一種大容量三相組合式移相變壓器的製造方法
2023-05-06 18:57:41 3
一種大容量三相組合式移相變壓器的製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種大容量三相組合式移相變壓器，包括三臺單相變壓器，分別作為A、B、C三相組合成三相變壓器，每臺單相變壓器包括串聯變壓器和勵磁變壓器，兩者置於同一油箱中且分為兩個獨立的器身部分，每相串聯變壓器包括串聯線圈和勵磁線圈，勵磁變壓器包括調壓勵磁線圈和調壓線圈，調壓勵磁線圈的首端與同相的串聯變壓器中串聯線圈的中心抽頭相連，末端為中性點引出油箱，調壓線圈的首端引出油箱與其餘兩項勵磁線圈的角形結點相接，末端作為中性點引出油箱。本發明結構簡單，既能降低分接開關的電壓等級，也能簡化各器身之間的連接結構，降低安裝難度，在大容量及高電壓等級的移相變壓器中具有較強的實用性。
【專利說明】一種大容量三相組合式移相變壓器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種移相變壓器，具體涉及一種大容量三相組合式移相變壓器。
【背景技術】
[0002]移相變壓器通過調整輸入及輸出電壓之間的相位差，使電力系統運行更加穩定高效。移相變壓器移相的基本原理是在電源側與負載側之間產生一個電壓，該電壓與電源側電壓有一定相角差，且有效值大小可以調整，並與電源側電壓疊加為負載側電壓，使電源側與負載側電壓之間產生相位變化。目前常用的移相變壓器包括單心式及雙心式兩種基本結構。單心式移相變壓器的基本原理是將一相電壓的一部分與另一相連接，因此結構比較簡單，但其調壓線圈位於線路首端，分接開關電壓等級較高且直接承受電網運行中的各種過電壓及過電流，因此不適用於高電壓等級與大容量條件。雙心式結構由串聯變壓器和勵磁變壓器兩部分組成的，這兩部分裝在兩個獨立的鐵心上，並分別裝在兩個獨立的變壓器油箱中。勵磁變壓器每相由調壓勵磁線圈以及調壓線圈組成，聯結組為Y/Y，調壓勵磁線圈為勵磁變壓器提供勵磁，調壓線圈的各分接頭接到有載分接開關上，有載分接開關帶有正反轉換選擇器。雙心式移相變壓器與單心式相比結構複雜，但其分接開關電壓等級較低，因此適用於大容量和高電壓等級的場合，但串聯變壓器與勵磁變壓器的兩個油箱間的連接結構中連接引線絕緣水平與線路絕緣水平相當，因此連接結構比較複雜，且兩個油箱的安裝難度也較高。
【發明內容】
[0003]針對上述問題，本發明提出了一種大容量三相組合式移相變壓器，既能達到雙心式移相變壓器降低分接開關的電壓等級的目的，同時又能簡化各部分之間的連接結構，降低技術難度，適用於更高電壓等級及更大容量的場合。
[0004]為解決上述問題，本發明採取的技術方案為:一種大容量三相組合式移相變壓器，包括三臺單相變壓器，分別作為A、B、C三相組合成三相變壓器，每臺單相變壓器包括串聯變壓器和勵磁變壓器，兩者置於同一油箱中且分為兩個獨立的器身部分，每相串聯變壓器包括串聯線圈和勵磁線圈，其中串聯線圈的首端和末端分別作為電源側輸入端子和負載側輸出端子，勵磁線圈的首、末端均引出油箱，三相共同運行時，三相串聯線圈首末端相接連成角形，三相勵磁線圈首末端相接連成角形；勵磁變壓器包括調壓勵磁線圈和調壓線圈，調壓勵磁線圈的首端與同相的串聯變壓器中串聯線圈的中心抽頭相連，末端為中性點引出油箱，調壓線圈的首端引出油箱與其餘兩相勵磁線圈的角形結點相接，末端作為中性點引出油箱，三相共同運行時，三相調壓勵磁線圈呈星形連接，三相調壓線圈呈星形連接。三相組合式移相變壓器將A、B、C三相分別置於三個不同油箱內，可減小單臺變壓器的尺寸和重量，便於運輸和安裝，因此適用於在更高電壓等級及更大容量場合下，同時調壓勵磁線圈的首端與同相串聯線圈中心抽頭的連接在同一個油箱內，不需要通過特殊的連接結構相連，也不用引出油箱，因此此處的結構大大簡化，降低技術難度。各線端通過套管引出，三相之間可用電纜等材料實現軟連接，現場安裝操作、試驗及運行維護也更為簡便。
[0005]在所述串聯線圈的首、末端均安裝有限流電抗器，用於減輕電網中短路電流對移相變壓器的衝擊。
[0006]在所述的調壓線圈中串聯有限流電抗器。移相變壓器容量較大時，採用多個串聯線圈串聯，多個勵磁線圈並聯，多個調壓勵磁線圈並聯，多個調壓線圈串聯的結構，由於調壓線圈中電流過大，因此採用多臺有載分接開關，此時在每條調壓線圈支路中串入限流電抗器用於平衡支路中電流分配，並限制可能產生的短路電流對有載分接開關造成的損壞。
[0007]本發明結構簡單，既能降低分接開關的電壓等級，也能簡化各器身之間的連接結構，降低安裝難度，在大容量及高電壓等級的移相變壓器中具有較強的實用性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為實施例一單相接線原理圖；
