CN208548249U - 一种地铁用多输出斯科特变压器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种地铁用多输出斯科特变压器，由两柱单相M变和两柱单相T变通过内部接线连接组成。M变的两主柱结构对称，分别包括一层低压绕组和一层高压绕组，T变的两主柱结构对称，分别包括数层低压绕组和一层高压绕组，M变低压绕组并联，单相输出电压27.5kV，T变低压绕组串联，优选2‑6绕组输出，输出电压为3kV。本申请公开的地铁用多输出斯科特变压器，结构简单合理，损耗低，成本低，高压侧三相电流对称，低压侧实现双边供电，T变实现多输出方式，能够满足城市轨道地铁机车的供电要求，以及特殊供电要求。
Description
技术领域
本申请涉及变压器技术领域，尤其涉及一种地铁用多输出斯科特变压器。
背景技术
电气化铁路牵引供电系统主要有直供方式和自耦变压器(Auto Transformer，AT)供电方式。直供方式的缺点是供电距离短、电分相数量多、供电质量差；AT供电方式可以提高供电电压、延长供电距离、降低线路损耗、有效地减弱交流牵引网对通信线路的干扰，在大负荷供电方面有一些优势。
斯科特变压器是一种特种变压器，能将供电电源的三相电变成两相电(两个相位差 90°的单相)，提供两相电源，保证供电的三相电源平衡。通常，斯科特变压器是由两台单相变压器组成，将一台变压器的高压绕组(即一次绕组)的末端连接到另一台变压器的一次绕组的中央，便可组成T型联结的三相一次绕组。这样联结的两台单相遍野器便可用作三相变两相的变压器，这两台变压器中的前者成为梯塞变压器，简称T变，后者成为主变压器，简称M变。
在有大容量负载的情况下，通常采用斯科特变压器。如在电气化铁道供电时，可以采用斯科特变压器将三相110kV级电网的电能传输给两条27.5kV级的牵引线路，从而改善三相电网的不平衡程度。但随着地下铁道逐渐发展成为城市通的主要形式，以及技术的不断改进，地铁机车对供电要求越来越高，常规特种变压器已很难满足当前特殊的供电要求
实用新型内容
本申请提供一种地铁用多输出斯科特变压器，以满足地铁机车对供电的特殊要求。
根据本申请实施例，提供一种地铁用多输出斯科特变压器，包括M变和T变两个单相变压器，包括：所述M变设有M变第一主柱和M变第二主柱，所述T变设有T变第一主柱和T变第二主柱；
所述M变第一主柱和M变第二主柱分别自内向外套接有一层低压绕组和一层高压绕组；所述T变第一主柱和T变第二主柱分别自内向外套接有数层低压绕组和一层高压绕组；
M变第一主柱低压绕组与M变第二主柱低压绕组并联，形成接线端M和接线端子 m；M变第一主柱高压绕组与M变第二主柱高压绕组连接且形成C相输入端、B相输入端以及接线端子S；
所T变第一主柱的第i层低压绕组与T变第二主柱的第(N+1-i)层低压绕组串联且形成接线端T(N+1-i)和接线端子t(N+1-i)；T变第一主柱高压绕组与T变第二主柱高压绕组连接且形成A相输入端以及接线端子S’；
所述接线端子S与所述接线端子S’连接；
其中，N为所述T变第一主柱和T变第二主柱套接的低压绕组层数，i为所述N层低压绕组的排列序号，1≤i≤N。
进一步，所述M变第一主柱低压绕组与M变第二主柱低压绕组首端并联连接，形成接线端M，所述M变第一主柱低压绕组与M变第二主柱低压绕组末端并联连接，形成接线端子m；
所述M变第一主柱高压绕组的首端引出C相输入端，所述M变第二主柱高压绕组的首端引出B相输入端；所述M变第一主柱高压绕组与M变第二主柱高压绕组末端并联连接，形成接线端子S。
进一步，所述T变第一主柱高压绕组的首端引出接线端子S’，所述T变第二主柱高压绕组的首端引出A相输入端；
所述T变第一主柱高压绕组与T变第二主柱高压绕组末端串联连接；
所述T变第一主柱的第i层低压绕组首端引出接线端子t(N+1-i)，所述T变第二主柱的第i层低压绕首端引出接线端子Ti；
所述T变第一主柱的第i层低压绕组与T变第二主柱的第(N+1-i)层低压绕组末端串联连接。
