一种低压倍级电压变压器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种低压倍级电压变压器，属于变压器技术领域。技术方案是：将低压绕组绕制为多级螺旋结构绕组，多级螺旋结构绕组在首、尾出线端，绕组导线头并不连接在一起，而是各自引向不同的切换开关位置处，利用切换开关实现各级绕组之间的串联或并联，变压器的低压绕组运行于多种倍级电压下。本实用新型专利技术的积极效果：采用多级螺旋绕组和切换开关配合投切，实现绕组各级螺旋间的串联或并联，以实现低压的多倍级电压，让变压器的低压绕组可以运行于多种倍级电压下，且能维持变压器运行容量、阻抗、损耗、温升等参数的恒定不变。

【技术实现步骤摘要】
一种低压倍级电压变压器
本技术涉及一种低压倍级电压变压器，属于变压器

技术介绍
已有技术的低压变压器，低压在两种或多种不同电压倍率等级下运行时，存在变压器其他基本参数变化过多、变化过大问题。人们急需一种低压可在多种倍电压上切换的变压器，能维持运行容量、阻抗、损耗、温升等参数恒定不变，可用于低压为两种或多种不同电压倍率等级的电网或负载。
技术实现思路
本技术目的是提供一种低压倍级电压变压器，采用多级螺旋绕组和切换开关配合投切，实现绕组各级螺旋间的串联或并联，以实现低压的多倍级电压，让变压器的低压绕组可以运行于多种倍级电压下，且能维持变压器运行容量、阻抗、损耗、温升等参数的恒定不变，解决已有技术存在的上述问题。本技术的技术方案是：一种低压倍级电压变压器，为实现低压可以接两种或多种不同电压倍率等级的电网或负载，将低压绕组绕制为多级螺旋结构绕组，多级螺旋结构绕组在首、尾出线端，绕组导线头并不连接在一起，而是各自引向不同的切换开关位置处，利用切换开关实现各级绕组之间的串联或并联，变压器的低压绕组运行于多种倍级电压下，且能维持变压器运行容量、阻抗、损耗、温升等参数的恒定不变。所述多级螺旋结构绕组，由于螺旋式绕组的结构特点，每匝绕组都会有螺旋倾斜度，螺旋级数越多，螺旋倾斜度越大；为避免螺旋倾斜度过大，螺旋级数不宜太多；螺旋级数为二级～九级。低压绕组为多根导线并列沿轴向螺旋绕制，多个根导线的首、尾端分别引至两个切换开关，首端切换开关K1和尾端切换开关K2，利用两个切换开关控制多根导线的并联或串联。以最简单的低压绕组二级螺旋结构绕组为例说明：低压绕组为两根导线并列沿轴向螺旋绕制，两根导线的首、尾端分别引至两个切换开关，首端切换开关K1和尾端切换开关K2，利用两个切换开关控制两根导线的并联或串联；当导线为并联时，绕组整体的匝数和其中任意一根导线的匝数相等，设此时绕组的端电压为Ua。当导线为串联时，由于绕组整体的匝数等于其中任意一根导线的匝数的2倍，所以绕组的端电压将为并联时的2倍，即为2Ua，因为变压器的容量不变，所以此时绕组内的相电流为并联时的1/2，又因为串联后绕组整体的导线截面等于其中任意一根导线截面的1/2，所以此时流过绕组的电流密度维持不变，这样，变压器的损耗、温升都不会变化。由于变压器低压绕组的所有导线在结构、尺寸完全相同，导线在空间位置上完全等效，所以变压器的阻抗也不会有变化。另外，由于各种组合下低压绕组的等效不变性，变压器的抗短路能力、过激磁能力等相关内容都不会有变化。本技术的积极效果：采用多级螺旋绕组和切换开关配合投切，实现绕组各级螺旋间的串联或并联，以实现低压的多倍级电压，让变压器的低压绕组可以运行于多种倍级电压下，且能维持变压器运行容量、阻抗、损耗、温升等参数的恒定不变。附图说明图1是本技术二级螺旋结构绕组的正面视图；图2是本技术二级螺旋结构绕组的原理图；图3是本技术二级螺旋结构绕组的切换开关接线结构一示意图；图4是本技术二级螺旋结构绕组的切换开关接线结构二示意图；图5是本技术二级螺旋结构绕组的切换开关接线结构三示意图；图6是本技术三级螺旋结构绕组的切换开关接线结构示意图；图中：一级螺旋导线1、二级螺旋导线2、三级螺旋导线3、导线间的绝缘4、LV低压绕组、HV高压绕组、首端切换开关K1、尾端切换开关K2。