一种组合式110kV三相干式变压器制造技术

本发明专利技术提供一种组合式110kV三相干式变压器，包括：三个结构相同的单相变压器；其中，每个所述单相变压器均为两柱式，三个所述单相变压器均包括A柱和X柱，所述A柱和所述X柱的结构为：从内向外依次设置有铁心、低压绕组和高压绕组；所述低压绕组和所述高压绕组之间设置有绝缘材料；所述三个单相变压器的低压绕组之间通过外部连线连接；所述三个单相变压器的高压绕组之间通过外部连线连接。本发明专利技术提供的组合式110kV三相干式变压器不仅运行安全性能高、抗短路能力强、绝缘性能好、耐冲击，同时还是环境友好，无油、阻燃的安全产品，具有很好的市场前景。前景。前景。

【技术实现步骤摘要】
一种组合式110kV三相干式变压器


[0001]本专利技术涉及变压器
，具体涉及一种组合式110kV三相干式变压器。

技术介绍

[0002]现有技术的油浸式变压器中往往通过添加变压器油起到绝缘的作用，但变压器油具有可燃性，当遇到火焰时可能会燃烧、爆炸；同时变压器油还存在对人体有害、需要定期检查以及漏油等问题。
[0003]干式变压器产品相比油浸式变压器具有更好的环保性能和用电安全性能，其可改变大型城市高层建筑内的供电设备选择，在数据中心和新能源领域也有广泛的应用。但是随着干式变压器容量和电压等级不断增加，相应出现的问题也越多，例如大容量110kV干式变压器存在漏磁大、局部过热、冲击振荡电位的难题，还有绝缘结构的设计也显得越来越重要。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种组合式110kV三相干式变压器，解决随着干式变压器容量和电压等级不断增加，如大容量110kV产品存在漏磁大、局部过热、冲击振荡电位的难题，特别是绝缘结构设计问题。
[0005]为解决
技术介绍
中提出的技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种组合式110kV三相干式变压器，包括：
[0007]三个结构相同的单相变压器；
[0008]其中，每个所述单相变压器均为两柱式，三个所述单相变压器均包括A柱和X柱；所述A柱和所述X柱的结构均为：从内向外依次设置有铁心、低压绕组和高压绕组；所述低压绕组和所述高压绕组之间设置有绝缘材料；
[0009]所述A柱和所述X柱上的低压绕组分别分为上部低压绕组和下部低压绕组两部分，所述A柱中的上部低压绕组和下部低压绕组串联或并联，所述X柱中的上部低压绕组和下部低压绕组串联或并联，所述A柱的低压绕组与所述X柱的低压绕组串联或并联或串并联混合，连接后的所述三个单相变压器的低压绕组分别引出低压出线端子，所述三个单相变压器的低压绕组之间通过低压出线端子和外部连线连接；
[0010]所述A柱和所述X柱上的高压绕组分别分为上部高压绕组和下部高压绕组两部分，所述A柱中的上部高压绕组和下部高压绕组并联，所述X柱中的上部高压绕组和下部高压绕组并联，所述A柱的高压绕组与所述X柱的高压绕组串联；串联后的所述三个单相变压器的高压绕组分别引出高压出线端子，所述三个单相变压器的高压绕组之间通过高压出线端子和外部连线连接。
[0011]进一步地，所述A柱和所述X柱之间设置有绝缘材料。
[0012]进一步地，所述A柱和所述X柱的低压绕组均为多层，且相邻两层之间设置有散热气道。
[0013]进一步地，所述低压绕组为“N”字形及“U”字形混合绕制；其中“N”字形绕制是指在前一层绕组升层至后一层绕组时，前一层绕组的尾头和后一层绕组首头不在同一端，采用斜拉的方式将尾头和首头相连；“U”字形绕制是指在升层至最后一层时，倒数第二层绕组的尾头与最后一层绕组的首头在同一端，采用平拉的方式将尾头和首头相连。
[0014]进一步地，所述A柱和所述X柱的高压绕组为分段层式结构，其中由多层和多段组成一个主层，所述高压绕组中具有多个所述主层，相邻两个主层之间设置有散热结构。
[0015]进一步地，所述A柱中：所述上部高压绕组和所述下部高压绕组在所述A柱的高压绕组的中部并联，且在中部并联处设置有110kV的进线端；所述X柱中：所述上部高压绕组和所述下部高压绕组并联后与所述A柱的高压绕组串联，且串联的线端设置在整个X柱的高压绕组的中部。
[0016]进一步地，所述X柱中：所述上部高压绕组和所述下部高压绕组上均设置了有载调压。
