一种大容量单相三绕组换流变压器制造技术

本发明专利技术涉及一种大容量单相三绕组换流变压器，包括铁芯、绕组、引线、油箱及套管，铁芯为单相四柱式，包括两个主柱和两个旁柱；绕组分为网绕组、阀Y绕组、阀D绕组以及调压绕组；第一主柱由铁芯侧到外部的绕组排列方式为：阀Y绕组‑网绕组‑调压绕组；第二主柱由铁芯侧到外部的绕组排列方式为：阀D绕组‑网绕组‑调压绕组；阀Y绕组和阀D绕组各自独立出线。本发明专利技术单相三绕组换流变压器，在直流输电系统配置变压器时数量可减少一半，降低了换流站造价。本发明专利技术容量为目前最大的单相三绕组换流变压器，变压器容量的增大，提高了输电的传输能力，提高经济效益。

A Large Capacity Single-Phase Three-Winding Converter Transformer

The invention relates to a large-capacity single-phase three-winding converter transformer, which comprises iron core, winding, lead, oil tank and sleeve. The iron core is single-phase four-column type, including two main pillars and two side pillars; the windings are mesh winding, valve Y winding, valve D winding and voltage regulating winding; the first main pillar is arranged from the side of the iron core to the outside winding in the form of valve Y winding, mesh winding and voltage regulating winding; The winding arrangement of the two main pillars from the core side to the outside is as follows: valve D winding, net winding, voltage regulating winding; valve Y winding and valve D winding are independent of each other. The single-phase three-winding converter transformer of the invention can reduce by half the number of transformers when the HVDC transmission system is equipped with transformers, thus reducing the cost of the converter station. The capacity of the invention is the largest single-phase three-winding converter transformer at present. The capacity of the transformer increases, the transmission capacity of the transmission is improved, and the economic benefit is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种大容量单相三绕组换流变压器
本专利技术涉及一种换流变压器，具体为一种大容量单相三绕组换流变压器。
技术介绍
背靠背直流输电工程主要应用于电力系统的非同步联网，如不同频率的电网之间的电力传输以及频率相同但需要非同步运行的电网之间的电力护送等。电力系统的发展势必走向联网，非同步联网在联合电网的形成中有着特殊的作用。随着直流输电技术的发展和非同步联网需求的增多，背靠背直流输电今后会得到迅速的发展。换流变压器是直流输电异步联网用的关键设备，通常采用单相三绕组结构。换流变压器的容量大小决定可传输能量的多少，为了提高输电的经济性，研发一种满足此需求的大容量单相三绕组换流变压器至关重要。目前，能满足上述要求的大容量的单相三绕组换流变压器尚未见报道。
技术实现思路
