高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，包括铁芯，所述铁芯包括两个铁芯柱，每个铁芯柱上均设有高压绕组、牵引绕组和回馈绕组，所述牵引绕组的容量大于所述回馈绕组的容量。本实用新型专利技术的高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，牵引能力强、过载能力大、损耗低、智能化高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及牵引变压器
，具体地说，涉及一种高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器。
技术介绍
目前，AT供电方式具有能力大，电压损失小等优点，适用于高速、重载的重负荷铁路及运输繁忙干线，成为电气化铁路供电方式的发展方向。现有的AT供电方式的牵引变压器接线种类可分为以下几种：单相接线，Scoot接线，Wood-Bridge接线，十字交叉接线和VX接线。其中VX接线三绕组牵引变压器，具有供电能力强，抗冲击负载性能好，投资成本低，占地面积小，对通信路线，电磁干涉小等优点，广泛应用于高铁供电线路。但是目前高铁供电线路采用VX接线的牵引变压器也存在一些缺陷：现有的VX接线的牵引变压器的低压侧的两个绕组，即牵引绕组T和回路绕组F的容量相等，而实际运行时，牵引绕组T所需要容量大，回馈绕组F所需要容量小，现有的这种两个绕组容量相等的结构降低了牵引变压器过负载能力，损耗大，故障率高，降低了牵引能力，影响牵引变压器运行性能。另外，现有的VX接线的牵引变压器智能化程度低，严重阻碍了电气铁路的发展。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种牵引能力强、损耗低的高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，包括铁芯，所述铁芯包括两个铁芯柱，每个铁芯柱上均设有高压绕组、牵引绕组和回馈绕组，所述牵引绕组的容量大于所述回馈绕组的容量。优选的，所述牵引绕组的容量为所述回馈绕组容量的1.1倍至1.5倍。优选的，两个铁芯柱包括左铁芯柱和右铁芯柱，两侧的高压绕组分别缠绕于所述左铁芯柱和所述右铁芯柱的内侧，两侧的牵引绕组和回馈绕组分别依序缠绕于每个所述铁芯柱上的高压绕组外侧，且左铁芯柱上的牵引绕组和回馈绕
组的排列次序与右铁芯柱上的牵引绕组和回馈绕组的排列次序相反。优选的，定义高压绕组对牵引绕组的阻抗为ZGT，高压绕组对回馈绕组的阻抗为ZGF，则ZGT和ZGF的关系满足以下条件：ZGT＝ZGF。优选的，定义所述牵引绕组与所述回馈绕组之间的阻抗为ZTF,则ZGT、ZGF以及ZTF之间的关系满足以下条件：(3ZGT+ZGF-ZTF-1)/4≤0.20Ω。优选的，每个所述铁芯柱包括六层片宽相等的硅钢片，六片所述硅钢片的两端按着等比角度错开叠加形成六级步进结构，两侧的所述铁芯柱之间插装有上轭铁。优选的，所述牵引变压器设置有平板油箱，所述平板油箱的内侧壁上设置有磁屏蔽条；所述平板油箱连接有波纹式储油柜。优选的，连接所述平板油箱与所述波纹式储油柜的联管上设有气体继电器，所述平板油箱上设有压力释放阀，所述平板油箱内设有油面温控仪，所述铁芯柱上设有用于检测所述牵引绕组和所述回馈绕组的温度的绕组温控仪，所述高压绕组、所述牵引绕组以及所述回馈绕组上分别设有电流互感器；所述气体继电器、所述压力释放阀、所述油面温控仪、所述绕组温控仪以及所述电流互感器分别电连接至控制器；所述控制器的信号输出端电连接有自动充氮灭火装置。采用了上述技术方案后，本技术的有益效果是：本技术的高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，牵引绕组的容量大于所述回馈绕组的容量，提高了牵引变压器过负载能力，降低了损耗，绿色环保，降低了故障率，提高了牵引能力，更符合牵引变压器实际运行的状况。本技术中，两侧的高压绕组分别缠绕于所述左铁芯柱和所述右铁芯柱的内侧，两侧的牵引绕组和回馈绕组分别依序缠绕于每个所述铁芯柱上的高压绕组外侧，且左铁芯柱上的牵引绕组和回馈绕组的排列次序与右铁芯柱上的牵引绕组和回馈绕组的排列次序相反。此种结构设置使得VX联接牵引变压器易保证高压绕组对牵引绕组的阻抗ZGT与高压绕组对回馈绕组的阻抗ZGF相等，从而能够保证VX联接牵引变压器的牵引绕组和回馈绕组的短路电流相等，使短路时牵引绕组和回馈绕组受到的机械力和电磁力相等，使VX联接牵引变压器在短路时不易受到破坏。本技术中，平板油箱的内侧壁上设置有磁屏蔽条，能够有效地降低箱体，夹件等产生的涡流损耗也降低了牵引变压器的负载损耗与普通结构相比降低了10％左右。平板油箱连接有波纹式储油柜，波纹式的储油柜能够进行容积补偿，在完全密封的状态下实现变压器油体积补偿，满足变压器油因温度变化而产生的体积膨胀或收缩，有效防止绝缘油吸湿老化并保护变压器。本技术中，连接所述平板油箱与所述波纹式储油柜的联管上设有气体继电器，所述平板油箱上设有压力释放阀，所述平板油箱内设有油面温控仪，所述铁芯柱上设有用于检测所述牵引绕组和所述回馈绕组的温度的绕组温控仪，所述高压绕组、所述牵引绕组以及所述回馈绕组上分别设有电流互感器；所述气体继电器、所述压力释放阀、所述油面温控仪、所述绕组温控仪以及所述电流互感器分别电连接至控制器；所述控制器的信号输出端电连接有自动充氮灭火装置，自动充氮灭火装置检测到危险位置时，自动打开泄油阀喷油减压并充氮灭火减少损失。通过上述设置，大大提高了本技术的VX联接牵引变压器的智能化程度，上述各个传感器将信号传递到控制器，通过控制器收集到变压器的各项运行数据，在线监测数据，在数据库比较分析，并传到系统层、接收系统层指命控制自动充氮灭火装置动作，保障VX联接牵引变压器有效健康的工作。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：图1是本技术的高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器的供电原理示意图；图2是本技术中的铁芯柱上的绕组排列示意图；图3是本技术的高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器的控制元件分布示意图；图4是本技术中的铁芯柱结构示意图；图中：1、铁芯；11、左铁芯柱；12、右铁芯柱；13、下轭铁；2、高压绕组；3、牵引绕组；4、回馈绕组；5、气体继电器；6、压力释放阀；7、油面温控仪；8、绕组温控仪；9、电流互感器；10、自动充氮灭火装置；21、牵引线；22、正馈线；23、轨道。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。参照附图1，本技术的高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，包括两台三绕组单相变压器，高压绕组2通过V型接线联接于三相电网，供给三相负载，对牵引网实现双边供电。高速重载智能电机车的供电，是由牵引变压器低压绕组牵引绕组3和回馈绕组4来供给，利用两台牵引变压器之间，数台自耦变压器公共绕组与串联绕组之间的安匝平衡原理，将流过轨道23的牵引电流吸入正馈线22中。正馈线22的作用，相当负反馈称之回流线，由于相邻两台自耦变压器之间距离较大，牵引线21和正馈线22的阻抗也较大，如果与这些阻抗相比自耦变压器阻抗非常低的话，电机车的牵引电流主要由最接近的自耦变压器提供，也就是由牵引变压器低压侧牵引绕组3提供回馈电流由牵引变压器低压侧回馈绕组4吸收。如果自耦变压器的阻抗足够小，那么由I1L＝I2L2可以导出I1＝(L1/L1+L2)/I,I2＝(L2/L1+L2)I上式说明较短的轨道流过极大地电流，而较长的轨道流过较小的电流，这样牵引变压器低压侧牵引绕组电流大于回馈绕组电流，一般为1.1至1.5倍。参照图2，本实施例的高速重载绿色智本文档来自技高网...

