6、10kV级电压转换输入的干式配电变压器制造技术

一种６、１０ｋＶ级电压转换输入的干式配电变压器是由铁心、原边高压输入绕组、低压输出绕组组成。其特征是：将原边绕组设计成关于绕组高度中心两、两对称的四个分绕组，通过改变引至线圈外部线端的相对联结，使原边绕组可非同期接至６、１０ｋＶ级两种电压系统受电而保持其联结组别、分接要求、输出性能等参数都相同的干式配电变压器。本实用新型专利技术结构新颖、成本合理、经济实用，可分别适用于６ｋＶ级或１０ｋＶ级电网受电、特别适用于６、１０ｋＶ级两种系统电压变换的场合。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种6、10kV级电压转换输入的干式配电变压器，特别是一种可非同期接至6、10kV级两种电压系统受电而保持其联结组别、分接要求、输出性能等参数都相同的干式配电变压器。
技术介绍
6、10kV级两种电压是配电系统最常用的供电电压，同样的输电线路，6kV级的送电范围约是10kV级的40％。随着城乡供用电事业的发展，部分6kV级输变电系统将逐渐被10kV级更换，对于可能被更换为10kV级的现行6kV级系统电压的用户来说，新增配电变压器将面临着如下选择一种方案是按6kV级配电变压器增容，系统变更为10kV级时将其作废处理，更换一台新的10kV级配电变压器。这样做是很不经济的。第二种方案是使用一台干式配电变压器，其三相高压绕组6kV级受电时采用Δ接、10kV级受电时改成Y接。这种方法的缺点有二一是改变了变压器的固有联接组别。二是必有一种受电状态时的变压器初、次级电压比出现较大的偏差甚至不合格。第三种方案是使用一台干式配电变压器，其高压绕组的总匝数按10kV级、线规按6kV级选取，从6kV级电网受电时只用部分匝数。这种方案的缺点在于高压绕组线规材料多用约67％，虽然10kV级电网受电时全部匝数均参与工作，但原材料使用冗余过大很不经济；6kV级电网受电时有40％左右的绕组线匝不参与工作被废弃，而且形成很大的漏磁空间、引起严重的横向漏磁，使变压器短路阻抗值减小、负载损耗剧增、绕组局部过热、有效运行寿命缩短等。
技术实现思路
针对上述缺陷，本技术的目的，乃是将常规干式配电变压器的原边绕组设计成关于绕组高度中心两、两对称的四个分绕组，通过简单地改变引至高压绕组外部线端的相对联结，即四个分绕组全部串联接10kV级电网受电、中部两个对称分绕组先并联再与两端的分绕组串联接6kV级电网受电，而保持两种非同期受电状态时的联结组别、分接要求、输出性能等参数都相同。既经济实用，又方便灵活。本技术的技术方案是铁心采用三相心式结构，外线圈为原边高压输入绕组，内线圈为副边低压输出绕组。原边高压输入绕组由自上而下且绕向相同的I、II、III、IV四个分绕组组成，其中I、IV两个分绕组匝数相等、线规相同、截面积按6kV级电流要求选取、轴向位置关于绕组高度中心对称；II、III两个分绕组匝数相等、线规相同、截面积按10kV级电流要求选取、轴向位置关于绕组高度中心对称；两种线规的厚度相同、截面积与各自额定电流成正比。这样，绕组无论工作在6kV级或者10kV级受电状态都能最大限度地获取最佳的电磁安匝平衡，两组分绕组所处漏磁场参数都关于轴向电抗高度中心对称、内部无环流产生，而且全部绕组都能获得经济合理的利用。在计算匝数时，令I、IV两个分绕组的匝数各为x，II、III两个分绕组的匝数各为y，而6kV级绕组的总电磁匝数n6和10kV级绕组的总匝数n10由匝电压确定属已知数。可建立如下二元一次方程组求解2(x+y)=n102x+y=n6]]>6kV级分接段分别设在I、IV两个分绕组，10kV级分接段分别设在II、III两个分绕组。其受电电压、分接档位与绕组外端子的对应连接如下表 本技术的有益效果是将常规干式配电变压器的原边绕组设计成关于绕组高度中心两、两对称的四个分绕组，通过简单改变引至绕组外侧线端的相对联结，使变压器可从6、10kV级两种电力系统非同期受电而保持其联结组别相同、分接要求相同、输出性能参数相同。本技术结构新颖、成本合理、经济实用，特别适合于6、10kV级两种系统电压变换的场合。以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。附图说明图1是本技术6kV级受电时高压侧外部线端连接结构示意图，图2是本技术10kV级受电时高压侧外部线端连接结构示意图，图3是本技术原边高压输入绕组及其抽头线端结构示意图。图中，1.铁心，2.副边低压输出绕组，3.原边高压输入绕组，4.6kV级受电时的分接端子11、12、13和31、32、34，5.10kV级受电时的分接端子21、22、23、24，6.