CN215005717U - 一种升流升压一体化试验变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种升流升压一体化试验变压器，包括器身、隔离开关和高压模块；器身外部设置有壳体；器身包括铁芯组件、输入绕组、升压绕组和升流绕组；输入绕组环绕设置在第一横向铁芯外侧，升压绕组环绕设置在输入绕组外侧；升流绕组环绕设置在第二横向铁芯外侧；壳体外部一侧设置有大电流输出端子，大电流输出端子贯穿壳体与升流绕组连接；壳体外部另一侧设置有低压端子，低压端子贯穿壳体与输入绕组连接；隔离开关设置在壳体上部，高压模块设置在隔离开关上部，高压模块通过隔离开关与升压绕组连接。本实用新型输入、升压以及升流绕组共用一个铁芯组件，降低线圈占用壳体空间，实现升流升压一体化，使得试验变压器兼有升压及升流试验装置功能。

Description

一种升流升压一体化试验变压器

技术领域

本实用新型属于试验变压器设备技术领域，具体涉及一种升流升压一体化试验变压器。

背景技术

特高电流或电压的试验变压器，主要用于产品耐压、局部放电测量、绝缘介质的热稳定试验、误差测试以及匝间绝缘等试验领域。

目前，传统的试验变压器只是单一的升压试验装置，只能够做电压相关的试验，无法实现在一台试验变压器上给产品做升流相关的试验，一般的试验变压器实现的功能比较单一，工作量大，若给产品做升流相关的试验，需要换其他的升流装置，大大降低了试验效率，同时也增加了不必要的设备投资。

此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种升流升压一体化试验变压器，是非常有必要的。

发明内容

针对现有技术的上述传统试验变压器只能做电压相关试验，无法直接做升流相关试验，若升流需要另搭配升流装置，试验效率低的缺陷，本实用新型提供一种升流升压一体化试验变压器，以解决上述技术问题。

本实用新型提供一种升流升压一体化试验变压器，包括器身、隔离开关和高压模块；

器身外部设置有壳体；

器身包括铁芯组件、输入绕组、升压绕组和升流绕组；

铁芯组件包括第一竖向铁芯、第二竖向铁芯、第一横向铁芯以及第二横向铁芯；

第一竖向铁芯与第二竖向铁芯平行，第一横向铁芯的两端分别连接第一竖向铁芯及第二竖向铁芯，第二横向铁芯的两端分别连接第一竖向铁芯及第二竖向铁芯，且第一横向铁芯设置在第二横向铁芯上方；输入绕组环绕设置在第一横向铁芯外侧，升压绕组环绕设置在输入绕组外侧；

升流绕组环绕设置在第二横向铁芯外侧；

壳体外部一侧设置有大电流输出端子，大电流输出端子贯穿壳体与升流绕组连接；

壳体外部另一侧设置有低压端子，低压端子贯穿壳体与输入绕组连接；

隔离开关设置在壳体上部，高压模块设置在隔离开关上部，高压模块通过隔离开关与升压绕组连接。输入绕组、升压绕组以及升流绕组共用同一个铁芯，降低线圈占用壳体空间。

进一步地，壳体下部设置有支架；

壳体通过连接法兰设置在支架上。连接法兰实现试验变压器到支架的固定。

进一步地，第一竖向铁芯及第二竖向铁芯的相对内侧分别设置有屏蔽侧板，屏蔽侧板上设置有贯穿孔，贯穿孔套在第一横向铁芯上；

升压绕组及输入绕组设置在两屏蔽侧板之间位置；

升压绕组外侧套有升压屏蔽罩。屏蔽竖板及升压屏蔽罩分别实现升压绕组处高压的水平和竖直方向的屏蔽。

进一步地，高压模块包括高压导体和高压接线板，高压导体呈长杆状；

高压导体外侧套有高压绝缘套管，高压接线板设置在高压导体及高压绝缘套管上端，高压接线板外侧设置有高压屏蔽罩。高压绝缘套管实现高压套体处高压的屏蔽，高压屏蔽罩实现高压接线板外侧高压的屏蔽。