具体实施方式以下结合附图，通过实施例对本技术作进一步说明。一种低压倍级电压变压器，为实现低压可以接两种或多种不同电压倍率等级的电网或负载，将低压绕组绕制为多级螺旋结构绕组，多级螺旋结构绕组在首、尾出线端，绕组导线头并不连接在一起，而是各自引向不同的切换开关位置处，利用切换开关实现各级绕组之间的串联或并联，变压器的低压绕组运行于多种倍级电压下，且能维持变压器运行容量、阻抗、损耗、温升等参数的恒定不变。所述多级螺旋结构绕组，由于螺旋式绕组的结构特点，每匝绕组都会有螺旋倾斜度，螺旋级数越多，螺旋倾斜度越大；为避免螺旋倾斜度过大，螺旋级数不宜太多；螺旋级数为二级～九级。低压绕组为多根导线并列沿轴向螺旋绕制，多个根导线的首、尾端分别引至两个切换开关，首端切换开关K1和尾端切换开关K2，利用两个切换开关控制多根导线的并联或串联。参照附图1、2、3、4、5，以最简单的低压绕组二级螺旋结构绕组为例说明：低压绕组为两根导线并列沿轴向螺旋绕制，两根导线的首、尾端分别引至两个切换开关，首端切换开关K1和尾端切换开关K2，利用两个切换开关控制两根导线的并联或串联；当导线为并联时，绕组整体的匝数和其中任意一根导线的匝数相等，设此时绕组的端电压为Ua。当导线为串联时，由于绕组整体的匝数等于其中任意一根导线的匝数的2倍，所以绕组的端电压将为并联时的2倍，即为2Ua，因为变压器的容量不变，所以此时绕组内的相电流为并联时的1/2，又因为串联后绕组整体的导线截面等于其中任意一根导线截面的1/2，所以此时流过绕组的电流密度维持不变，这样，变压器的损耗、温升都不会变化。由于变压器低压绕组的所有导线在结构、尺寸完全相同，导线在空间位置上完全等效，所以变压器的阻抗也不会有变化。另外，由于各种组合下低压绕组的等效不变性，变压器的抗短路能力、过激磁能力等相关内容都不会有变化。对于低压绕组2级以及2级以上螺旋结构绕组的变压器，采用上述方式，即多级螺旋结构绕组和切换开关配合投切，低压绕组便可以运行于多种倍级电压下，且能维持变压器运行容量、阻抗、损耗、温升等参数的恒定不变。下表是低压绕组采用不同螺旋级数时可实现的低压电压组合数以及低压电压倍级数。本技术的实施例附图，为简化表达，只画出了三相电路的其中一相。它包括高压绕组HV，低压绕组LV，首端切换开关K1、尾端切换开关K2。其中低压绕组为二级～九级螺旋式结构。当采用图示的连接后，首端切换开关K1和尾端切换开关K2触头的不同接通位置，实现不同的的倍级电压。本技术提供了螺旋级数为二级～九级的多级螺旋结构绕组，附图1、2、3、4、5给出了二级螺旋结构绕组及三种切换开关状态组合结构示意图，附图6给出了三级螺旋结构绕组及一种切换开关状态组合结构示意图，三级螺旋结构绕组的其它切换开关状态组合结构示意图本领域技术人员可以以此类推，四至九级螺旋结构绕组的各种切换开关状态组合结构示意图本领域技术人员可以以此类推，本技术不再赘述，省略相关附图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低压倍级电压变压器，其特征在于：将低压绕组绕制为多级螺旋结构绕组，多级螺旋结构绕组在首、尾出线端，绕组导线头并不连接在一起，而是各自引向不同的切换开关位置处，利用切换开关实现各级绕组之间的串联或并联。

【技术特征摘要】
1.一种低压倍级电压变压器，其特征在于：将低压绕组绕制为多级螺旋结构绕组，多级螺旋结构绕组在首、尾出线端，绕组导线头并不连接在一起，而是各自引向不同的切换开关位置处，利用切换开关实现各级绕组之间的串联或并联。2.根据权利要求1所述的一种低压倍级电压变压器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李程，刘颖，龙腾，程玉芳，王春钢，范洪涛，
申请(专利权)人：保定天威保变电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13