一種單相高壓試驗變壓器的製作方法
2023-11-05 10:03:07
專利名稱：一種單相高壓試驗變壓器的製作方法
技術領域：
本發明涉及變壓器技術領域，具體的說是一種單相高壓試驗變壓器。
背景技術：
試驗變壓器是變壓器試驗設備的重要組成部分，當電壓等級要求較高時，通常將幾臺試驗變壓器用串級聯結方式聯結起來使用。這樣就形成了串級試驗變壓器。但串級式試驗變壓器的阻抗值較大，通常在16%左右，目前滿足高電壓且低阻抗的串級式試驗變壓器尚未見報導。
發明內容
針對現有技術中存在的串級式試驗變壓器的阻抗值較大等不足之處，本發明要解決的技術問題是提供一種阻抗的單相高壓試驗變壓器。為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是本發明一種單相高壓試驗變壓器採用兩柱結構，兩柱的鐵心上分別由內向外套設低壓線圈、高壓線圈，兩柱高壓線圈串聯接線，高壓繞組首末端分別從油箱引出；兩柱低壓繞組分別從油箱引出，兩組低壓出頭在油箱外部串聯連接或並聯連接。所述高壓線圈採用糾結連續式結構，低壓線圈採用螺旋式結構；高壓線圈及低壓線圈均用單根紙包扁銅線繞制而成；所述高壓線圈端部裝有靜電板；所述兩柱結構中每柱線圈高度相同；所述鐵心心柱外部裝有接地地屏；所述高壓線圈與低壓線圈間裝有線圈間地屏；高壓線圈首端在油箱長軸方向彎曲出頭，出頭處設有絕緣保護；油箱內側設有油箱保護紙板；低壓線圈輸入端設有電壓互感器。本發明具有以下有益效果及優點1.本發明為高電壓的試驗變壓器的設計方案，通過合理選取鐵心直徑，高壓線圈兩柱串聯的結構，主要解決電壓高和阻抗小的技術問題，能夠廣泛應用於特高壓試驗線路中，具有變壓器阻抗壓降小的優點。
圖1為本發明單相高壓試驗變壓器結構示意圖；圖2為本發明單相高壓試驗變壓器結構俯視圖。圖中1為鐵心，2為高壓線圈1，3為高壓線圈11，4為高壓線圈間連線，5為高壓首端引出線；6為高壓末端引出線，7為低壓引出線，8為電壓互感器，9為油箱，10為油箱保護紙板，11為線圈間地屏I，12為低壓線圈I，13為鐵心地屏，14為線圈間地屏II，15為低壓線圈II，16為靜電板。
具體實施例方式如圖1、2所示，本發明單相高壓試驗變壓器採用兩柱結構，兩柱的鐵心3上分別由
3內向外套設低壓線圈、高壓線圈，兩柱高壓線圈串聯接線，高壓繞組首末端分別從油箱9引出；兩柱低壓繞組分別從油箱引出，兩組低壓出頭在油箱9外部串聯連接或並聯連接，以便試驗變壓器高壓側輸出兩種不同的電壓。高壓線圈採用糾結連續式結構，以消除外部試品發生閃絡時產生的過電壓對高壓繞組絕緣的危害，低壓線圈採用，因而具有較強的抗短路能力螺旋式結構；高壓線圈及低壓線圈均用單根紙包扁銅線繞制而成；兩柱結構中每柱線圈高度相同；高壓線圈端部裝有靜電板16，以均勻線圈端部電場；鐵心心柱外部裝有接地地屏13 ；高壓線圈與低壓線圈間裝有線圈間地屏I 11和線圈間地屏1114 ；高壓線圈首端在油箱9長軸方向彎曲出頭，出頭處設有絕緣保護；油箱內側設有油箱保護紙板10 ；低壓線圈輸入端設有電壓互感器8，用於電壓測量。本實施例中，單相高壓試驗變壓器參數如下容量4800kVA ；高壓繞組電壓低壓繞組並聯時為800kV，低壓繞組串聯時400kV ；低壓繞組電壓10kv ；高壓繞組電流低壓繞組並聯時為6A，低壓繞組串聯時為12A ；阻抗電壓低壓繞組並聯時為0. 5%，低壓繞組串聯時為2% ；允許運行時間允許連續運行3小時；耐短路能力能承受60A的連續閃絡；試驗變壓器電阻與電抗的比值大於0. 1 ；上述試驗變壓器參數中，除工作電壓較高外，需要重點解決的問題是變壓器阻抗過小的問題，這也是否定了採用串級式結構設計這種參數要求的試驗變壓器的主要原因。鐵心1為口字型鐵心，以便高壓首端引出線5在油箱9長軸方向出線。選取較低的磁通密度，採用鐵心拉板，鐵心夾件和墊腳來保證鐵心1的夾緊，器身吊起，壓緊及短路狀態下的機械強度。高壓線圈為中部進線，高壓線圈I 2與低壓線圈I 12高度相等，高壓線圈113與低壓線圈1115高度相等，且高低壓線圈內部安匝分布保持平衡，以加強變壓器的抗短路能力。