專利名稱:一種隧道用干式變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于變壓器設(shè)計制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種隧道用干式變壓器。
背景技術(shù):
變壓器是發(fā)電、供電及用電企業(yè)中的重要設(shè)備,它在電網(wǎng)中也處于極為關(guān)鍵的地位,是保證電網(wǎng)安全、可靠的運行和人們生產(chǎn)及生活用電的極其重要的設(shè)備,而變壓器的結(jié)構(gòu)及制作的材質(zhì)直接影響到供電的質(zhì)量和安全。雖然變壓器的制作已是一項專門的,較為成熟的技術(shù),然而為了提高供、用電的質(zhì)量與安全,依據(jù)各部門的具體使用環(huán)境和需求的狀況,需對使用中的變壓器存在的缺陷和不足進(jìn)行富有實效的改造。故隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐加快,各行各業(yè)都在日新月異地變化,各種各樣的變電設(shè)備得到開發(fā)研制,并運用到各種場合中;其中,干式變壓器成為關(guān)鍵設(shè)備。干式變壓器被廣泛應(yīng)用于眾多場合,例如,機場、醫(yī)院或者商場等需要大量供電的地方。我國高速鐵路建設(shè)進(jìn)程很快,其中隧道內(nèi)鐵路箱變(箱式變電站)占有很大比重。鐵路部門將IOkv或6kV高壓鐵路信號箱變設(shè)置在無配電所車站、區(qū)間中繼站等地方,為車站信號、通信等重要設(shè)備供電,并在貫通線上設(shè)置電動負(fù)荷開關(guān),用于切除貫通線故障點,提高供電可靠性,保障鐵路運輸?shù)陌踩?。長距離隧道等公共照明負(fù)荷具有小容量、分散性的特點,為接近負(fù)荷中心以降低低壓電能損耗和電壓損耗,通常選用數(shù)量較多的小容量干式變壓器(變壓器容量一般在125kVA及以下,變比為10/0. 4kV或6/0. 4kV)。但目前國內(nèi)相關(guān)箱式變電站產(chǎn)品選用的干式變壓器都為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)特點導(dǎo)致箱式變電站整個外形體積較大,進(jìn)出狹小的隧道或隧洞不便,同時需在隧道或隧洞內(nèi)部占用較大空間,造成安裝不便等方面的問題。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)缺陷,本實用新型提供了一種隧道用干式變壓器,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,運輸方便,安全可靠。一種隧道用干式變壓器,包括三個單相變壓器Ul U3 ;其中,三個單相變壓器的低壓末端共連成中性點用于接零;單相變壓器Ul的高壓末端與單相變壓器U2的高壓首端相連,單相變壓器U2的高壓末端與單相變壓器U3的高壓首端相連,單相變壓器U3的高壓末端與單相變壓器Ul的高壓首端相連。所述的三個單相變壓器依次通過墊腳以固定間隔安裝于兩根平行的槽鋼上。所述的單相變壓器包括兩個鐵芯柱Hl H2,所述的鐵芯柱上套裝有內(nèi)外兩層線圈,其中內(nèi)層線圈為低壓線圈,外層線圈為高壓線圈。所述的兩個鐵芯柱通過上夾件和下夾件固定,與上下鐵軛形成主磁路。鐵芯柱Hl的高壓線圈的一端為單相變壓器的高壓首端,鐵芯柱Hl的高壓線圈的另一端與鐵芯柱H2的高壓線圈的一端相連,鐵芯柱H2的高壓線圈的另一端為單相變壓器的高壓末端。[0010]鐵芯柱Hl的低壓線圈的一端為單相變壓器的低壓首端,鐵芯柱Hl的低壓線圈的另一端與鐵芯柱H2的低壓線圈的一端相連,鐵芯柱H2的低壓線圈的另一端為單相變壓器的低壓末端。所述的單相變壓器的聯(lián)接組別為IiO,每個單相變壓器的容量為干式變壓器設(shè)計容量的三分之一,三個單相變壓器通過電纜相應(yīng)連接后組成的干式變壓器的聯(lián)接組別為D,yn 11,且容量達(dá)到原來設(shè)計的總?cè)萘?。本實用新型在適當(dāng)增加產(chǎn)品長度后,有效控制產(chǎn)品高度與寬度的尺寸,故總體結(jié)構(gòu)合理緊湊,外形體積小,固定可靠簡單,產(chǎn)品運行安全,維護(hù)方便;同時能使得配套本實用新型的箱式變電站的高度與寬度也能相應(yīng)減低,滿足在狹小的隧道或隧洞內(nèi)方便運輸、安裝等,達(dá)到使用要求。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視圖。