进一步，所述T变第一主柱和T变第二主柱分别自内向外套接有2-6层低压绕组和一层高压绕组。
进一步，所述T变第一主柱自内向外套接有四层低压绕组和一层高压绕组；
所述四层低压绕组分别为第一层低压绕组、第二层低压绕组、第三层低压绕组以及第四层低压绕组，所述第四层低压绕组的外侧为所述T变第一主柱高压绕组；
所述T变第二主柱与所述T变第一主柱结构对称。
进一步，经并联的所述M变第一主柱低压绕组与M变第二主柱低压绕组的输出电压为27.5kV；经串联的所述T变第一主柱第i层低压绕组与T变第二主柱的第(N+1-i)层低压绕组的输出电压为3kV。
进一步，所述M变和T变共油箱。
由以上技术方案，本申请地铁用多输出斯科特变压器，由两柱单相M变和两柱单相T变通过内部接线连接组成。M变的两主柱结构对称，分别包括一层低压绕组和一层高压绕组，T变的两主柱结构对称，分别包括数层低压绕组和一层高压绕组，M变低压绕组并联，单相输出电压27.5kV，T变低压绕组串联，优选2-6绕组输出，输出电压为3kV。该地铁用多输出斯科特变压器，结构简单合理，损耗低，成本低，高压侧三相电流对称，低压侧实现双边供电，T变实现多输出方式，能够满足城市轨道地铁机车的供电要求，以及特殊供电要求。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请低压为4绕组输出的地铁用多输出斯科特变压器结构示意图；
图2为本申请低压为6绕组输出的地铁用多输出斯科特变压器结构示意图。
图示说明：1-M变第一主柱；2-M变第二主柱；3-T变第一主柱；4-T变第二主柱； 11-M变第一主柱低压绕组；12-M变第一主柱高压绕组；21-M变第二主柱低压绕组；22-M 变第二主柱高压绕组；31-T变第一主柱高压绕组；32-T变第一主柱第一层低压绕组；33-T 变第一主柱第二层低压绕组；34-T变第一主柱第三层低压绕组；35-T变第一主柱第四层低压绕组；41-T变第二主柱的高压绕组；42-T变第二主柱第一层低压绕组；43-T变第二主柱第二层低压绕组；44-T变第二主柱第三层低压绕组；45-T变第二主柱第四层低压绕组。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型的技术方案做详细说明。
实施例一
图1和图2示出一种地铁用多输出斯科特变压器的结构示意图及接线原理图，本实例是以T变低压为四绕组输出的变压器进行说明，由于根据实际使用需要，可改变对T 变低压绕组输出方式的设计。
如图1所示，本实施例提供的地铁用多输出斯科特变压器，包括M变和T变两个单相变压器，M变设有M变第一主柱1和M变第二主柱2，T变设有T变第一主柱3和T 变第二主柱4；
M变第一主柱1与M变第二主柱2结构对称，具体的，M变第一主柱1自内向外套接有一层低压绕组和一层高压绕组，M变第二主柱2自内向外套接有一层低压绕组和一层高压绕组；
T变第一主柱3与T变第二主柱4结构对称，具体的，T变第一主柱3自内向外套接有数层低压绕组(层数以N表示)和一层高压绕组，T变第二主柱4自内向外套接有数层低压绕组(层数以N表示)和一层高压绕组；
M变第一主柱低压绕组11与M变第二主柱低压绕组21并联，形成接线端M和接线端子m；本申请提供的一种具体连接方式中，M变第一主柱低压绕组11与M变第二主柱低压绕组21首端并联连接，形成接线端M，M变第一主柱低压绕组11与M变第二主柱低压绕组21末端并联连接，形成接线端子m；
M变第一主柱高压绕组12与M变第二主柱高压绕组22连接且形成C相输入端、B 相输入端以及接线端子S；本申请提供的一种具体连接方式中，M变第一主柱高压绕组 12的首端引出C相输入端，M变第二主柱高压绕组22的首端引出B相输入端；M变第一主柱高压绕组12与M变第二主柱高压绕组22末端并联连接，形成接线端子S。