選取導線線規時，要保證變壓器的電阻值滿足電阻與電抗的比值大於0. 1。高壓線圈I 2與高壓線圈113串聯接線，增加高壓繞組的總匝數。高壓線圈I 2與高壓線圈113的匝數相同。高壓線圈I 2的末端與高壓線圈113的首端相連，高壓線圈I2的末端與高壓線圈I 3的首端及其連線工作電壓為400kV，需良好的絕緣處理來確保其對地的絕緣。高壓線圈I 2的高壓首端引出線工作電壓為800kV，絕緣水平高於線圈間連線。高壓線圈II3末端對地絕緣水平低，可經簡單絕緣處理後引出油箱9。低壓線圈I 12與低壓線圈1115分別引出油箱9，用戶可根據需要在油箱9外部進行串聯或並聯接線。低壓線圈I 12與低壓線圈1115並聯接線時，加壓10kV，鐵心磁通密度為額定磁通密度。高壓側輸出電壓為800KV。低壓線圈I 12與低壓線圈1115串聯接線時，加壓10kV，鐵心磁通密度為額定磁通密度的一半。高壓側輸出電壓為400kV。兩柱鐵心1外裝有鐵心地屏13，高壓線圈I 2與低壓線圈I 12之間裝有線圈間地屏I 11，高壓線圈113與低壓線圈1115間裝有線圈間地屏1114，以防止線圈間過電壓的傳遞。油箱9在高壓首端引出線5側為半圓形，使高壓首端引出線5區域具有較均勻電場。在高電壓區域內，油箱9裝有油箱保護紙板10做為絕緣保護。外置式電壓互感器8用於測量低壓電壓，其變比為10000V/100V，將電壓互感器8的一次側接在低壓線圈I 12的首端和低壓線圈1115的末端，這樣，無論低壓側串聯還是並聯，電壓互感器8均輸出100V。
本發明應用於戶外，外殼為鐵殼，兩柱單相油浸式，滿足小容量、低阻抗、高電壓的試驗變壓器要求。
權利要求
1.一種單相高壓試驗變壓器，其特徵在於採用兩柱結構，兩柱的鐵心(3)上分別由內向外套設低壓線圈、高壓線圈，兩柱高壓線圈串聯接線，高壓繞組首末端分別從油箱引出；兩柱低壓繞組分別從油箱(9)引出，兩組低壓出頭在油箱(9)外部串聯連接或並聯連接。
2.按權利要求1所述的單相高壓試驗變壓器，其特徵在於所述高壓線圈採用糾結連續式結構，低壓線圈採用螺旋式結構；高壓線圈及低壓線圈均用單根紙包扁銅線繞制而成。
3.按權利要求1所述的單相高壓試驗變壓器，其特徵在於所述高壓線圈端部裝有靜電板(16)。
4.按權利要求1所述的單相高壓試驗變壓器，其特徵在於所述兩柱結構中每柱線圈高度相同。
5.按權利要求1所述的單相高壓試驗變壓器，其特徵在於所述鐵心心柱外部裝有接地地屏(13)。
6.按權利要求1所述的單相高壓試驗變壓器，其特徵在於所述高壓線圈與低壓線圈間裝有線圈間地屏。
7.按權利要求1所述的單相高壓試驗變壓器，其特徵在於高壓線圈首端在油箱(9)長軸方向彎曲出頭，出頭處設有絕緣保護。
8.按權利要求1所述的單相高壓試驗變壓器，其特徵在於油箱(9)內側設有油箱保護紙板(10)。
9.按權利要求1所述的單相高壓試驗變壓器，其特徵在於低壓線圈輸入端設有電壓互感器⑶。
全文摘要
本發明涉及一種單相高壓試驗變壓器，採用兩柱結構，兩柱的鐵心上分別由內向外套設低壓線圈、高壓線圈，兩柱高壓線圈串聯接線，高壓繞組首末端分別從油箱引出；兩柱低壓繞組分別從油箱引出，兩組低壓出頭在油箱外部串聯連接或並聯連接。本發明為高電壓的試驗變壓器的設計方案，通過合理選取鐵心直徑，高壓線圈兩柱串聯的結構，主要解決電壓高和阻抗小的技術問題，能夠廣泛應用於特高壓試驗線路中，具有變壓器阻抗壓降小的優點。本發明為高電壓的試驗變壓器的設計方案，通過合理選取鐵心直徑，高壓線圈兩柱串聯的結構，主要解決電壓高和阻抗小的技術問題，能夠廣泛應用於特高壓試驗線路中，具有變壓器阻抗壓降小的優點。
文檔編號H01F27/30GK102568791SQ20101058764
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月14日 優先權日2010年12月14日
發明者孫勇, 孫樹波, 禮建石, 鍾俊濤 申請人:特變電工瀋陽變壓器集團有限公司