可调容量牵引变电设施所用变压器制造技术

可调容量牵引变电设施所用变压器，应用于电气化铁路牵引变电设施，以使变压器按照运行需要调节容量，改善变压器的运行状况，提高容量利用率，降低电能损耗。采用三相结构，每相包括铁心和绕制于其外的高压绕组和低压绕组，其特征是：所述每相低压绕组分为低压第一段绕组、低压第二段绕组和低压第三段绕组三段，低压第二段绕组和低压第三段绕组串联或并联连接后，与第一段绕组串联连接。所述每相低压第一段绕组按额定绕组匝数的27％配置，低压第二段绕组和低压第三段绕组按额定绕组匝数的73％配置，每相高压绕组和低压绕组的匝数比为27.5/0.23。

【技术实现步骤摘要】
可调容量牵引变电设施所用变压器
[0001 ] 本技术涉及电气化铁路牵引供电系统，特别涉及一种尤其是涉及一种应用于牵引变电设施中的可调容量所用变压器。
技术介绍
电气化铁路牵引供电系统主要由沿线设置的牵引变电所、分区所、开闭所等牵引变电设施和铁路线路上空架设的接触网构成。为保证牵引变电所、分区所、开闭所等牵引变电设施动力、照明的负荷供电，这些牵引变电设施中均设有所用变压器，一处牵引变电设施中通常设置两台所用变压器，其中一台由牵引供电系统27.5kV母线提供电源。 随着控制技术和设备制造技术水平的提高，保证牵引供电设施正常运行所需功率已逐步降低，主要表现在以下几个方面:(I)设备正常运行所需功率大大降低，如断路器的操作机构已由早期的液压等改进为真空或永磁等机构，其操作功率也由2kW左右降低至几百瓦；(2)大部分电气设备均已实现免维护和免维修,设备正常维护和检修电能消耗大大降低；(3)牵引变电所已实现无人值班、有人值守，其它变电设施已实现无人值班、无人值守，值班、值守人员生活用电消耗大大降低；(4)综合自动化技术在牵引变电设施中得到了广泛应用，保护测控单元电能消耗也大大降低。但是，为了保证对牵引变电设施中牵引变压器、自耦变压器等大型变压器半年进行一次的滤油作业所需电能，所用变压器安装容量往往大大超过正常运行所需容量。据统计，电气化铁路牵引变电设施中运行的所用变压器，其容量利用率往往低于5%，而对于变压器，当容量利用率为30%?70%时，处于经济运行区，位于20%?30%或70%?100%时，为不良运行区，而低于20%时，处于最劣运行区，因此，牵引变电设施中运行的所用变压器的经济运行状况很差，损耗较高，负荷需求与容量配置匹配度很差，亟待采取措施，改善运行状况，实现节能、经济运行。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种可调容量牵引变电设施所用变压器，应用于电气化铁路牵引变电设施，以使变压器按照运行需要调节容量，改善变压器的运行状况，提高容量利用率，降低电能损耗。 本技术解决其技术问题所采用的技术方案如下: 本技术的可调容量牵引变电设施所用变压器，采用三相结构，每相包括铁心和绕制于其外的高压绕组和低压绕组，其特征是:所述每相低压绕组分为低压第一段绕组、低压第二段绕组和低压第三段绕组三段，低压第二段绕组和低压第三段绕组串联或并联连接后，与第一段绕组串联连接。所述每相低压第一段绕组按额定绕组匝数的27 %配置，低压第二段绕组和低压第三段绕组按额定绕组匝数的73%配置，每相高压绕组和低压绕组的匝数比为 27.5/0.23。 本技术的有益效果是，高压三相绕组通过调容装置，可以实现YO形或Λ形接线形式，每相低压绕组通过低压第二段绕组和低压第三段绕组的串联或并联连接，并与低压第一段绕组串联连接，实现与高压绕组YO形或△形接线的匝数匹配，保持高低压绕组匝数比为27.5/0.23。当高压三相绕组为YO形接线时，每相低压绕组的低压第二段绕组和低压第三段绕组的串联连接后与低压第一段绕组串联连接，变电压形成YOyO接线；当高压三相绕组为△形接线时，每相低压绕组的低压第二段绕组和低压第三段绕组并联连接后与低压第一段绕组串联连接，变电压形成AyO接线。