本申请公开一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器，包括箱体以及设置在箱体内的铁心组件；所述铁心组件包括三个呈等边三角形排列的双框铁心，每两个所述双框铁心的竖边框相互拼合成铁心柱，所述铁心柱的竖向外周设置有绕组；所述绕组包括高压侧绕组和低压侧绕组，所述高压侧绕组采用星形连接方式，所述低压侧绕组采用三角形连接方式，多路所述低压侧绕组分别输出幅值相等的电压；所述高压侧绕组通过其产生的主磁通与低压侧绕组连接；所述各个低压侧绕组输出端分别连接至变流器模块，低压侧的漏感作为后端变流器的输入滤波电感。本申请采用多绕组结构，能实现副边多路输出，且每路输出相互独立，能很好地适配柔性牵引变电所内的变流器模块。所内的变流器模块。所内的变流器模块。
【技术实现步骤摘要】
一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器
[0001]本技术涉及柔性牵引供电系统牵引变压器
，具体的涉及一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器。
技术介绍
[0002]目前，我国电气化铁路主要采用工频单相交流牵引制式，变电所从三相电网取电经过牵引变压器降压后分两供电臂输出，为牵引网供电。但是由于两供电臂间、变电所之间电压相位、幅值和频率难以一致，两供电臂间、各变电所间必须设置电分相，电分相的存在严重影响了新一代列车的提速以及载荷能力的提升。一方面，列车在经过电分相时，需要进行减速；另一方面，一些既有牵引供电系统在电分相处设置自动过分相，其结构较为复杂，可靠性较低，是牵引供电系统的薄弱环节与事故多发点。
[0003]电气化铁路的牵引负荷为单相交流负荷，会通过牵引变电所向三相电网注入负序电流，使牵引供电系统三相严重不平衡，同时，还存在无功、谐波等问题。如何解决牵引供电系统电能质量、取消电分相装置是当前牵引系统领域的研究热点。随着电力电子器件日渐成熟，以变流器为核心的电力电子设备逐渐投入到牵引供电系统当中，使电压幅值、频率、相位不一致问题得到解决。三相
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单相变流器在牵引供电系统中使用减少了电分相装置，同时也解决了牵引供电系统的电能质量问题。专利CN110931222A提供一种柔性牵引供电系统四绕组牵引变压器装置，该变压器包括四个绕组T1、T2、T3和T4；T1绕组作为变压器TM4高压侧采用三相
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型联结，连接至牵引变电所35kV侧母线；T2绕组作为变压器TM4低压侧之一，采用三相Y型联结，连接至牵引变电所整流器装置RN原边；T3绕组作为变压器TM4低压侧之一，采用三相
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型联结，连接至牵引变电所整流器装置RN原边；T4绕组作为变压器TM4低压侧之一，采用三相Y型联结，连接至牵引变电所双向变流器装置PCS原边，用于牵引变电所双向变流器配合整流机组向牵引网供电或将再生制动能量反馈回中压电网，以节省变压器设备投资。还有专利CN113077979A提供了一种可用于柔性贯通双边牵引供电系统的幅值、相角可调的电气化铁路牵引变压器，其电压幅值与电压相位可调，实现相邻两牵引所的空载母线开环点空载电压幅值与电压幅值差和相位差趋于零，为柔性贯通双边供电系统可靠持续运行提供了重要保障零。但是现有这些都不能解决但是牵引变电所的供电容量大、输出电压高，而且受电力电子器件发展水平的限制，现有的三相
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单相变流器无法直接接入三相电网，也无法直接输出27.5kV牵引网电压，因此需要将多个变流器模块进行并联、级联，以提高变流器的耐压耐流能力，而并联的变流器模块需要多个幅值相等且相互独立的交流电源为其供电，且电源电压等级应适配于变流器模块。由于牵引变电所容量大，各个变流器模块输入电流大，因此变流器前端输入滤波电感占地面积、体积大；若使用多个变压器为变流器模块供电，则会进一步增加牵引变电所的占地面积并且会降低牵引变电所的效率。
[0004]因此，如何设计一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器，减少柔性牵引变电所的占地面积和成本，且满足柔性牵引供电系统的需求，是一件亟需解决的事情。
技术实现思路
[0005]为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
[0006]一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器，其特征在于，它包括箱体以及设置在箱体内的铁心组件。
[0007]优选的，所述铁心组件包括三个呈等边三角形排列的双框铁心，每两个所述双框铁心的竖边框相互拼合成铁心柱，所述铁心柱的竖向外周设置有绕组；
[0008]优选的，所述绕组包括高压侧绕组和低压侧绕组，所述高压侧绕组采用星形连接方式，所述低压侧绕组采用三角形连接方式，多路所述低压侧绕组分别输出幅值相等的电压；
[0009]优选的，所述高压侧绕组通过其产生的主磁通与低压侧绕组连接。