【技术保护点】
高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，包括铁芯，所述铁芯包括两个铁芯柱，每个铁芯柱上均设有高压绕组、牵引绕组和回馈绕组，其特征在于：所述牵引绕组的容量大于所述回馈绕组的容量。

【技术特征摘要】
1.高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，包括铁芯，所述铁芯包括两个铁芯柱，每个铁芯柱上均设有高压绕组、牵引绕组和回馈绕组，其特征在于：所述牵引绕组的容量大于所述回馈绕组的容量。2.如权利要求1所述的高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，其特征在于：所述牵引绕组的容量为所述回馈绕组容量的1.1倍至1.5倍。3.如权利要求2所述的高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，其特征在于：两个铁芯柱包括左铁芯柱和右铁芯柱，两侧的高压绕组分别缠绕于所述左铁芯柱和所述右铁芯柱的内侧，两侧的牵引绕组和回馈绕组分别依序缠绕于每个所述铁芯柱上的高压绕组外侧，且左铁芯柱上的牵引绕组和回馈绕组的排列次序与右铁芯柱上的牵引绕组和回馈绕组的排列次序相反。4.如权利要求3所述的高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，其特征在于：定义高压绕组对牵引绕组的阻抗为ZGT，高压绕组对回馈绕组的阻抗为ZGF，则ZGT和ZGF的关系满足以下条件：ZGT＝ZGF。5.如权利要求4所述的高速重载绿色智能化VX联接牵引变压器，其特征在于：定义所述牵引绕组与所述回馈绕组之间的阻抗为ZTF,则Z...

【专利技术属性】
技术研发人员：董阔军，张书田，宫树慧，
申请(专利权)人：山东晨宇电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37