一种抗三相不平衡的调容变压器制造技术

本发明专利技术公开了一种抗三相不平衡的调容变压器，包括三相低压绕组，所述每相低压绕组包括匝数相等的第一线圈组和第二线圈组。本发明专利技术调容变压器的低压绕组突破了传统的三段式绕制方式，只采用两组匝数相等的线圈进行绕制，该结构使得调容变压器可实现在小容量时采用Yzn11联结，这种联结方式具有较强的承受不平衡负载的能力，即具有较强的单相供电能力，这对于三相负载难以平衡的地方（比如农村和山区）特别适用；再者，两组匝数相等，故而匝数可以任意确定，因此能够选择最省材料的设计，并且两组绕组容易排布使窗口填充系数高。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术属于电力行业变压器设备
，尤其涉及一种抗三相不平衡的调容变压器。

技术介绍

有载调容变压器是一种具有大小两种额定容量的变压器，根据负荷大小，利用相应的调容开关在不切断电源的情况下来切换变压器绕组的连接方式，继而实现变压器在两种不同容量之间的切换。
目前，有载调容变压器比较普遍使用的是高压侧绕组为D-Y转换、低压侧绕组为并串转换的结构,而低压侧绕组的并串转换需要把低压绕组分成三段，这种三段式低压绕组的调容变压器在小容量时采用Yyn0联结，而随着单相用电设备功率越来越大，数量越来越多，临时用电、线路故障及季节性用电等因素造成配电变压器三相负荷不平衡时，Yyn0联结会导致以下问题：（1）增加线损和变压器损耗；（2）降低变压器出力；（3）中性点产生位移，相电压或升高至线电压，烧坏用电设备；（4）变压器出口电压不均衡，用户端三相电压偏差较大，电压质量得不到保证；（5）产生谐波电压污染电网。