[0010]优选的，所述铁心柱包括A相铁心柱、B相铁心柱和C相铁心柱。
[0011]优选的，所述低压侧绕组包括多组副边低压线圈，所述高压侧绕组包括一组原边高压线圈；所述副边低压线圈不少于10组且由上到下依次绕制在铁心柱上，高压线圈绕制在副边低压线圈外侧。
[0012]优选的，各个低压侧绕组之间为低耦合且电气隔离。
[0013]优选的，所述原边高压绕组输入电压为27.5kV，各个低压侧绕组输出端电压为数千伏级。
[0014]优选的，所述各组副边低压线圈之间设置有绝缘组件，所述高压线圈和副边低压线圈之间设置有绝缘组件。
[0015]优选的，所述变压器的箱体顶部设置有1组高压套管组件，在箱体正面设有与低压侧绕组数量相等的多组低压套管组件。
[0016]优选的，所述高压套管组件包括A相高压套管、B相高压套管、C相高压套管和高压公共套管；所述A相铁心柱上高压线圈的首端与A相高压套管相连，所述B相铁心柱上高压线圈的首端与B相高压套管相连，所述C相铁心柱上高压线圈的首端与C相高压套管相连。
[0017]优选的，所述A相铁心柱上高压线圈的尾端、B相铁心柱上高压线圈的尾端以及C相铁心柱上高压线圈的尾端均与高压公共套管相连。
[0018]优选的，所述低压套管组件包a相低压套管、b相低压套管和c相低压套管；所述A相铁心柱上的每组低压线圈的首端分别与对应的各组a相低压套管相连；所述B相铁心柱上的每组低压线圈的首端分别与对应的各组b相低压套管相连；所述C相铁心柱上的每组低压线圈的首端分别与对应的各组c相低压套管相连。
[0019]优选的，所述A相铁心柱上的每组副边低压线圈的尾端、B相铁心柱上每组副边低压线圈的尾端以及C相铁心柱上每组副边低压线圈的尾端根据各组低压连接组标号作相应连接。
[0020]优选的，所述各个低压侧绕组输出端分别连接至变流器模块，低压侧的漏感作为后端变流器的输入滤波电感。
[0021]本申请所具有的优点和效果：
[0022]1、本技术披露一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器，变压器副边采用多绕组结构，能实现副边多路输出，且每路输出相互独立，能很好地适配柔性牵引变电所内的变流器模块。
[0023]2、利用低压侧绕组的漏感作为后端变流器的输入滤波电感，能有效减少柔性牵引变电所的体积、占地面积、功耗和成本。
[0024]3、该变压器采用立体式卷铁心，空载损耗低、负载损耗低、空载电流小、噪声小、抗短路能力强；预计空载损耗能降低30％，负载损耗能降低15％，噪音降低到60dB。
[0025]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下以本申请的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
[0026]根据下文结合附图对本申请具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述及其他目的、优点和特征。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本申请实本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器，其特征在于，包括箱体(1)以及设置在箱体(1)内的铁心组件(2)；所述铁心组件(2)包括三个呈等边三角形排列的双框铁心(201)，每两个所述双框铁心(201)的竖边框相互拼合成铁心柱，所述铁心柱的竖向外周设置有绕组；所述绕组包括高压侧绕组和低压侧绕组，所述高压侧绕组采用星形连接方式，所述低压侧绕组采用三角形连接方式，多路所述低压侧绕组分别输出幅值相等的电压；所述高压侧绕组通过其产生的主磁通与低压侧绕组连接；所述各个低压侧绕组输出端分别连接至变流器模块，低压侧的漏感作为后端变流器的输入滤波电感。2.根据权利要求1所述一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器，其特征在于，所述铁心柱包括A相铁心柱、B相铁心柱和C相铁心柱。3.根据权利要求2所述一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器，其特征在于，所述低压侧绕组包括多组副边低压线圈，所述高压侧绕组包括一组原边高压线圈；所述副边低压线圈不少于10组且由上到下依次绕制在铁心柱上，高压线圈绕制在副边低压线圈外侧。4.根据权利要求2所述一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器，其特征在于，各个低压侧绕组之间为低耦合且电气隔离。5.根据权利要求3所述一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器，其特征在于，所述高压侧绕组输入电压为27.5kV，各个低压侧绕组输出端电压为数千伏级。6.根据权利要求3所述一种利用漏感的适用于柔性牵引变电所的变压器，...
【专利技术属性】
技术研发人员：何晓琼，王皓，柏小辉，吕晓琴，王东阳，舒泽亮，高仕斌，谢鹏磊，恽一鑫，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：新型
国别省市：
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