、第四抽头以及第二抽头作为一层，第三抽头、第五抽头以及第七抽头作为另一层，两层之间设置层间绝缘。

如图2所示，本实用新型提供了一种配电变压器高压线圈分接抽头结构，其中第四抽头设置为引出a组第四抽头X4和b组第四抽头X4′两个抽头，第五抽头设置为引出a组第五抽头X5和b组第五抽头X5′两个抽头，抽头结构的顺序依次为包括第七抽头X7、第五抽头X5、a组第四抽头X4以及第六抽头X6的一层结构，b组第四抽头X4′、第二抽头X2、第三抽头X3以及b组第五抽头X5′的二层结构。

高压线圈中轴向上通过中间的绝缘结构分隔，第七抽头X7与a组第五抽头X5位于绝缘结构的一侧，a组第四抽头X4和第六抽头X6位于另一侧，其中，第五抽头与第四抽头通过分接开关连接，且第三抽头X3和b组第五抽头X5′位于绝缘结构的一侧，b组第四抽头X4′与第二抽头X2位于另一侧。

通过在第四抽头和第五抽头处各引出两个等电位的抽头，结合在横向和轴向上调整抽头的顺序，使得高压线圈的匝数沿轴向分布更均匀，尤其是处于匝数全部参与工作的最大分接时，保证轴向上匝数分布均匀能减小短路时的短路机械力，提高了线圈的抗短路能力，增强了高压线圈的寿命和安全性。

在另一种技术方案中，高压线圈与配合使用的低压线圈的绕向方向相同，且均为左绕向。同向绕制使线圈抗干扰能力更强，使用更加稳定，左绕更方便生产加工。

在另一种技术方案中，高压线圈包括5个分接，第一分接为第二抽头和第三抽头连接，第二分接为第三抽头和第四抽头连接，第三分接为第四抽头和第五抽头连接，第四分接为第五抽头和第六抽头连接，第五分接为第六抽头和第七抽头连接，且第一分接为匝数接入最多的最大分接，第五分接为匝数接入最少的最小分接，第三分接为额定分接。

例如高压线圈中除最后两层外共有864匝线圈，倒数第二层中线圈匝数为45匝，倒数第一层中线圈匝数为46匝，每相线圈总匝数为955匝，按照图1所示的常规的配电变压器高压线圈分接抽头结构，则第六抽头X6与第四抽头X4之间有22匝线圈、第四抽头X4与第二抽头X2之间有22匝线圈，第三抽头X3与第五抽头X5之间有23匝线圈，第五抽头X5与第七抽头X7之间有23匝线圈，当2与3相连即接入匝数全部参与的最大分接时，匝数沿同一方向即横向排布，在轴向上匝数分布不均匀，短路时短路机械力较大易造成对高压线圈的损坏。

同样的高压线圈中每相线圈总匝数为955匝，按照图2所示的本实用新型的配电变压器高压线圈分接抽头结构，包括15层线圈，在前13层中共有864匝线圈，第14层即一层结构中线圈匝数为45匝，第15层即二层结构中线圈匝数为46匝，第四抽头设置为引出a组第四抽头X4和b组第四抽头X4′两个抽头，第五抽头设置为引出a组第五抽头X5和b组第五抽头X5′两个抽头，并在横向和轴向上按上述方案调整抽头顺序。

接入第一分接时，在第14层的一侧即上部接入23匝，在第14层的另一侧即下部接入22匝，在第15层的一侧即上部接入23匝，在第15层的另一侧即下部接入23匝，此时为匝数接入最多的最大分接，横向和轴向上匝数分布均匀，从而减小了可能由短路带来的短路机械力，提高了线圈的抗短路能力，增强了配电变压器的可靠性和安全性，且结构简单实用。

接入第三分接时，在第14层的一侧即上部接入23匝，在第14层的另一侧即下部接入22匝，第15层的匝数不参与工作，横向和轴向上匝数分布较均匀，此时为额定分接。

接入第五分接时，第14层与第15层的匝数均不参与工作，此时为匝数接入最少的最小分接。

在另一种技术方案中，高压线圈的外围设有两层全胶纸，两层全胶纸之间用环氧粘带粘接。

在另一种技术方案中，每个抽头由绝缘电磁线同向绕制并通过真空浇注包裹在玻璃纤维增强环氧树脂内。玻璃纤维增强环氧树脂比普通环氧树脂绝缘性能更佳，且强度更好，使用寿命更长久。

在另一种技术方案中，每个分接的电压按分接电压除以额定电压所得的百分数依次为105％、102.5％、100％、97.5％以及95％。

例如高压额定电压为10kV，对应接入第一分接时的电压为10.5kV，接入第二分接时的电压为10.25kV，接入第三分接时的电压为10.0kV，接入第四分接时的电压为9.75kV，接入第五分接时的电压为9.5kV，可选择对应的低压线圈的每相总匝数为21匝，低压额定电压为400V，高压线圈与低压线圈的额定容量均为200kVA。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (6)

1.一种配电变压器高压线圈分接抽头结构，包括：第六抽头、第四抽头、第二抽头、第三抽头、第五抽头以及第七抽头；

其特征在于，第四抽头设置为引出a组第四抽头和b组第四抽头两个抽头，第五抽头设置为引出a组第五抽头和b组第五抽头两个抽头，抽头结构的顺序依次为包括第七抽头、第五抽头、a组第四抽头以及第六抽头的一层结构，b组第四抽头、第二抽头、第三抽头以及b组第五抽头的二层结构；

高压线圈中轴向上通过中间的绝缘结构分隔，第七抽头与a组第五抽头位于绝缘结构的一侧，a组第四抽头和第六抽头位于另一侧，其中，第五抽头与第四抽头通过分接开关连接，且第三抽头和b组第五抽头位于绝缘结构的一侧，b组第四抽头与第二抽头位于另一侧。

2.如权利要求1所述的配电变压器高压线圈分接抽头结构，其特征在于，高压线圈包括5个分接，第一分接为第二抽头和第三抽头连接，第二分接为第三抽头和第四抽头连接，第三分接为第四抽头和第五抽头连接，第四分接为第五抽头和第六抽头连接，第五分接为第六抽头和第七抽头连接，且第一分接为匝数接入最多的最大分接，第五分接为匝数接入最少的最小分接，第三分接为额定分接。

3.如权利要求1所述的配电变压器高压线圈分接抽头结构，其特征在于，高压线圈与配合使用的低压线圈的绕向方向相同，且均为左绕向。

4.如权利要求1所述的配电变压器高压线圈分接抽头结构，其特征在于，高压线圈的外围设有两层全胶纸，两层全胶纸之间用环氧粘带粘接。

5.如权利要求1所述的配电变压器高压线圈分接抽头结构，其特征在于，每个抽头由绝缘电磁线同向绕制并通过真空浇注包裹在玻璃纤维增强环氧树脂内。

6.如权利要求2所述的配电变压器高压线圈分接抽头结构，其特征在于，每个分接的电压按分接电压除以额定电压所得的百分数依次为105％、102.5％、100％、97.5％以及95％。