进一步地，隔离开关设置在高压导体及高压绝缘套管下端；

隔离开关外侧设置有盆式绝缘子，盆式绝缘子上端与高压绝缘套管通过法兰连接，盆式绝缘子下端与壳体通过法兰连接；

隔离开关包括上端子、下端子和开关端子，开关端子贯穿盆式绝缘子的侧壁，上端子贯穿盆式绝缘子与高压绝缘套管之间法兰与高压导体连接，下端子贯穿盆式绝缘子与壳体之间法兰，再贯穿升压屏蔽罩与升压绕组的高压侧连接。开关端子实现上端子与下端子的连接与分离，从而控制高压导体与升压绕组高压侧的连接与分离。

进一步地，壳体、盆式绝缘子以及高压绝缘套管内部充有绝缘气体。绝缘气体作为绝缘介质，增强绝缘性能。

进一步地，升压绕组、升流绕组以及输入绕组内部均匀设置有线圈屏蔽层。线圈屏蔽层实现升压绕组、升流绕组以及输入绕组内各线圈间的绝缘，避免相互干扰。

进一步地，线圈屏蔽层采用5A02铝合金材质；

铁芯采用30Q110硅钢材质铁芯；

壳体及连接法兰采用Q235A碳素结构钢材质或5A02铝合金材质；

高压屏蔽罩及升压屏蔽罩采用Q235A碳素结构钢材质或5A02铝合金材质。

进一步地，升压绕组高压侧输出电压大于设定电压阈值，小于等于1000kV。升压绕组高压侧通过高压侧与高压导体及高压接线板连接输出1000kV及以下高电压。

进一步地，升流绕组输出电流大于设定电流阈值，小于等于10kA。升流绕组通过大电流输出端子输出10kA及以下大电流。

本实用新型的升流升压一体化试验变压器，即可作为升压试验装置功能，又可作为升流试验装置功能，当输出高电压时，隔离开关闭合，大电流输出端子开路；当输出高电流时，隔离开关断开，高压绝缘套管接地。

本实用新型的有益效果在于，

本实用新型提供的升流升压一体化试验变压器，输入绕组、升压绕组以及升流绕组共用一个铁芯，降低线圈占用壳体空间，实现升流升压一体化，使得试验变压器既具有升压试验装置功能，又具有升流试验装置功能，实现试验设备的多功能应用；本实用新型还耐高温，绝缘水平高，铁芯磁密小，误差性能稳定，可有效避免特高电流电压综合试验变压器承受过电压被击穿。实现升压试验和升流试验在同一台试验变压器设备上完成，工作量小，操作简便，试验效率高。

此外，本实用新型设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

由此可见，本实用新型与现有技术相比，具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，对于本领域普通技术人员而言，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是本实用新型的升压升流一体化试验变压器的剖面视图；

图2是本实用新型的器身的剖面视图；

图中，1-高压屏蔽罩，2-高压接线板，3-高压导体，4-高压绝缘套管，5- 隔离开关，6-盆式绝缘子，7-壳体，8-器身，9-大电流输出端子，10-连接法兰， 11-支架，12-低压端子，13-升压屏蔽罩，14-屏蔽侧板，15.线圈屏蔽层，16- 升流绕组，17-升压绕组，18-铁芯组件，18.1-第一竖向铁芯；18.2-第二竖向铁芯，18.3-第一横向铁芯；18.4-第二横向铁芯；19-输入绕组。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1和图2所述，本实用新型提供一种升流升压一体化试验变压器，包括器身8、隔离开关5和高压模块；

器身8外部设置有壳体7；

器身8包括铁芯组件18、输入绕组19、升压绕组17和升流绕组16；

铁芯组件18包括第一竖向铁芯18.1、第二竖向铁芯18.2、第一横向铁芯 18.3以及第二横向铁芯18.4；

第一竖向铁芯18.1与第二竖向铁芯18.2平行，第一横向铁芯18.3的两端分别连接第一竖向铁芯18.1及第二竖向铁芯18.2，第二横向铁芯18.4的两端分别连接第一竖向铁芯18.1及第二竖向铁芯18.2，且第一横向铁芯18.3设置在第二横向铁芯18.4上方；

