專利名稱：一種超大容量自耦有載調(diào)壓變壓器的繞組接線結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
依據(jù)國際專利分類表，本發(fā)明屬于自耦變壓器繞組接線結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種超大容量自耦有載調(diào)壓變壓器的繞組接線結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的自耦有載調(diào)壓變壓器一部分為串聯(lián)繞組有載調(diào)壓，經(jīng)常是將調(diào)壓繞組串接于串聯(lián)繞組的末端，再與公共繞組串聯(lián)。各個繞組的每匝電勢是恒定的，通過改變調(diào)壓繞組的匝數(shù)來實現(xiàn)調(diào)壓。自耦有載調(diào)壓變壓器自耦運行的串聯(lián)調(diào)壓繞組和公共繞組輸出電壓差值大，串聯(lián)繞組的匝數(shù)一般與公共繞組的匝數(shù)接近，當對公共繞組的首端施加雷電沖擊波時，調(diào)壓繞組將產(chǎn)生的高于正常值的振蕩電位是可以被控制的。但對于自耦運行兩繞組電壓十分接近的，功率大于750MVA的超大容量自耦有載調(diào)壓變壓器如還采用這種結(jié)構(gòu)，串聯(lián)繞組的匝數(shù)很少，當受到雷電沖擊波作用時，其調(diào)壓繞組的振蕩電位就會異常高，繞組的主絕緣和縱絕緣的問題都很難解決。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明設(shè)計了一種雙器身結(jié)構(gòu)的超大容量自耦有載調(diào)壓變壓器，即在變壓器的油箱中同時設(shè)置了一組三柱式恒磁通器身和一組三柱式變磁通器身。
(1)具體結(jié)構(gòu)在恒磁通器身的三個鐵心柱上，每個柱上都套裝了公共繞組、激磁繞組I和調(diào)壓繞組組成了公用變(M變)。而在變磁通器身的三個鐵心柱上都套裝了串聯(lián)繞組和激磁繞組II，組成了串變(S變)。在電路上公共繞組與串聯(lián)繞組相串聯(lián)，形成自耦連接。激磁繞組I的末端可以通過有載調(diào)壓開關(guān)的“+”、“-”雙頭開關(guān)與調(diào)壓繞組的首端相連，也可以直接與調(diào)壓繞組的首端相連，以實現(xiàn)正負雙向調(diào)壓或僅為單向調(diào)壓。激磁繞組II的末端通過有載調(diào)壓開關(guān)的滑動觸頭與調(diào)壓繞組分接點相接。激磁繞組I的首端與激磁繞組II的首端相連。
(2)工作原理和技術(shù)效果公共繞組電壓恒定，在恒磁通器身上通過公共繞組給激磁繞組I及調(diào)壓繞組勵磁。然后激磁繞組I和調(diào)壓繞組給激磁繞組II供電，在變磁通器身上通過激磁繞組II給串聯(lián)繞組勵磁。在恒磁通器身上的調(diào)壓繞組上的每匝線圈的電勢是恒定的。如果是安裝了+”、“-”雙頭開關(guān)，當打到了“+”向相接時，滑動有載調(diào)壓開關(guān)的觸頭，分別與調(diào)壓繞組的不同分接點相連時，可以使線圈匝數(shù)增加，激磁繞組II上的電壓增加，感應電動勢相應增加，通過變磁通器身上的鐵心柱使相對應的串聯(lián)繞組上的電壓在原有中間值上等比例地升高。而當有載調(diào)壓的雙關(guān)開關(guān)打到“-”向時，使調(diào)壓繞組上電流換向，滑動有載調(diào)壓開關(guān)的觸頭時，分別與調(diào)壓繞組上的不同分接點相連，使線圈的匝數(shù)減少時。就會改變了激磁繞組II上的電壓，使激磁繞組II上的感應電動勢通過變磁通器身上的鐵心柱，使相對應的串聯(lián)繞組的電壓在原有中間值上等比例值的下降。實現(xiàn)在中間值基礎(chǔ)上正、負多級調(diào)壓。