專利名稱：一種雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于變壓器制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器。
背景技術(shù)：
一般的電力變壓器是由低壓線圈和一個高壓線圈組成的，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展， 人們對用電方式和供電線路提出了一些特殊要求，希望進(jìn)線電壓可以在不同的時間段由不同電壓等級的線路供電，以往的電力變壓器只能處理一種電壓等級的線路，如果要輸入兩種電壓等級的線路就需要兩種電力變壓器來實(shí)現(xiàn)，這使得人們使用起來很不方便且成本也高，而且北美電力用戶不同于國內(nèi)電力用戶的要求，他們習(xí)慣于在電力變壓器的低壓側(cè)采用有載調(diào)壓方式來調(diào)節(jié)線路電壓的波動，由于低壓電流一般都比較大，在開關(guān)額定電流能滿足要求的情況下，可以考慮按常規(guī)變壓器直接加調(diào)壓線圈的方式，但一般情況下，開關(guān)電流與低壓額定電流難以匹配，所以需特殊考慮調(diào)壓方式。在國外的通常設(shè)計方法是采用MR 公司生產(chǎn)的大電流電抗開關(guān)、內(nèi)置電抗器和串聯(lián)調(diào)壓變壓器的方式加以實(shí)現(xiàn)低壓有載調(diào)壓，這種方式的缺點(diǎn)就是MR電抗開關(guān)昂貴，而且需為開關(guān)設(shè)計專用的電抗器。為了在不同時間段可以使用不同等級的電壓，中國專利文獻(xiàn)公開了一種雙電源變壓器[專利號ZL200920040275. 2]，其特征在于變壓器的油箱箱體內(nèi)裝有鐵芯，鐵芯外圍繞制有低壓線圈和高壓線圈；油箱箱體上面裝有低壓套管、高壓套管、分接開關(guān)和串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)；其高壓線圈由上IOKV線圈和下IOKV線圈構(gòu)成，上IOKV線圈中有上IOKV線圈分接線的引出端線7、6、5、4、3、2引出，下IOKV線圈中有下IOKV線圈分接線的引出端線V、 6，、5，、4，、3，、2，引出；上IOKV線圈和下IOKV線圈引出的各分接線均與分接開關(guān)相連接， 上IOKV線圈的頭端引出線A、B、C和下IOKV線圈的尾端引出線A’、B’、C’均與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)相連接，上IOKV線圈的分接線的引出端線7和下IOKV線圈的分接線的引出端線7’也與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)相連接。同時，由于低壓側(cè)的匝數(shù)相對較少，為了滿足調(diào)壓時電壓的精度，調(diào)壓線圈的設(shè)計比較困難。中國專利文獻(xiàn)公開了低壓側(cè)有載調(diào)壓變壓器[申請?zhí)朇N200810022105. 1]，它是一種能降低變壓器調(diào)壓線圈的絕緣水平、減少通過電抗式開關(guān)的電流及比較容易地設(shè)置滿足電壓精度的分接匝數(shù)。它由高壓線圈和低壓線圈組成的主變壓器、調(diào)壓線圈、電抗式開關(guān)、電抗器和由并聯(lián)線圈及串聯(lián)線圈組成的調(diào)壓變壓器構(gòu)成；在主變壓器低壓線圈與鐵芯之間設(shè)置一只調(diào)壓線圈，該調(diào)壓線圈套裝在主變壓器的鐵芯上；調(diào)壓線圈按兩檔分接設(shè)置分級段；調(diào)壓線圈設(shè)置有10個分接抽頭，該10個分接抽頭均分別與電抗式開關(guān)的觸頭相連接；調(diào)壓變壓器的一次側(cè)并聯(lián)線圈與主變壓器的調(diào)壓線圈并聯(lián)連接；調(diào)壓變壓器的二次側(cè)串聯(lián)線圈與主變壓器的低壓線圈串接連接，但是該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本較高。上述這兩種變壓器是一種配電變壓器，其低壓有載調(diào)壓變壓器由于其開關(guān)電流與低壓額定電流難以匹配，在設(shè)計上需要大電流電抗開關(guān)、內(nèi)置電抗器和串聯(lián)調(diào)壓變壓器的方式來實(shí)現(xiàn)，這樣使得所需的成本會比較高，并且其雙高壓變壓器使用的電壓等級不適于北美市場72KV和138KV的應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器，該雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器能夠適用兩種不同的電壓等級，也能夠簡化現(xiàn)有結(jié)構(gòu)并降低成本。