输入绕组19环绕设置在第一横向铁芯18.3外侧，升压绕组17环绕设置在输入绕组19外侧；

升流绕组16环绕设置在第二横向铁芯18.4外侧；

壳体7外部一侧设置有大电流输出端子9，大电流输出端子9贯穿壳体7 与升流绕组16连接；

壳体7外部另一侧设置有低压端子12，低压端子12贯穿壳体7与输入绕组19连接；

隔离开关5设置在壳体7上部，高压模块设置在隔离开关5上部，高压模块通过隔离开关5与升压绕组17连接。

实施例2：

如图1和图2所述，本实用新型提供一种升流升压一体化试验变压器，包括器身8、隔离开关5和高压模块；

器身8外部设置有壳体7；壳体7采用Q235A碳素结构钢材质或5A02铝合金材质；

器身8包括铁芯组件18、输入绕组19、升压绕组17和升流绕组16；升压绕组17、升流绕组16以及输入绕组19内部均匀设置有线圈屏蔽层15；升压绕组17高压侧输出电压大于设定电压阈值，小于等于1000kV；升流绕组16输出电流大于设定电流阈值，小于等于10kA；铁芯组件18采用30Q110硅钢材质铁芯；

铁芯组件18包括第一竖向铁芯18.1、第二竖向铁芯18.2、第一横向铁芯 18.3以及第二横向铁芯18.4；

第一竖向铁芯18.1与第二竖向铁芯18.2平行，第一横向铁芯18.3的两端分别连接第一竖向铁芯18.1及第二竖向铁芯18.2，第二横向铁芯18.4的两端分别连接第一竖向铁芯18.1及第二竖向铁芯18.2，且第一横向铁芯18.3设置在第二横向铁芯18.4上方；输入绕组19环绕设置在第一横向铁芯18.3外侧，升压绕组17环绕设置在输入绕组19外侧；

升流绕组16环绕设置在第二横向铁芯18.4外侧；

壳体7外部一侧设置有大电流输出端子9，大电流输出端子9贯穿壳体7 与升流绕组16连接；

壳体7外部另一侧设置有低压端子12，低压端子12贯穿壳体7与输入绕组19连接；

隔离开关5设置在壳体7上部，高压模块设置在隔离开关5上部，高压模块通过隔离开关5与升压绕组17连接；

壳体7下部设置有支架11；

壳体7通过连接法兰10设置在支架11上；连接法兰10采用Q235A碳素结构钢材质或5A02铝合金材质；

第一竖向铁芯18.1及第二竖向铁芯18.2的相对内侧分别设置有屏蔽侧板 14，屏蔽侧板14上设置有贯穿孔，贯穿孔套在第一横向铁芯18.3上；

升压绕组17及输入绕组19设置在两屏蔽侧板14之间位置；

升压绕组17外侧套有升压屏蔽罩13；升压屏蔽罩13采用Q235A碳素结构钢材质或5A02铝合金材质；

高压模块包括高压导体3和高压接线板2，高压导体3呈长杆状；

高压导体3外侧套有高压绝缘套管4，高压接线板2设置在高压导体3及高压绝缘套管4上端，高压接线板2外侧设置有高压屏蔽罩1；高压屏蔽罩1 采用Q235A碳素结构钢材质或5A02铝合金材质；

隔离开关5设置在高压导体3及高压绝缘套管4下端；

隔离开关5外侧设置有盆式绝缘子6，盆式绝缘子6上端与高压绝缘套管4 通过法兰连接，盆式绝缘子6下端与壳体7通过法兰连接；

壳体7、盆式绝缘子6以及高压绝缘套管4内部充有绝缘气体；

隔离开关5包括上端子、下端子和开关端子，开关端子贯穿盆式绝缘子6 的侧壁，上端子贯穿盆式绝缘子6与高压绝缘套管4之间法兰与高压导体3连接，下端子贯穿盆式绝缘子6与壳体7之间法兰，再贯穿升压屏蔽罩13与升压绕组17的高压侧连接。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种升流升压一体化试验变压器，其特征在于，包括器身(8)、隔离开关(5)和高压模块；