当变压器为AyO接线时，电磁容量为YOyO接线容量的1.732倍，因此，在低容量需求时，变压器按照YOyO方式运行，在高容量需求时，按照AyO接线方式运行。这样，可以实现变压器容量与负荷容量需求更好的匹配，提高变压器容量利用率，降低电能损耗损耗。 【附图说明】 本说明书包括如下两幅附图: 图1是本技术可调容量牵引变电设施所用变压器的三相低容量运行接线示意图； 图2是本技术可调容量牵引变电设施所用变压器的三相高容量运行接线示意图。 图中示出构件名称及所对应的标记:铁心1、高压绕组2、低压第一段绕组3、低压第二段绕组4、低压第三段绕组5。 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。 参照图1、图2，本技术的可调容量牵引变电设施所用变压器，应用于电气化铁路牵引变电设施，采用三相结构，每相包括铁心I和绕制于其外的高压绕组2和低压绕组。所述每相低压绕组分为低压第一段绕组3、低压第二段绕组4和低压第三段绕组5三段，低压第二段绕组4和低压第三段绕组5串联或并联连接后，与第一段绕组3串联连接；所述每相低压第一段绕组3按额定绕组匝数的27%配置，低压第二段绕组4和低压第三段绕组5按额定绕组匝数的73%配置，每相高压绕组2和低压绕组的匝数比为27.5/0.23。 参照图1，变压器低容量运行时，高压侧A相绕组AX、B相绕组BY、C相绕组CZ，X、Y、Z端子相连接并一点接地,形成YO接线；低压侧A相绕组ax、B相绕组by、C相绕组cz,x、y、z端子相连接并一点接地，形成y0接线，同时，每相低压绕组的第2段和第3段串联连接后与第I段串联连接，这样变压器按照YOyO接线方式运行。 参照图2，变压器高容量运行时，高压侧A相绕组AX、B相绕组BY、C相绕组CZ，按照X端子接B端子并接地、Y端子接C端子、Z端子接A端子方式连接，形成Λ形接线；低压侧A相绕组ax、B相绕组by、C相绕组cz, x、y、z端子相连接并一点接地,形成y0接线，同时，每相低压绕组的第2段和第3段并联连接后与第I段串联连接，这样变压器按照Λ y0接线方式运行。 以上所述只是用图解说明本技术可调容量牵引变电设施所用变压器一些原理，并非是要将本技术局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本技术所申请的专利范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
可调容量牵引变电设施所用变压器，采用三相结构，每相包括铁心(1)和绕制于其外的高压绕组(2)和低压绕组，其特征是：所述每相低压绕组分为低压第一段绕组(3)、低压第二段绕组(4)和低压第三段绕组(5)三段，低压第二段绕组(4)和低压第三段绕组(5)串联或并联连接后，与第一段绕组(3)串联连接；所述每相低压第一段绕组(3)按额定绕组匝数的27％配置，低压第二段绕组(4)和低压第三段绕组(5)按额定绕组匝数的73％配置，每相高压绕组(2)和低压绕组的匝数比为27.5/0.23。

【技术特征摘要】
1.可调容量牵引变电设施所用变压器，采用三相结构，每相包括铁心(I)和绕制于其外的高压绕组(2)和低压绕组，其特征是:所述每相低压绕组分为低压第一段绕组(3)、低压第二段绕组(4)和低压第三段绕组(5)三段，低压第二段绕组(4)和低压第三段...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓云川，高宏，林宗良，潘英，陈建君，宋兵，杨捍东，倪幼真，李良威，严希，游霞，智慧，李强，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川;51