本實(shí)用新型通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器，其特征在于，包括油箱、設(shè)置在油箱內(nèi)的主變壓器和調(diào)壓變壓器，主變壓器包括主變鐵芯，在主變鐵芯上從外到里依次設(shè)置主變高壓線圈、主變低壓線圈和低壓調(diào)壓線圈，所述的主變高壓線圈分為兩個支路線圈并通過高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)連接，所述的調(diào)壓變壓器包括調(diào)變鐵芯， 在調(diào)變鐵芯上從外到里依次設(shè)置調(diào)變并聯(lián)線圈和低壓串聯(lián)線圈，上述的調(diào)壓變壓器的低壓串聯(lián)線圈與上述的主變低壓線圈串聯(lián)，上述調(diào)壓變壓器的調(diào)變并聯(lián)線圈與上述低壓調(diào)壓線圈之間通過低壓有載調(diào)壓開關(guān)并聯(lián)連接。由于主變壓器和調(diào)壓變壓器共用一個油箱，使變壓器占用的空間比較小且也減少了成本。該高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)用來實(shí)現(xiàn)主變高壓線圈的兩個支路線圈電壓之間的轉(zhuǎn)換，當(dāng)高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)并聯(lián)連接時，主變高壓線圈的兩個支路線圈為并聯(lián)連接，滿足一種電壓等級的供電線路；當(dāng)高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)串聯(lián)連接時，主變高壓線圈的兩個支路線圈為串聯(lián)連接，滿足另一種電壓等級的供電線路，實(shí)現(xiàn)了利用一個變壓器來完成不同時間段不同電壓等級的輸入。該調(diào)壓變壓器的調(diào)變并聯(lián)線圈通過與主變壓器的調(diào)壓線圈并聯(lián)連接，產(chǎn)生一個與低壓調(diào)壓線圈同步變化的勵磁電壓，主變調(diào)壓線圈電壓變化，調(diào)壓變壓器的調(diào)變并聯(lián)線圈變化，使調(diào)變變壓器的調(diào)變低壓串聯(lián)線圈的電壓也就跟著發(fā)生變化，這樣，低壓的輸出電壓也就實(shí)現(xiàn)了有載調(diào)壓的目的。在上述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器中，所述的主變高壓線圈上分別引出若干個分接頭，主變高壓線圈之間的若干分接頭通過高壓無勵磁跨接開關(guān)相連接。所述的高壓無勵磁跨接開關(guān)是調(diào)整電力變壓器線圈電壓的裝置，它用于變換一次或二次繞組的分接，改變其有效匝數(shù)，進(jìn)行分級調(diào)壓。在上述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器中，所述的兩個支路線圈的匝數(shù)相等。每支主變高壓線圈的匝數(shù)由低電壓等級計算確定，每支主變高壓線圈的電流由高電壓等級計算確定。在上述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器中，所述主變高壓線圈的兩個支路線圈為上下布置而非中部對稱布置。所述的主變高壓線圈設(shè)計成對稱的兩個支路線圈，是考慮到高壓為D接，同時需高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)。在上述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器中，所述的低壓調(diào)壓線圈按兩擋分接設(shè)置分級段，該兩擋分級段為升壓擋“ + ”和降壓擋“_”。所述的低壓調(diào)壓線圈設(shè)置有若干個分接抽頭，所述的若干個分接抽頭分別與低壓有載調(diào)壓開關(guān)的觸頭相連接。在上述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器中，所述的低壓有載調(diào)壓開關(guān)為M型開關(guān)。 所述的M型開關(guān)是普通的國產(chǎn)開關(guān)，價格比較便宜，可以節(jié)省變壓器制造的成本。在上述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器中，所述雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器額定容量為9200KVA，額定電壓為138/69KV或者72/36KV，聯(lián)接組標(biāo)號為Dynll，冷卻方式為ONAN/ ONAF。[0015]現(xiàn)有技術(shù)相比，本雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型由于主變壓器的主變高壓線圈部分只采用一個高繞組，一套高壓出線裝置及高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)，使得該系統(tǒng)在設(shè)計上成本會比較低。2、本實(shí)用新型在低壓部分采用有載調(diào)壓的方式，采用了主變加串聯(lián)調(diào)變的方式， 只要采用國產(chǎn)M型開關(guān)即可，其中省略了電抗器，節(jié)省了成本。