器身(8)外部设置有壳体(7)；

器身(8)包括铁芯组件(18)、输入绕组(19)、升压绕组(17)和升流绕组(16)；

铁芯组件(18)包括第一竖向铁芯(18.1)、第二竖向铁芯(18.2)、第一横向铁芯(18.3)以及第二横向铁芯(18.4)；

第一竖向铁芯(18.1)与第二竖向铁芯(18.2)平行，第一横向铁芯(18.3)的两端分别连接第一竖向铁芯(18.1)及第二竖向铁芯(18.2)，第二横向铁芯(18.4)的两端分别连接第一竖向铁芯(18.1)及第二竖向铁芯(18.2)，且第一横向铁芯(18.3)设置在第二横向铁芯(18.4)上方；

输入绕组(19)环绕设置在第一横向铁芯(18.3)外侧，升压绕组(17)环绕设置在输入绕组(19)外侧；

升流绕组(16)环绕设置在第二横向铁芯(18.4)外侧；

壳体(7)外部一侧设置有大电流输出端子(9)，大电流输出端子(9)贯穿壳体(7)与升流绕组(16)连接；

壳体(7)外部另一侧设置有低压端子(12)，低压端子(12)贯穿壳体(7)与输入绕组(19)连接；

隔离开关(5)设置在壳体(7)上部，高压模块设置在隔离开关(5)上部，高压模块通过隔离开关(5)与升压绕组(17)连接。

2.如权利要求1所述的升流升压一体化试验变压器，其特征在于，壳体(7)下部设置有支架(11)；

壳体(7)通过连接法兰(10)设置在支架(11)上。

3.如权利要求1所述的升流升压一体化试验变压器，其特征在于，第一竖向铁芯(18.1)及第二竖向铁芯(18.2)的相对内侧分别设置有屏蔽侧板(14)，屏蔽侧板(14)上设置有贯穿孔，贯穿孔套在第一横向铁芯(18.3)上；

升压绕组(17)及输入绕组(19)设置在两屏蔽侧板(14)之间位置；

升压绕组(17)外侧套有升压屏蔽罩(13)。

4.如权利要求3所述的升流升压一体化试验变压器，其特征在于，高压模块包括高压导体(3)和高压接线板(2)，高压导体(3)呈长杆状；

高压导体(3)外侧套有高压绝缘套管(4)，高压接线板(2)设置在高压导体(3)及高压绝缘套管(4)上端，高压接线板(2)外侧设置有高压屏蔽罩(1)。

5.如权利要求4所述的升流升压一体化试验变压器，其特征在于，隔离开关(5)设置在高压导体(3)及高压绝缘套管(4)下端；

隔离开关(5)外侧设置有盆式绝缘子(6)，盆式绝缘子(6)上端与高压绝缘套管(4)通过法兰连接，盆式绝缘子(6)下端与壳体(7)通过法兰连接；

隔离开关(5)包括上端子、下端子和开关端子，开关端子贯穿盆式绝缘子(6)的侧壁，上端子贯穿盆式绝缘子(6)与高压绝缘套管(4)之间法兰与高压导体(3)连接，下端子贯穿盆式绝缘子(6)与壳体(7)之间法兰，再贯穿升压屏蔽罩(13)与升压绕组(17)的高压侧连接。

6.如权利要求5所述的升流升压一体化试验变压器，其特征在于，壳体(7)、盆式绝缘子(6)以及高压绝缘套管(4)内部充有绝缘气体。

7.如权利要求1所述的升流升压一体化试验变压器，其特征在于，升压绕组(17)、升流绕组(16)以及输入绕组(19)内部均匀设置有线圈屏蔽层(15)。

8.如权利要求7所述的升流升压一体化试验变压器，其特征在于，线圈屏蔽层(15)采用5A02铝合金材质；

铁芯组件(18)采用30Q110硅钢材质铁芯；

壳体(7)及连接法兰(10)采用Q235A碳素结构钢材质或5A02铝合金材质；

高压屏蔽罩(1)及升压屏蔽罩(13)采用Q235A碳素结构钢材质或5A02铝合金材质。

9.如权利要求1所述的升流升压一体化试验变压器，其特征在于，升压绕组(17)高压侧输出电压大于设定电压阈值，小于等于1000kV。

10.如权利要求1所述的升流升压一体化试验变压器，其特征在于，升流绕组(16)输出电流大于设定电流阈值，小于等于10kA。

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