具體實施方式
為了更為具體地描述本實用新型,
以下結(jié)合附圖及具體實施方式
對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。如圖1所示,一種隧道用干式變壓器,包括三個單相變壓器I ;其中,三個單相變壓器I的低壓末端(X、1、Z)通過電纜3共連成中性點用于接零;單相變壓器Ul的高壓末端X與單相變壓器U2的高壓首端B相連,單相變壓器U2的高壓末端Y與單相變壓器U3的高壓首端C相連,單相變壓器U3的高壓末端Z與單相變壓器Ul的高壓首端A相連。三個單相變壓器I依次(U1-U2-U3)通過墊腳以固定間隔安裝于兩根平行的槽鋼2上,保證各組成部分之間的絕緣距離要求,并采用螺栓結(jié)構(gòu)加以固定。如圖2所示,單相變壓器I包括兩個鐵芯柱11,鐵芯柱11上套裝有內(nèi)外兩層線圈,其中內(nèi)層線圈為低壓線圈12,外層線圈為高壓線圈13。兩個鐵芯柱11通過上夾件5和下夾件4固定,其中鐵芯柱Hl的高壓線圈的一端為單相變壓器的高壓首端,鐵芯柱Hl的高壓線圈的另一端與鐵芯柱H2的高壓線圈的一端相連,鐵芯柱H2的高壓線圈的另一端為單相變壓器的高壓末端。鐵芯柱Hl的低壓線圈的一端為單相變壓器的低壓首端,鐵芯柱Hl的低壓線圈的另一端與鐵芯柱H2的低壓線圈的一端相連,鐵芯柱H2的低壓線圈的另一端為單相變壓器的低壓末端。本實施方式中,單相變壓器的聯(lián)接組別為IiO,每個單相變壓器的容量為干式變壓器設(shè)計容量的三分之一,三個單相變壓器通過電纜相應(yīng)連接后組成的干式變壓器的聯(lián)接組別為D,ynll,且容量也達(dá)到原來設(shè)計的總?cè)萘?;其中如圖1所示,三個單相變壓器的低壓首端(a、b、c)構(gòu)成了干式變壓器低壓側(cè)的三個相端口,三個單相變壓器的高壓首端(A、B、C)構(gòu)成了干式變壓器高壓側(cè)的三個相端口。我國生產(chǎn)的三相電力配電變壓器一般均采用YynO或DynlI這兩種聯(lián)接組別,在三相變壓器中,每一鐵芯柱均繞有高壓繞組和低壓繞組,相當(dāng)于一個單相變壓器。三相變壓器高壓繞組的首端常用A、B、C,末端用X、Y、Z來表示。低壓繞組則用a、b、c和x、y、z來表示。高低壓繞組分別可以接成星形或三角形,接入上一級電網(wǎng)(源),低壓繞組輸出為低電壓。三相變壓器的基本工作原理是電磁感應(yīng)原理。當(dāng)交流電壓加到高壓繞組后交流電流流入該繞組就產(chǎn)生勵磁作用,在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通,這個交變磁通不僅穿過高壓繞組,同時也穿過低壓繞組,分別在兩個繞組中引起感應(yīng)電動勢;這時如果低壓繞組與外電路的負(fù)載接通,就有交流電流流出,輸出電能。在結(jié)構(gòu)方面,就普通的三相變壓器和單相變壓器而言,三相變壓器高低壓側(cè)各需三只線圈組成,高低壓側(cè)的三只線圈各自按一定的規(guī)律連接起來(這就是變壓器的連接組另IJ,如YynO、Dynll等)為用戶提供所需電源;而單相變壓器高低壓側(cè)各只需一只線圈,分別接電源和負(fù)載。三相變壓器就是輸入三相對稱交流電,輸出三相對稱交流電,為需要三相電的電器設(shè)備、工程設(shè)備等提供三相電源,也可以為只需單相電的電器提供單相電源;原本單相變壓器僅能輸入單相交流電,輸出單相交流電,它只能為需要單相電的負(fù)荷提供單相電源。當(dāng)將三個單相變壓器互相連接起來也可以提供三相電。