技术实现思路

针对上述问题，本专利技术提供一种结构简单、经济节能的抗三相不平衡的调容变压器。
为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种抗三相不平衡的调容变压器，包括三相低压绕组，所述每相低压绕组包括匝数相等的第一线圈组和第二线圈组。本专利技术调容变压器的低压绕组突破了传统的三段式绕制方式，只采用两组匝数相等的线圈进行绕制，该结构使得调容变压器可实现在小容量时采用Yzn11联结，这种联结方式具有较强的承受不平衡负载的能力，即具有较强的单相供电能力，这对于三相负载难以平衡的地方（比如农村和山区）特别适用；再者，两组匝数相等，故而匝数可以任意确定，因此能够选择最省材料的设计，并且两组绕组容易排布使窗口填充系数高。
作为优选，所述第一线圈组和第二线圈组分别由一段线圈构成，两段线圈的匝数相等。
再进一步的，处于大容量状态时，所述绕组采用Dyn11联结方式；切换至小容量时，所述绕组采用Yzn11联结方式。
所述第一线圈组和第二线圈组呈轴向对称分布或幅向分布绕制。
或进一步的，所述第一线圈组和第二线圈组呈平行并列绕制或者重叠绕制并且换位。
本专利技术调容变压器在小容量时采用Yzn11联结，具有较强的承受不平衡负载的能力，即具有较强的单相供电能力，这对于三相负载难以平衡的地方（比如农村和山区）特别适用；且具有良好的防雷击特性，特别适于在多雷地区或土壌电阻率高的地区作防雷变压器用。
一般而言，普通变压器的Yzn11联结成本会比Yyn0联结的高，然而在调容变压器这个特殊情况下，Yyn0联结的低压侧绕组是采用并串结构，即把低压绕组分成三段；在确定这三段绕组匝数时必须作四舍五入的处理，这导致只有很少数量的匝数才能满足电压比的误差要求，而这些满足电压比误差要求的匝数并不是最省材料的，因而所得到的调容变压器是不经济的；从变压器制造角度来说，分成三段的绕组在排布上不容易排好，使窗口填充系数不高；
而通过两段式的低压绕组的设计，实现了调容变压绕组采用Yzn11联结，其低压侧绕组的匝数可以任意确定，因此能够选择最省材料的设计，并且两组绕组容易排好使窗口填充系数高；这些因素导致在调容变压器这个特殊情况下，采用Yzn11联结的调容变压器成本反而比Yyn0联结的低。
综上所述，本专利技术的有益效果是：本专利技术设计巧妙，通过两组式的低压绕组，实现了调容变压器的Yzn11联结方式；在经济节能的同时，具有有效抗三相不平衡的效果和可靠的防雷作用。
附图说明
图1为本专利技术的调容开关在变压器处于小容量时的高压侧绕组的电路示意图。
图2为本专利技术的调容开关在变压器处于大容量时的高压侧绕组的电路示意图。
图3为本专利技术另一种结构的调容开关在变压器处于小容量时的高压侧绕组的电路示意图。
图4为本专利技术另一种结构的调容开关在变压器处于大容量时的高压侧绕组的电路示意图。
图5为本专利技术的调容开关在变压器处于小容量时的低压侧绕组的电路示意图。
图6为本专利技术的调容开关在变压器容量转换过程中的低压侧绕组的电路示意图。
图7为本专利技术的调容开关在变压器容量转换过程中的低压侧绕组的电路示意图。
图8为本专利技术的调容开关在变压器处于大容量时的低压侧绕组的电路示意图。
图9为本专利技术另一种结构的调容开关在变压器处于小容量时的低压侧绕组的电路示意图。
图10为本专利技术另一种结构的调容开关在变压器处于大容量时的低压侧绕组的电路示意图。
图11为本专利技术再一种结构的调容开关在变压器处于小容量时的低压侧绕组的电路示意图。
图12为本专利技术再一种结构的调容开关在变压器处于大容量时的低压侧绕组的电路示意图。
图13为本专利技术的调容开关的低压侧绕组中的各个真空灭弧室的动作时序图。
其中，K表示真空灭弧室，符号“日”表示真空灭弧室处于合闸状态，符号“目”表示真空灭弧室处于分闸状态；R代表过渡电阻；T表示时间。
具体实施方式
为了使本
的人员更好的理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
一种抗三相不平衡的调容变压器，包括三相高压绕组、三相低压绕组、有载调容开关及构成变压器的其他金属和非金属结构件；
每一相的低压绕组包括匝数相等的两段线圈，这两段线圈通过轴向对称分布绕制在铁芯上，当然，于其他实施例中，也可以是两段线圈幅向分布绕制在铁芯上，或是两段线圈平行并列绕制在铁芯上，又或者是两段线圈重叠绕制并且换位；
本实施例中，每一相低压绕组包括两段线圈，也可以是采用有多段线圈组合而成的第一线圈组和第二线圈组，两组线圈组的匝数相等，分别轴向对称分布绕制在铁芯上，也能达到同样的技术效果；
所述有载调容开关包括高压线圈切换系统、低压线圈切换系统及驱动机构，以一相为例，每一相中，如图1、2所示，所述高压线圈切换系统包括角接真空灭弧室K2、星接真空灭弧室K1及并联有过渡电阻R的高压过渡真空灭弧室Kg，所述角接真空灭弧室K2在合闸时使高压线圈呈现三角形联结，星接真空灭弧室K1在合闸时使高压线圈呈现星形联结；具体的，在本实施例中，所述高压过渡真空灭弧室与所述角接真空灭弧室串联连接；在其他实施例中，该高压过渡真空灭弧室也可以与星接真空灭弧室串联连接，或者如图3、4所示，在角接真空灭弧室K2和星接真空灭弧室K1分别串联一个高压过渡真空灭弧室Kg，且该高压过渡真空灭弧室均并联连接有一过渡电阻R。
具体的，以一相为例，如图5-8所示，每一相所述低压切换系统包括第一并联真空灭弧室Kb1、第二并联真空灭弧室Kb2、第三并联真空灭弧室Kb3、串联真空灭弧室Kc、并联有过渡电阻R的低压过渡真空灭弧室Kg；当然，于其他实施例中，也可以是将过渡电阻R与所述低压过渡真空灭弧室Kg串联连接，过渡电阻R串联至所述低压过渡真空灭弧室Kg以构成过渡支路，该过渡支路可以并联在第二并联真空灭弧室Kb2的两端，如图9、10所示；或者是，也可以将该过渡支路并联在第三并联真空灭弧室Kb3的两端，如图11、12所示；其中，图9、11所示时，调容变压器处于小容量状态；图10、12所示时，调容变压器的处于大容量状态。
所述驱动机构包括一套永磁机构和与该永磁机构配合的传动装置，通过该传动装置往复驱动所有的真空灭弧室动作，使各真空灭弧室按设计好的时序进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗三相不平衡的调容变压器，包括三相低压绕组，其特征在于：所述每相低压绕组包括匝数相等的第一线圈组和第二线圈组。

【技术特征摘要】
1.一种抗三相不平衡的调容变压器，包括三相低压绕组，其特征在于：所述每相低压绕组包括匝数相等的第一线圈组和第二线圈组。
2.根据权利要求1所述的一种抗三相不平衡的调容变压器，其特征在于：所述第一线圈组和第二线圈组分别由一段线圈构成，两段线圈的匝数相等。
3.根据权利要求1或2所述的一种抗三相不平衡的调容变压器，其特征在于：处于大容量状态时，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴正文，姜方军，
申请(专利权)人：浙江宝威电气有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33