T变第一主柱3的第i层低压绕组与T变第二主柱4的第(N+1-i)层低压绕组串联且形成接线端T(N+1-i)和接线端子t(N+1-i)；在本申请提供的一种具体连接方式中，T变第一主柱3的第i层低压绕组首端引出接线端子t(N+1-i)，所述T变第二主柱4的第i层低压绕首端引出接线端子Ti；T变第一主柱3的第i层低压绕组与T变第二主柱4的第(N+1-i) 层低压绕组末端串联连接。
需要说明的是，本申请中，N为T变第一主柱3和T变第二主柱4套接的低压绕组层数，i为N层低压绕组的排列序号，1≤i≤N。例如，T变第一主柱3自内向外套接有第 1层低压绕组、第2层低压绕组……第i层低压绕组……第N层低压绕组。
T变第一主柱高压绕组31与T变第二主柱高压绕组41连接且形成A相输入端以及接线端子S’；在本申请提供的一种具体连接方式中，T变第一主柱高压绕组31的首端引出接线端子S’，T变第二主柱高压绕组41的首端引出A相输入端；T变第一主柱高压绕组31与T变第二主柱高压绕组41末端串联连接。
接线端子S与所述接线端子S’连接，形成电的联系，使A、B、C形成完整的三相输入电路。
在本实施例中，经并联的M变第一主柱低压绕组11与M变第二主柱低压绕组21 的输出电压为27.5kV；经串联的T变第一主柱3第i层低压绕组与T变第二主柱4的第 (N+1-i)层低压绕组的输出电压为3kV。
本实施例提供的地铁用多输出斯科特变压器，结构简单合理，损耗低，成本低，高压侧三相电流对称，低压侧实现双边供电，T变实现多输出方式，能够满足城市轨道地铁机车的供电要求，以及特殊供电要求。
实施例二
本实施例作为以实施例一为基础的优选实施例，与实施例一的不同之处在于，T变第一主柱3和T变第二主柱4分别自内向外套接有2-6层低压绕组和一层高压绕组，即2 ≤N≤6。
在本实施例的进一步优选方案中，T变第一主柱3自内向外套接有四层低压绕组和一层高压绕组，即N＝4。该四层低压绕组分别为第一层低压绕组32、第二层低压绕组33、第三层低压绕组34以及第四层低压绕组35，所述第四层低压绕组35的外侧为T变第一主柱高压绕组31；
T变第二主柱4与T变第一主柱3结构对称，即T变第二主柱4自内向外套接有第一层低压绕组42、第二层低压绕组43、第三层低压绕组44以及第四层低压绕组45，所述第四层低压绕组45的外侧为T变第二主柱高压绕组41；
在本实施例中，T变第一主柱3的四层低压绕组(32/33/34/35)的首端分别引出接线端子t4、t3、t2和t1，T变第二主柱4四层低压绕组(42/43/44/45)的首端分别引出接线端子T1、T2、T3和T4。T变第一主柱3的第一层低压绕组32与T变第二主柱4的第四层低压绕组45末端串联连接，T变第一主柱3的第二层低压绕组33与T变第二主柱4 的第三层低压绕组44末端串联连接，T变第一主柱3的第三层低压绕组34与T变第二主柱4的第二层低压绕组43末端串联连接，T变第一主柱3的第四层低压绕组34与T 变第二主柱4的第一层低压绕组42末端串联连接，T变第一主柱3的最外层高压绕组与 T变第二主柱4最外层高压绕组末端串联连接，均无需引出接线端子。
需要说明的是，本申请变压器的M变和T变共油箱，在油箱内部直接连成接线，一个变电所用一台变压器实行供电，结构简单合理，损耗低，成本低。
由上述实施例可知，本申请地铁用多输出斯科特变压器，由两柱单相M变和两柱单相T变通过内部接线连接组成。M变的两主柱结构对称，分别包括一层低压绕组和一层高压绕组，T变的两主柱结构对称，分别包括数层低压绕组和一层高压绕组，M变低压绕组并联，单相输出电压27.5kV，T变低压绕组串联，优选2-6绕组输出，输出电压为 3kV。
该地铁用多输出斯科特变压器，结构简单合理，损耗低，成本低，高压侧三相电流对称，低压侧实现双边供电，T变实现多输出方式，能够满足城市轨道地铁机车的供电要求，以及特殊供电要求。
本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。以上所述的本实用新型实施方式并不构成对本实用新型保护范围的限定。
Claims (7)
1.一种地铁用多输出斯科特变压器，包括M变和T变两个单相变压器，其特征在于，包括：所述M变设有M变第一主柱(1)和M变第二主柱(2)，所述T变设有T变第一主柱(3)和T变第二主柱(4)；