圖1是本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的線圈布置示意圖。圖3是本實(shí)用新型的主變高壓線圈的電路示意圖。圖4是本實(shí)用新型的主變低壓線圈與調(diào)壓變壓器的電路示意圖。圖中，1、油箱；2、主變壓器；3、調(diào)壓變壓器；4、低壓有載調(diào)壓開關(guān)；5、高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)；6、高壓無勵磁跨接開關(guān)；7、主變高壓線圈；8、主變低壓線圈；9、低壓調(diào)壓線圈；10、 調(diào)變并聯(lián)線圈；11、低壓串聯(lián)線圈；12、分接頭；13、抽頭；14、調(diào)變鐵芯；15、主變鐵芯。
具體實(shí)施方式
以下是本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型并不限于這些實(shí)施例。如圖1、2、3、4所示，本雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器包括油箱1、設(shè)置在油箱1內(nèi)的主變壓器2和調(diào)壓變壓器3，其中主變壓器2和調(diào)壓變壓器3共用一個油箱1，在油箱1內(nèi)還設(shè)置有低壓有載調(diào)壓開關(guān)4、高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)5、高壓無勵磁分接開關(guān)6。主變壓器2包括主變鐵芯，在主變鐵芯上從外到里依次設(shè)置主變高壓線圈7、主變低壓線圈8和低壓調(diào)壓線圈9，調(diào)壓變壓器3包括調(diào)變鐵芯，在調(diào)變鐵芯上從外到里依次設(shè)置調(diào)變并聯(lián)線圈10和低壓串聯(lián)線圈11，其中主變高壓線圈7設(shè)計成匝數(shù)相等且對稱的兩個支路線圈，其兩個支路線圈設(shè)計為D接的方式并通過高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)5連接，在高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)5上設(shè)置有 Al，A2，XI，X2，Bi，B2，Yl, Y2，Cl，C2，Zl, Z2的連接點(diǎn)，主變高壓線圈7上也有對應(yīng)的連接點(diǎn)，主變高壓線圈7與高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)5通過這些連接點(diǎn)對應(yīng)連接起來，并且兩個支路線圈設(shè)置為上下布置而非中部對稱布置，實(shí)現(xiàn)了兩個高壓額定電壓的轉(zhuǎn)換。當(dāng)高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)5設(shè)置在并聯(lián)的位置時，即A1-A2，X1-X2 ；B1-B2, Y1-Y2 ；C1-C2, Z1-Z2導(dǎo)通，其高壓電壓為69kV，當(dāng)高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)5設(shè)置在串聯(lián)的位置時，即A2-X1 ；B2-Y1 ；C2-Z1導(dǎo)通，其高壓電壓為138kV。此外，在主變高壓線圈7上分別引出8個分接頭12，主變高壓線圈7之間的8個分接頭12通過高壓無勵磁跨接開關(guān)6相連接，通過高壓無勵磁跨接開關(guān)6來調(diào)整高壓變壓器線圈電壓，以改變其有效匝數(shù)，進(jìn)行分級調(diào)壓。調(diào)壓變壓器3的低壓串聯(lián)線圈11與主變低壓線圈8串聯(lián)；低壓調(diào)壓線圈9按兩擋分接設(shè)置分級段，該兩擋分級段為升壓擋“ + ”和降壓擋“_”。低壓調(diào)壓線圈9設(shè)置有17個分接抽頭13，這17個分接抽頭13分別與低壓有載調(diào)壓開關(guān)4相連接，該低壓有載調(diào)壓開關(guān)4為M型開關(guān)。調(diào)壓變壓器3的調(diào)變并聯(lián)線圈10與低壓調(diào)壓線圈9之間通過M型開關(guān)的觸頭并聯(lián)連接，產(chǎn)生一個與低壓調(diào)壓線圈9同步變化的勵磁電壓，主變低壓調(diào)壓線圈9電壓變化，調(diào)壓變壓器3的調(diào)變并聯(lián)線圈10變化，使調(diào)變變壓器的調(diào)變低壓串聯(lián)線圈11的電壓也就跟著發(fā)生變化，這樣，低壓的輸出電壓也就實(shí)現(xiàn)了有載調(diào)壓的目的。每支主變高壓線圈7的匝數(shù)由低電壓等級計算確定，每支主變高壓線圈7的電流由高電壓等級計算確定。雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器額定容量為9200KVA，額定電壓為 138/69KV或者72/36KV，聯(lián)接組標(biāo)號為Dynl 1，冷卻方式為0NAN/0NAF。本雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器當(dāng)外部輸入69/36KV的電壓時，該變壓器的高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)5轉(zhuǎn)至并聯(lián)連接，主變高壓線圈7的兩個支路線圈為并聯(lián)連接，再通過主變壓器 2和調(diào)壓變壓器3的調(diào)節(jié)輸出供客戶使用的電壓；當(dāng)外部輸入138/72KV的電壓時，該變壓器的高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)5轉(zhuǎn)至串聯(lián)連接，主變高壓線圈7的兩個支路線圈為串聯(lián)連接，再通過主變壓器2和調(diào)壓變壓器3的調(diào)節(jié)輸出供客戶使用的電壓。