圖2為實施例一接線原理圖；
圖3為本發明移相原理圖；
圖4為實施例二單相接線原理圖；
圖5為實施例三單相接線原理圖；
圖中，1、串聯變壓器，2、勵磁變壓器，SVA-SVC分別為A相、B相、C相串聯線圈，SVAUSVA2為A相串聯線圈的兩個線圈，EVA-EVC分別為A相、B相、C相勵磁線圈，EVAl、EVA2為A相勵磁線圈的兩個線圈，TVA-TVC分別為A相、B相、C相調壓線圈，TVAU TVA2為A相調壓線圈的兩個線圈，TEVA-TEVC分別為A相、B相、C相調壓勵磁線圈，TEVAU TEVA2為A相調壓勵磁線圈的兩個線圈，L1-L2、電抗器。
【具體實施方式】
[0009]實施例一
一種大容量三相組合式移相變壓器，包括三臺單相變壓器，分別作為A、B、C三相組合成三相變壓器，每臺單相變壓器包括串聯變壓器I和勵磁變壓器2，兩者置於同一油箱中且分為兩個獨立的器身部分。如圖1所示，以A相為例，串聯變壓器I包括串聯線圈SVA和勵磁線圈EVA，引出四個端子:串聯線圈首端SA和串聯線圈末端LA分別作為電源側輸入端子和負載側輸出端子，勵磁線圈的首端sa、勵磁線圈末端Ia均引出油箱，勵磁變壓器2包括調壓勵磁線圈TEVA和調壓線圈TVA，調壓勵磁線圈的首端ta與同相的串聯變壓器I中串聯線圈SVA的中心抽頭相連，末端為中性點引出油箱，調壓線圈首端TA引出油箱，末端作為中性點引出油箱。B相、C相與A相結構相同。如圖2所示，三相共同運行時，三相串聯線圈SVA-SVC首末端相接連成角形，三相勵磁線圈EVA-EVC首末端相接連成角形；三相調壓勵磁線圈TEVA-TEVC呈星形連接，三相調壓線圈TVA-TVC呈星形連接。三相的勵磁線圈EVA-EVC首末端相接連成角形，每兩相連接的角形結點與第三相的調壓線圈首端相連，並通過有載分接開關來調整調壓線圈串入電路的匝數來改變調壓線圈中的電壓大小和極性，移相原理如圖3所示，這個電壓為串聯變壓器的鐵心提供勵磁，使串聯變壓器中角接的勵磁線圈上產生一個超前或滯後於同相勵磁變壓器的調壓勵磁線圈電壓90 °的電壓。這個電壓在相應的串聯線圈中感應產生與同相調壓勵磁線圈相位差為90°的電壓AUjP AU2，這兩個電壓使移相變壓器的電源側電壓Usa和負載側電壓U u之間產生一個相角的變化，而輸出電壓大小與輸入電壓大小相同，實現電源側與負載側電壓之間相角的變化，通過調節分接開關的位置，實現該相位差大小與超前或滯後之間的調節。
[0010]實施例二
一種大容量三相組合式移相變壓器，如圖4所示，在所述串聯線圈首端SA和串聯線圈末端LA均安裝有用於減輕電網中短路電流對移相變壓器的衝擊的限流電抗器L1、L2，其他結構同實施例一相同。
[0011]實施例三
一種大容量三相組合式移相變壓器，如圖5所示，由於移相變壓器容量較大，採用兩個串聯線圈SVA1、SVA2串聯，兩個勵磁線圈EVA1、EVA2並聯，兩個調壓勵磁線圈TEVA1、TEVA2並聯，兩個調壓線圈TVA1、TVA2串聯的結構，由於調壓線圈中電流過大，因此採用三臺有載分接開關，在三條支路中串入用於平衡三個支路中電流分配並限制可能產生的短路電流對有載分接開關造成的損壞的限流電抗器L1、L2，其他結構同實施例一相同。
【權利要求】
1.一種大容量三相組合式移相變壓器，其特徵在於:包括三臺單相變壓器，分別作為A、B、C三相組合成三相變壓器，每臺單相變壓器包括串聯變壓器和勵磁變壓器，兩者置於同一油箱中且分為兩個獨立的器身部分，每相串聯變壓器包括串聯線圈和勵磁線圈，其中串聯線圈的首端和末端分別作為電源側輸入端子和負載側輸出端子，勵磁線圈的首、末端均引出油箱，三相共同運行時，三相串聯線圈首末端相接連成角形，三相勵磁線圈首末端相接連成角形；勵磁變壓器包括調壓勵磁線圈和調壓線圈，調壓勵磁線圈的首端與同相的串聯變壓器中串聯線圈的中心抽頭相連，末端為中性點引出油箱，調壓線圈的首端引出油箱與其餘兩相勵磁線圈的角形結點相接，末端作為中性點引出油箱，三相共同運行時，三相調壓勵磁線圈呈星形連接，三相調壓線圈呈星形連接。
2.根據權利要求1所述的大容量三相組合式移相變壓器，其特徵在於:在所述串聯線圈的首、末端均安裝有限流電抗器。
3.根據權利要求1所述的大容量三相組合式移相變壓器，其特徵在於:在所述的調壓線圈中串聯有限流電抗器。
【文檔編號】H01F27/29GK104465053SQ201410744863
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月9日 優先權日:2014年12月9日
【發明者】張志強, 張立國, 楊同勳 申請人:山東電力設備有限公司