依據(jù)調(diào)壓繞組分接點的數(shù)量變化而改變調(diào)壓級數(shù)，可有±8、±10多種級數(shù)的調(diào)壓。如果激磁繞組I只是直接與相對應的調(diào)壓繞組相接，那只能使串聯(lián)繞組單獨從一個值上升壓或降壓，這樣依據(jù)調(diào)壓繞組分接點的數(shù)量變化而改變調(diào)壓的級數(shù)只能是8、10的調(diào)壓級數(shù)，從而實現(xiàn)了有載調(diào)壓。公共繞組及串聯(lián)繞組與激磁繞組I、激磁繞組II及調(diào)壓繞組之間無電氣連接，只有磁路關(guān)系。在設(shè)計中要合理選取激磁繞組II的匝數(shù)WJV與串聯(lián)繞組的匝數(shù)WHV的比值WJVWHV=0.8~2.0,]]>達到控制調(diào)壓繞組的振蕩電位，減少有載調(diào)壓開關(guān)上額定電流的目的，使調(diào)壓開關(guān)上的額定電流＜2000A。再依據(jù)雷電沖擊波現(xiàn)有規(guī)定的常規(guī)強度及現(xiàn)有雷電沖擊波過程的計算方法，計算并設(shè)計出可安全運行的激磁繞組I、激磁繞組II和調(diào)壓繞組的主縱絕緣。它們的基本絕緣水平為≤525Kv。


下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步說明圖1為超大容量自耦有載調(diào)壓變壓器繞組接線的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1為恒磁通器身——公用變(M變)，2為變磁通器——串變(S變)，TV1-3調(diào)壓繞組的T1、T2、T3線圈，GV1-3激磁繞組I的G1、G2、G3線圈，MV1-3公共繞組的M1、M2、M3線圈，HV1-3串聯(lián)繞組的H1、H2、H3線圈，JV1-3激磁繞組II的J1、J2、J3線圈，K1-3有載調(diào)壓的雙頭開關(guān)K1、K2、K3。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的超大容量自耦有載變壓器的繞組結(jié)構(gòu)設(shè)計了一臺900MVA的自耦有載調(diào)壓變壓器，其繞組電路結(jié)構(gòu)如附圖1所示。公共繞組MV1-3的M1、M2、M3三個線圈、激磁繞組I的GV1-3的G1、G2、G3三個線圈和調(diào)壓繞組TV1-3的T1、T2、T3三個線圈，分別依次套裝在恒磁通器身的三個鐵心柱上，組成了恒磁通器身——公用變(M變)。而串聯(lián)繞組HV1-3的H1、H2、H3三個線圈與激磁繞組II JV1-3的J1、J2、J3三個線圈分別依次套裝在變磁通器身的三個鐵心柱上，組成了變磁通器身——串變(S變)。二個器身一起安裝在變壓器油箱中。
各繞組的電路關(guān)系為公共繞組MV1-3的三個線圈M1、M2、M3分別依次與串聯(lián)繞組HV1-3的三個線圈H1、H2、H3串聯(lián)，形成自耦連接；其相應出線為變壓器的O、X、Y、Z和U、V、W輸出端子。激磁繞組I的三個線圈G1、G2、G3的末端通過“+”、“-”雙頭開關(guān)依次分別與調(diào)壓繞組TV1-3的三個線圈T1、T2、T3相連，激磁繞組I的GV1-3的三個線圈G1、G2、G3的首端分別依次與激磁繞組II的JV1-3的三個線圈J1、J2、J3的首端相連。激磁繞組II的JV1-3的三個線圈J1、J2、J3的末端，通過有載開關(guān)的滑動觸頭與調(diào)壓繞組中的TV1-3的三個線圈T1、T2、T3中的分接點連線中間抽頭相連。根據(jù)發(fā)明內(nèi)容所述的作用原理，即由勵磁供電、再勵磁的轉(zhuǎn)換，在調(diào)壓繞組TV1-3與公共繞組MV1-3、串聯(lián)繞組HV1-3之間沒有電氣連接，通過調(diào)整調(diào)壓繞組的匝數(shù)來調(diào)整串聯(lián)繞組的每匝電勢，達到調(diào)壓目的。