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了油箱1、主變壓器2、調(diào)壓變壓器3、低壓有載調(diào)壓開關(guān)4、高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)5、高壓無勵磁跨接開關(guān)6、主變高壓線圈7、主變低壓線圈8、低壓調(diào)壓線圈 9、調(diào)變并聯(lián)線圈10、低壓串聯(lián)線圈11、分接頭12、抽頭13、調(diào)變鐵芯14、主變鐵芯15等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器，其特征在于，包括油箱(1)、設(shè)置在油箱(1)內(nèi)的主變壓器⑵和調(diào)壓變壓器(3)，主變壓器⑵包括主變鐵芯(15)，在主變鐵芯(15)上從外到里依次設(shè)置主變高壓線圈(7)、主變低壓線圈(8)和低壓調(diào)壓線圈(9)，所述的主變高壓線圈(7)分為兩個支路線圈并通過高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)(5)連接，所述的調(diào)壓變壓器(3) 包括調(diào)變鐵芯(14)，在調(diào)變鐵芯(14)上從外到里依次設(shè)置調(diào)變并聯(lián)線圈(10)和低壓串聯(lián)線圈(11)，上述的調(diào)壓變壓器(3)的低壓串聯(lián)線圈(11)與上述的主變低壓線圈(8)串聯(lián)， 上述調(diào)壓變壓器(3)的調(diào)變并聯(lián)線圈(10)與上述低壓調(diào)壓線圈(9)之間通過低壓有載調(diào)壓開關(guān)(4)并聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器，其特征在于，所述的主變高壓線圈(7)上分別引出若干個分接頭(12)，主變高壓線圈(7)之間的若干分接頭(1 通過高壓無勵磁跨接開關(guān)(6)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器，其特征在于，所述的兩個支路線圈的匝數(shù)相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器，其特征在于，所述主變高壓線圈(7)的兩個支路線圈為上下布置而非中部對稱布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器，其特征在于，所述的低壓調(diào)壓線圈(9)按兩擋分接設(shè)置分級段，該兩擋分級段為升壓擋“ + ”和降壓擋“_”。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器，其特征在于，所述的低壓有載調(diào)壓開關(guān)(4)為M型開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器，其特征在于，所述雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器額定容量為9200KVA，額定電壓為138/69KV或者72/36KV，聯(lián)接組標(biāo)號為 Dynl 1，冷卻方式為 0NAN/0NAF。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種雙高壓低壓有載調(diào)壓變壓器，屬于變壓器制造技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有技術(shù)中電壓等級不適于北美市場72kV和138kV的應(yīng)用。該系統(tǒng)包括油箱、設(shè)置在油箱內(nèi)的主變壓器和調(diào)壓變壓器，主變壓器包括主變鐵芯，在主變鐵芯上從外到里依次設(shè)置主變高壓線圈、主變低壓線圈和低壓調(diào)壓線圈，主變高壓線圈分為兩個支路線圈并通過高壓串并轉(zhuǎn)換開關(guān)連接，調(diào)壓變壓器包括調(diào)變鐵芯，在調(diào)變鐵芯上從外到里依次設(shè)置調(diào)變并聯(lián)線圈和低壓串聯(lián)線圈，調(diào)壓變壓器的低壓串聯(lián)線圈與主變低壓線圈串聯(lián)，調(diào)壓變壓器的調(diào)變并聯(lián)線圈與低壓調(diào)壓線圈之間通過低壓有載調(diào)壓開關(guān)并聯(lián)連接。該系統(tǒng)能夠適用兩種不同的電壓等級，也能夠簡化現(xiàn)有結(jié)構(gòu)并降低成本。
文檔編號H01F29/04GK202145418SQ20112024563
公開日2012年2月15日 申請日期2011年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月12日
發(fā)明者徐秋元 申請人:三變科技股份有限公司