因串、并联需要引出的接线端子P1、P2。A、B、C和X、Y、Z为6、10kV级非同期受电时共用的接电端子。具体实施方式如图1、图2所示，铁心(1)采用三相心式结构，副边低压输出绕组(2)为内线圈，原边高压输入绕组(3)为外线圈，内外线圈均采用薄绝缘树脂浇注，F级绝缘，绕组匝电压et＝16.496V/t，接电端子A、B、C、X、Y、Z的连接关系为A与Z、B与X、C与Y相连，A、X和B、Y及C、Z分别为原边高压输入绕组(3)三相线圈的首、末端子。如图1所示变压器在6kV级电压受电时的分接档位和绕组外的接线端子的对应连接关系以A相为例说明如下接线端子A、11、12、13、P1、21、22、23、24、P2、31、32、34、X的连接关系为接线端子22与P1(6)、21与P2(6)为固定联接。其分接切换时的端子11、12、13、31、32、34(4)的连接关系为用“-”表示接电端子间的连接，电网电压+5％分接时11-12、31-32，额定电压时13-12、31-32，-5％分接时13-12、31-34。如图2所示变压器在10kV级电压受电时的分接档位和绕组外的接线端子的对应连接关系以A相为例说明如下接线端子A、11、12、13、P1、21、22、23、24、P2、31、32、34、X的连接关系为接线端子11与12、31与32为固定联接。其分接切换时的端子21、22、23、24(5)的连接关系为用“-”表示接电端子间的连接，电网电压+5％分接时21-22，额定电压时22-23，-5％分接时23-24。如图3所示原边高压输入绕组(3)由自上而下绕向相同的I、II、III、IV四个分绕组组成。分绕组I由线段A-11和12-P1两部分组成，分绕组IV由线段X-32和31-P2两部分组成，分绕组II即线段P1-21，分绕组III即线段22-P2。P1(6)是I、II两个分绕组在线圈内部连接后的引出端子，P2(6)是III、IV两个分绕组在线圈内部连接后的引出端子。四个分绕组全部串联联接时接10kV级电网受电，II、III两绕组并联后与I、IV两个分绕组串联联结时接6kV级电网受电。I、IV两个分绕组匝数相等，各为82匝，其中A-13和34-X间的匝数各为23匝，13-11和32-34间的匝数各为18匝，所用线规相同，均为4*10(0.5)双玻璃丝包扁铜线，截面积按6kV级电流选取，其轴向位置对于绕组高度中心对称。II、III两个分绕组匝数相等，各为236匝，其中P1-23和24-P2间的匝数各为206匝，23-21和22-24间的匝数各为30匝，所用线规相同，均为4*6.3(0.5)双玻璃丝包扁铜线，截面积按10kV级电流选取，其轴向位置对于绕组高度中心对称。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种６、１０ｋＶ级电压转换输入的三相干式配电变压器，铁心采用三相心式结构、外线圈为原边高压输入绕组，内线圈为副边低压输出绕组，其特征在于：各相的原边高压绕组由自上而下且绕向相同的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个分绕组组成，四个分绕组全部串联接１０ｋＶ级电网受电，Ⅱ、Ⅲ两个分绕组并联后与Ⅰ、Ⅳ两个分绕组串联接６ｋＶ级电网受电。

【技术特征摘要】
1.一种6、10kV级电压转换输入的三相干式配电变压器，铁心采用三相心式结构、外线圈为原边高压输入绕组，内线圈为副边低压输出绕组，其特征在于各相的原边高压绕组由自上而下且绕向相同的I、II、III、IV四个分绕组组成，四个分绕组全部串联接10kV级电网受电，II、III两个分绕组并联后与I、IV两个分绕组串联接6kV级电网受电。2.根据权利要求1所述的6、10kV级电压转换输入的干式配电变压器，其特征在于I、IV两个分绕组匝数相等、线规相同、截面积按6kV级电流要求选取、轴向位置关于原边高压输入绕组高度中心对称；II、III两个分绕组匝数相等、线规相同、截面积按10kV级电流要求选取、轴向位置关于原边高压输入绕组高度中心对称。3.根据权利要求1、2所述的6、10kV级电压转换输入的干式配电变压器，其特征在于原边高压输入绕组以A相为例、接线端子A、11、12、13、P1、P2、21、22、23、24、31、32、34、X分别接自线圈内部各线段，其中A和X为...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱长生，
申请(专利权)人：江苏华鹏变压器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]