在900MVA自耦有載調(diào)壓變壓器的調(diào)壓繞組上設(shè)了16組分繞組，有17個分接點，并安裝了“+”、“-”雙頭開關(guān)，串聯(lián)繞組HV1-3出線端的電壓在(235±16×0.375％)Kv間變化，即249.1～220.9Kv之間分±16級調(diào)壓，級差為0.88Kv。這時公共繞組MV1-3三個線圈M1、M2、M3的三個出線端X、Y、Z的電壓恒定在225Kv，達到了有載調(diào)壓的目的。由于設(shè)計中選配了激磁繞組II的JV1-3的匝數(shù)WJV與串聯(lián)繞組HV1-3的匝數(shù)WHV的比值WJV∶WHV＝1.1～1.5，使得與調(diào)壓繞組TV1-3相連的調(diào)壓開關(guān)的額定電流減小到2000A以下。而激磁繞組I的GV1-3的三個線圈G1、G2、G3、激磁繞組II的三個線圈J1、J2、J3和調(diào)壓繞組TV1-3的三個線圈T1、T2、T3的基本絕緣水平為475～525Kv。
權(quán)利要求
1.一種超大容量自耦有載調(diào)壓變壓器的繞組接線結(jié)構(gòu)，其特征在于設(shè)計了雙器身結(jié)構(gòu)，即在變壓器油箱中同時設(shè)置了一組三柱式恒磁通器身和一組三柱式變磁通器身；在恒磁通器身的三個鐵心柱上每個柱上套裝了公共繞組、激磁繞組I和調(diào)壓繞組，組成了公用變(M變)；而在變磁通器身上的三個鐵心柱上每個柱上套裝了串聯(lián)繞組和激磁繞組II，組成了串變(S變)；在電路上將公共繞組和串聯(lián)繞組串聯(lián)，形成自耦連接；激磁繞組I末端可以通過雙頭開關(guān)與調(diào)壓繞組首端相接，也可以直接與調(diào)壓繞組的首端相接，激磁繞組I的首端與激磁繞組II的首端相接，激磁繞組II的末端通過有載開關(guān)的滑動觸頭與調(diào)壓繞組的分接點相接；公共繞組、串聯(lián)繞組與激磁繞組I、激磁繞組II和調(diào)壓繞組之間沒有電氣連接，只有磁路關(guān)系。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大容量自耦有載調(diào)壓變壓器的繞組接線結(jié)構(gòu)，其調(diào)壓繞組的特征在于可以設(shè)9、17個分接點，其線圈每匝電勢恒定，用以進行±8級、±16級調(diào)壓選擇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超大容量自耦有載調(diào)壓變壓器的繞組接線結(jié)構(gòu)，其特征在于激磁繞組II的匝數(shù)WJV與串聯(lián)繞組的匝數(shù)WHV的比值WJVWHV=0.8~2.0.]]>
全文摘要
一種超大容量自耦有載調(diào)壓變壓器的繞組接線結(jié)構(gòu)，同時設(shè)置了恒磁通器身和變磁通器身；在前者鐵心柱上套裝了公共繞組、激磁繞組I和調(diào)壓繞組；在后者鐵心柱上套裝了激磁繞組II和串聯(lián)繞組；在電路上將公共繞組與串聯(lián)繞組串聯(lián)，激磁繞組I、激磁繞組II和調(diào)壓繞組串聯(lián)在一起；公共繞組及串聯(lián)繞組與激磁繞組I、II及調(diào)壓繞組之間無電路連接；調(diào)壓繞組可設(shè)置9、17個分接點，由通過“+”、“－”雙頭開關(guān)和調(diào)壓開關(guān)9、17個分接頭與激磁繞組I和II相接，激磁繞組II匝數(shù)W
文檔編號H01F27/28GK1610023SQ20041005067
公開日2005年4月27日 申請日期2004年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月26日
發(fā)明者高興耀, 孫勇, 鐘俊濤 申請人:特變電工沈陽變壓器集團有限公司