针对现有技术中尚未出现可提高输电经济性的换流变压器等不足，本专利技术要解决的技术问题是提供一种可满足联网需求和铁路运输的大容量单相三绕组换流变压器。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：本专利技术一种大容量单相三绕组换流变压器，包括铁芯、绕组、引线、油箱及套管，铁芯为单相四柱式，包括两个主柱和两个旁柱；绕组分为网绕组、阀Y绕组、阀D绕组以及调压绕组；第一主柱由铁芯侧到外部的绕组排列方式为：阀Y绕组-网绕组-调压绕组；第二主柱由铁芯侧到外部的绕组排列方式为：阀D绕组-网绕组-调压绕组；阀Y绕组和阀D绕组各自独立出线。第一主柱上的网绕组和第二主柱上的网绕组并联，载流导线通过引线屏蔽装置引出接入网套管；第一主柱上的调压绕组和第二主柱上的调压绕组并联，每柱调压引线上、下并联后接入相应分接开关。阀Y绕组和阀D绕组的载流导体通过引线屏蔽管各自分别引出到相应的阀Y侧套管和阀D侧套管中。所述套管包括网侧套管、阀Y侧套管以及阀D侧套管，其中网侧套管由油箱箱盖垂直引出，阀Y侧套管从油箱箱壁引出，阀D侧套管从油箱箱盖引出。阀Y侧套管从油箱箱壁引出，阀D侧套管从油箱箱盖引出。油箱箱壁上固装有冷却器。油箱采用桶式折弯结构。本专利技术具有以下有益效果及优点：1.本专利技术单相三绕组换流变压器，在直流输电系统配置变压器时数量可减少一半，降低了换流站造价。本专利技术容量为目前最大的单相三绕组换流变压器，变压器容量的增大，提高了输电的传输能力，提高经济效益。附图说明图1为本专利技术换流变压器外部结构布置正视图；图2为本专利技术换流变压器外部结构布置俯视图；图3为本专利技术换流变压器内部绕组排列及内部接线示意图；图4为本专利技术换流变压器接线原理图。其中，1为铁芯，2为网绕组，3为阀Y绕组，4为阀D绕组，5为调压绕组，6为网首头引线，7为阀Y引线，8为阀D引线，9为箱盖，10为油箱，11为网套管，12为阀Y套管，13为阀D套管，14为网中性点套管，15为冷却器，16为有载分接开关。具体实施方式下面结合说明书附图对本专利技术作进一步阐述。如图1～3所示，本专利技术一种单相三绕组换流变压器，包括铁芯1、绕组、引线、油箱10及套管，铁芯1为单相四柱式，包括两个主柱和两个旁柱；绕组分为网绕组2、阀Y绕组3、阀D绕组4以及调压绕组5；第一主柱由铁芯1侧到外部的绕组排列方式为：阀Y绕组3-网绕组2-调压绕组3；第二主柱由铁芯1侧到外部的绕组排列方式为：阀D绕组3-网绕组2-调压绕组5；阀Y绕组3和阀D绕组4各自独立出线。Y表示联接方式为Y接，D表示联接方式为角接。两个主柱上的网绕组2采用并联方式，载流导线通过引线屏蔽装置引出接入网套管11，使高电场区场强分布更均匀。两个主柱上的调压绕组5采用并联方式，每柱调压引线上下并联后接入相应分接开关(采用有载分接开关16)，解决多根调压引线有电流造成局部过热的问题。阀Y和阀D载流导体通过引线屏蔽管各自分别引出到相应的阀Y套管12和阀D套管13中。已有产品容量最大为354000kVA，本实施例以398100kVA大容量的单相三绕组换流变压器为例，因此该容量是目前单相三绕组换流变压器容量中最大的。如图1、2所示为本专利技术的换流变压器外部结构布置主视图和俯视图，500kV网套管11(1.1)从箱盖9垂直引出，阀Y套管12从箱壁10引出，阀D套管13从箱盖9引出，均属于短轴(宽度)方向侧引出，上下布置，减小阀厅宽度；冷却器15固定在油箱箱壁10上，可随本体一起移动。如图3所示，铁芯1为单相四柱式，包括两个主柱和两个旁柱。绕组套装在两个主柱上，第一主柱的绕组排列方式为铁芯1-阀Y绕组3-网绕组2-调压绕组5，第二主柱的绕组排列方式为铁芯1-阀D绕组4-网绕组2-调压绕组5。如图4所示，两个主柱上的网绕组2采用并联方式，载流导线通过引线屏蔽装置6引出接入网套管。两个柱上的调压绕组采用并联方式，每柱调压引线上下并联后接入相应有载分接开关16，阀Y和阀D载流导体通过引线屏蔽管7、8分别引出到相应的阀Y套管12和阀D套管13中。本专利技术中，阀引线布置紧凑，减小油箱宽度及长度，为了满足运输尺寸,油箱采用桶式折弯结构，解决了铁路运输方式对运输尺寸的苛刻要求，阀D升高座从箱盖引出，阀Y升高座从短轴侧壁引出，即满足绝缘距离要求，又方便引入阀厅，减少占地面积。降低了设计、加工和制造难度，提高了产品的安全可靠性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大容量单相三绕组换流变压器，包括铁芯、绕组、引线、油箱及套管，其特征在于：铁芯为单相四柱式，包括两个主柱和两个旁柱；绕组分为网绕组、阀Y绕组、阀D绕组以及调压绕组；第一主柱由铁芯侧到外部的绕组排列方式为：阀Y绕组‑网绕组‑调压绕组；第二主柱由铁芯侧到外部的绕组排列方式为：阀D绕组‑网绕组‑调压绕组；阀Y绕组和阀D绕组各自独立出线。

【技术特征摘要】
1.一种大容量单相三绕组换流变压器，包括铁芯、绕组、引线、油箱及套管，其特征在于：铁芯为单相四柱式，包括两个主柱和两个旁柱；绕组分为网绕组、阀Y绕组、阀D绕组以及调压绕组；第一主柱由铁芯侧到外部的绕组排列方式为：阀Y绕组-网绕组-调压绕组；第二主柱由铁芯侧到外部的绕组排列方式为：阀D绕组-网绕组-调压绕组；阀Y绕组和阀D绕组各自独立出线。2.根据权利要求1所述的大容量单相三绕组换流变压器，其特征在于：第一主柱上的网绕组和第二主柱上的网绕组并联，载流导线通过引线屏蔽装置引出接入网套管；第一主柱上的调压绕组和第二主柱上的调压绕组并联，每柱调压引线上、下并联后接入相应分接开关。3.根据权利要求1所述的大...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪，李桂苹，王相中，李天鹏，高峰，汪斌，
申请(专利权)人：特变电工沈阳变压器集团有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21