所述M变第一主柱(1)和M变第二主柱(2)分别自内向外套接有一层低压绕组和一层高压绕组；所述T变第一主柱(3)和T变第二主柱(4)分别自内向外套接有数层低压绕组和一层高压绕组；
M变第一主柱低压绕组(11)与M变第二主柱低压绕组(21)并联，形成接线端M和接线端子m；M变第一主柱高压绕组(12)与M变第二主柱高压绕组(22)连接且形成C相输入端、B相输入端以及接线端子S；
所述T变第一主柱(3)的第i层低压绕组与T变第二主柱(4)的第(N+1-i)层低压绕组串联且形成接线端T(N+1-i)和接线端子t(N+1-i)；T变第一主柱高压绕组(31)与T变第二主柱高压绕组(41)连接且形成A相输入端以及接线端子S’；
所述接线端子S与所述接线端子S’连接；
其中，N为所述T变第一主柱(3)和T变第二主柱(4)套接的低压绕组层数，i为所述N层低压绕组的排列序号，1≤i≤N。
2.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述M变第一主柱低压绕组(11)与M变第二主柱低压绕组(21)首端并联连接，形成接线端M，所述M变第一主柱低压绕组(11)与M变第二主柱低压绕组(21)末端并联连接，形成接线端子m；
所述M变第一主柱高压绕组(12)的首端引出C相输入端，所述M变第二主柱高压绕组(22)的首端引出B相输入端；所述M变第一主柱高压绕组(12)与M变第二主柱高压绕组(22)末端并联连接，形成接线端子S。
3.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述T变第一主柱高压绕组(31)的首端引出接线端子S’，所述T变第二主柱高压绕组(41)的首端引出A相输入端；
所述T变第一主柱高压绕组(31)与T变第二主柱高压绕组(41)末端串联连接；
所述T变第一主柱(3)的第i层低压绕组首端引出接线端子t(N+1-i)，所述T变第二主柱(4)的第i层低压绕首端引出接线端子Ti；
所述T变第一主柱(3)的第i层低压绕组与T变第二主柱(4)的第(N+1-i)层低压绕组末端串联连接。
4.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于，所述T变第一主柱(3)和T变第二主柱(4)分别自内向外套接有2-6层低压绕组和一层高压绕组。
5.根据权利要求4所述的变压器，其特征在于，所述T变第一主柱(3)自内向外套接有四层低压绕组和一层高压绕组；
所述四层低压绕组分别为第一层低压绕组(32)、第二层低压绕组(33)、第三层低压绕组(34)以及第四层低压绕组(35)，所述第四层低压绕组(35)的外侧为所述T变第一主柱高压绕组(31)；
所述T变第二主柱(4)与所述T变第一主柱(3)结构对称。
6.根据权利要求1所述变压器，其特征在于，经并联的所述M变第一主柱低压绕组(11)与M变第二主柱低压绕组(21)的输出电压为27.5kV；经串联的所述T变第一主柱(3)第i层低压绕组与T变第二主柱(4)的第(N+1-i)层低压绕组的输出电压为3kV。
7.根据权利要求1所述变压器，其特征在于，所述M变和T变共油箱。
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| CN201820765451.8U CN208548249U (zh) | 2018-05-22 | 2018-05-22 | 一种地铁用多输出斯科特变压器 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN108428537A (zh) * | 2018-05-22 | 2018-08-21 | 卧龙电气银川变压器有限公司 | 一种地铁用多输出斯科特变压器 |
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