用三個單相變壓器組成的三相變壓器與一臺三相變壓器的工作原理和是相同的。本實施方式在實際應(yīng)用中,是根據(jù)三相變壓器及單相變壓器的各自具有的原理,結(jié)合它們各自的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的特點,靈活地引入到具體產(chǎn)品中來。將原來的三相變壓器的總?cè)萘糠纸獬扇齻€三分之一的單相變壓器,可以增加產(chǎn)品實際的散熱面積,在工作中,安裝于箱式變電站較小的空間內(nèi),使用于隧道或隧洞中通風(fēng)不良的環(huán)境中,可以改善其性能,具有更好的過載性能。同時在使用過程中,若由于特殊需要或發(fā)生一些故障的時候,能更好地便于展開維修調(diào)試工作,也可以減小維護(hù)費用。更為重要的是大大降低了產(chǎn)品的高度,減小了產(chǎn)品的寬度,更利于滿足在狹小的隧道或隧洞內(nèi)方便運輸、安裝等要求。
權(quán)利要求1.一種隧道用干式變壓器,其特征在于包括三個單相變壓器Ul U3 ;其中,三個單相變壓器的低壓末端共連成中性點;單相變壓器Ul的高壓末端與單相變壓器U2的高壓首端相連,單相變壓器U2的高壓末端與單相變壓器U3的高壓首端相連,單相變壓器U3的高壓末端與單相變壓器Ul的高壓首端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道用干式變壓器,其特征在于所述的三個單相變壓器依次通過墊腳以固定間隔安裝于兩根平行的槽鋼上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道用干式變壓器,其特征在于所述的單相變壓器包括兩個鐵芯柱Hl H2,所述的鐵芯柱上套裝有內(nèi)外兩層線圈,其中內(nèi)層線圈為低壓線圈,外層線圈為高壓線圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隧道用干式變壓器,其特征在于所述的兩個鐵芯柱通過上夾件和下夾件固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隧道用干式變壓器,其特征在于鐵芯柱Hl的高壓線圈的一端為單相變壓器的高壓首端,鐵芯柱Hl的高壓線圈的另一端與鐵芯柱H2的高壓線圈的一端相連,鐵芯柱H2的高壓線圈的另一端為單相變壓器的高壓末端。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的隧道用干式變壓器,其特征在于鐵芯柱Hl的低壓線圈的一端為單相變壓器的低壓首端,鐵芯柱Hl的低壓線圈的另一端與鐵芯柱H2的低壓線圈的一端相連,鐵芯柱H2的低壓線圈的另一端為單相變壓器的低壓末端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道用干式變壓器,其特征在于所述的單相變壓器的容量為干式變壓器設(shè)計容量的三分之一。
專利摘要本實用新型公開了一種隧道用干式變壓器,包括三個單相變壓器U1~U3;其中,三個單相變壓器的低壓末端共連成中性點用于接零;單相變壓器U1的高壓末端與單相變壓器U2的高壓首端相連,單相變壓器U2的高壓末端與單相變壓器U3的高壓首端相連,單相變壓器U3的高壓末端與單相變壓器U1的高壓首端相連。本實用新型通過將干式變壓器分解為三個單獨的單相變壓器,在適當(dāng)增加產(chǎn)品長度后,有效控制產(chǎn)品高度與寬度的尺寸,故總體結(jié)構(gòu)合理緊湊,外形體積小,固定可靠簡單,產(chǎn)品運行安全,維護(hù)方便;同時能使得配套本實用新型的箱式變電站的高度與寬度也能相應(yīng)減低,滿足在狹小的隧道或隧洞內(nèi)方便運輸、安裝等,達(dá)到使用要求。
文檔編號H01F30/10GK202906743SQ20122058291
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者朱永利, 鄭瑞宏, 董華, 林軍 申請人:寧波天安(集團(tuán))股份有限公司