一種消除諧波的電力變壓器繞組結構的製作方法
2023-04-27 07:54:16
專利名稱：一種消除諧波的電力變壓器繞組結構的製作方法
技術領域：
一種消除諧波的電力變壓器繞組結構技術領域[0001]本實用新型屬於變壓器技術領域，涉及一種消除高次諧波的變壓器繞組結構和接法。
背景技術：
[0002]目前，電網諧波汙染等電能質量有三個重要指標:電壓穩定性、波形畸變和瞬變衝擊脈衝，通常的消除諧波的技術方案比較多，有源濾波消諧、無源濾波消諧，有在外部增加消諧設備，還有一種在變壓器內部增加消諧設備的方式，因考慮成本問題，均沒有廣泛應用於諧波治理中。上述的消諧設備因為成本高，佔用場地和經濟適用性等，不能達到理想的消諧和節能效果，導致消諧效果和經濟性不是很理想。實用新型內容[0003]本實用新型的目的是為了解決上述現有技術的不足，提供一種新型消除諧波的繞組結構，可實現在變壓器製造過程中，對變壓器的高次諧波進行設計製造，以實現高質量電網供電的需要。[0004]本實用新型解決的技術問題所採用的技術方案是:[0005]一種消除諧波的電力變壓器繞組結構，包括三相一次線圈和三相二次線圈，其特徵是二次線圈分上下兩部分對稱二次繞組，上述二次線圈的繞組之間為Z型聯接(Z型聯接又稱曲折型接法，變壓器Z型接法是把每相的二次側繞組分成匝數相等的兩半，把每相的上一半與別一相的下一半倒相串聯，形成一個新的繞組)，上述Z型聯接連接三相中性點末端設有短接繞組，Z型聯接連接三相中性點末端分別與短接繞組的上、下和中端連接。[0006]三相二次線圈採用Z型接線(或者稱曲折型接線)，即每一相線圈分別繞在兩個磁柱上，兩相繞組產生的零序磁通相互抵消，因而Z型接地變壓器的零序阻抗很小，空載損耗低，變壓器容量可以利用90%以上。Z型接線降低零序阻抗的原理是:在接地變壓器三相鐵芯的每一相都有兩個匝數相同的繞組，分別接不同的相電壓。當接地變壓器線端加入三相正、負序電壓時，接地變壓器每一鐵芯柱上產生的磁勢是兩相繞組磁勢的向量和。三個鐵芯柱上的合成磁勢相差120°，是一組三相平衡量。三相磁通可在三個鐵芯柱上互相形成磁通路，磁阻小、磁通量大、感應電勢大，呈現很大的勵磁阻抗。當接地變壓器三相線端加入零序電壓時，在每個鐵芯柱上的兩個繞組產生的磁勢大小相等，方向相反，合成的磁勢為零，三相鐵芯柱上沒有零序磁通。零序磁通只能通過外殼和周圍介質形成閉合迴路，磁阻很大，零序磁通很小，所以零序阻抗也很小。二次線圈的繞組在Z型聯接連接三相中性點末端設有短接繞組，實現磁通疊加，再通過此消除繞組產生的磁勢。採用上述結構，可實現消除變壓器諧波的作用。[0007]具體實施時，短接繞組採用屏蔽導線繞制而成。屏蔽導線的短接繞組可有效的抑制負序電流，又可利用繞組的安匝平衡作用進行濾波，使變壓器供電對有害諧波幹擾的治理得以協調綜合解決。[0008]作為優選，上述的三相一次線圈為Λ型聯接(Λ型接法又稱三角形角接線，三相繞組同名端與非同名端連接，相電壓即為線電壓)。[0009]本實用新型電力變壓器消諧技術，能夠抑制3倍次諧波和消除5、7、17、19倍次諧波，同時可以削弱諧波電流和由此引起的一、二次繞組耦合磁通及二次側繞組環流，減小變壓器的雜散損耗，能夠極大的改善二次側諧波對其一次側電網造成的影響，進一步提高和改善了電力變壓器的電網質量。[0010]本實用新型的有益效果是:本實用新型通過改變繞組結構和接法，可消除和抑制變壓器的多諧波，極大的改善二次側諧波對一次側電網造成的影響，提高和改善了電力變壓器的電網質量。
[0011]
以下結合附圖和實施例對實用新型進一步說明。[0012]圖1是本實用新型實施例的連接結構示意圖。[0013]圖中:1、一次線圈2、二次線圈3、短接繞組21、二次繞組。
具體實施方式
[0014]在圖1中，一種消除諧波的電力變壓器繞組結構，包括三相一次線圈I和三相二次線圈2，三相一次線圈I為Λ型聯接，二次線圈2分上下兩部分對稱二次繞組21，二次線圈2的二次繞組21之間為Z型聯接，Z型聯接連接三相中性點末端設有短接繞組3，Z型聯接連接三相中性點末端分別與短接繞組3的上、下和中端連接，短接繞組3採用屏蔽導線繞制而成。三相二次線圈I採用Z型接線，即每一相線圈分別繞在兩個磁柱上，兩相繞組產生的零序磁通相互抵消，因而Z型接地變壓器的零序阻抗很小，二次線圈的繞組在Z型聯接連接三相中性點末端設有短接繞組，實現磁通疊加，再通過此消除繞組產生的磁勢。採用上述結構，可實現消除變壓器諧波的作用。屏蔽導線的短接繞組3可有效的抑制負序電流，又可利用繞組的安匝平衡作用進行濾波，使變壓器供電對有害諧波幹擾的治理得以協調綜合解決。[0015]本實用新型電力變壓器消諧技術，能夠抑制3倍次諧波和消除5、7、17、19倍次諧波，同時可以削弱諧波電流和由此引起的一、二次繞組耦合磁通及二次側繞組環流，減小變壓器的雜散損耗，能夠極大的改善二次側諧波對其一次側電網造成的影響，進一步提高和改善了電力變壓器的電網質量。[0016]最後，還需要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的具體實施例。顯然，本實用新型不限於以上實施例，還可以有許多變形。本領域的普通技術人員能從本實用新型的公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種消除諧波的電力變壓器繞組結構，包括三相一次線圈和三相二次線圈，其特徵是二次線圈分上下兩部分對稱二次繞組，上述二次線圈的繞組之間為Z型聯接，上述Z型聯接連接三相中性點末端設有短接繞組，Z型聯接連接三相中性點末端分別與短接繞組的上、下和中端連接。
2.根據權利要求1所述的一種消除諧波的電力變壓器繞組結構，其特徵是短接繞組採用屏蔽導線繞制而成。
3.根據權利要求1或2所述的一種消除諧波的電力變壓器繞組結構，其特徵是上述的三相一次線圈為Λ型聯接。
專利摘要一種消除諧波的電力變壓器繞組結構，包括三相一次線圈和三相二次線圈，二次線圈分上下兩部分對稱二次繞組，上述二次線圈的繞組之間為Z型聯接,上述Z型聯接連接三相中性點末端設有短接繞組，Z型聯接連接三相中性點末端分別與短接繞組的上、下和中端連接；短接繞組採用屏蔽導線繞制而成。本實用新型通過改變繞組結構和接法，可消除和抑制變壓器的多諧波，極大的改善二次側諧波對一次側電網造成的影響，提高和改善了電力變壓器的電網質量。
文檔編號H01F27/30GK202977126SQ20122058845
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月9日 優先權日2012年11月9日
發明者毛金敏 申請人:浙江科潤電力設備有限公司