[0017]进一步地，所述铁心的心柱和所述低压绕组之间设置有地屏；和/或所述高压出线端子的出头位置全部屏蔽。
[0018]进一步地，所述三相干式变压器中还包括拉板，所述拉板设置在所述铁心的前、后两侧，所述拉板的开槽数目为2～6道；和/或
[0019]所述拉板的开槽宽度为2～15mm；和/或
[0020]所述拉板的铁心拉板槽长系数≥1。
[0021]进一步地，所述三相干式变压器中还包括夹持件，所述夹持件设置在所述铁心的上下铁轭的两侧，所述夹持件中包括平行于所述铁轭表面的腹板、以及垂直于所述腹板的肢板，所述腹板和所述肢板的材质为不锈钢或低磁钢板。
[0022]本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：
[0023]本专利技术提供了一种组合式110kV三相干式变压器，为了解决大容量110kV产品存在漏磁大、局部过热、冲击振荡电位的难题，特别是绝缘结构设计问题，所述组合式110kV三相干式变压器对结构进行了以下设计：
[0024]针对绝缘结构的设计包括：(1)在每个单相的两柱之间设置了绝缘材料，在每柱的低压绕组和高压绕组之间设置了绝缘材料；(2)低压绕组的升层过渡采用斜拉结构，即“N”字形绕制，不仅能够降低进线侧绕组层的层间电压，更为重要的是降低层间冲击梯度电压、增加层与层之间纵向电容，提高层间气道抗雷电冲击能力，提高了绕组的电气安全性能；(3)高压绕组的110kV进线端采用中部进线的方式，提升每侧高压绕组的进线端耐雷电冲击电压的能力，进而提升整个组合式三相干式变压器的耐雷电冲击电压的能力；(4)所述分段层式结构的高压绕组中，每段绕组的每层的线圈匝数通过计算机软件计算得到；确保在高压绕组受到冲击时，电压的分布更均匀，更趋于稳定状态；(5)所述高压出线端子上设置有均压罩，可提升每侧高压绕组的进线端耐雷电冲击电压的能力，进而提升整个组合式三相干式变压器的耐雷电冲击电压的能力，满足110kV电压等级下三相干式变压器绝缘的耐电压能力的要求；(6)在铁心心柱与低压绕组间设有地屏，从而改善低压绕组与铁心心柱间的稍不均匀电场，进一步均匀强场；(7)所述高压出线端子的出头位置全部屏蔽，以改善电极形状。
[0025]针对漏磁、局部过热的问题的结构设计包括：(1)设置每柱的低压绕组的相邻两层
之间设有散热气道；设置高压绕组具有多个主层，相邻两个主层之间设置有散热结构；(2)所述拉板材质采用低磁钢板或不锈钢板，所述拉板开2～6道槽减少拉板中涡流损耗；铁心柱末级片开2～6道槽减少末级片涡流损耗；所述拉板及铁心柱末级片开槽的槽宽为2～15mm；(3)所述夹持件中的腹板和所述肢板的材质为低磁钢板或不锈钢板，减少了夹持件中涡流损耗，减少了变压器结构件损耗，降低了变压器局部过热的风险，确保铁心相关绝缘件运行在允许温度内。
[0026]本专利技术提供的组合式110kV三相干式变压器不仅运行安全性能高、抗短路能力强、绝缘性能好、耐冲击，同时还是环境友好，无油、阻燃的安全产品，具有很好的市场前景。
附图说明
[0027]图1为组合式110kV三相干式变压器的结构示意图；
[0028]图2为组合式110kV三相干式变压器的低压引线图；
[0029]图3A为组合式110kV三相干式变压器低压绕组的单相引线示意图；
[0030]图3B为组合式110kV三相干式变压器低压绕组的三相引线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种组合式110kV三相干式变压器，其特征在于，包括：三个结构相同的单相变压器；其中，每个所述单相变压器均为两柱式，三个所述单相变压器均包括A柱和X柱；所述A柱和所述X柱的结构均为：从内向外依次设置有铁心、低压绕组和高压绕组；所述低压绕组和所述高压绕组之间设置有绝缘材料；所述A柱和所述X柱上的低压绕组分别分为上部低压绕组和下部低压绕组两部分，所述A柱中的上部低压绕组和下部低压绕组串联或并联，所述X柱中的上部低压绕组和下部低压绕组串联或并联，所述A柱的低压绕组与所述X柱的低压绕组串联或并联或串并联混合，连接后的所述三个单相变压器的低压绕组分别引出低压出线端子，所述三个单相变压器的低压绕组之间通过低压出线端子和外部连线连接；所述A柱和所述X柱上的高压绕组分别分为上部高压绕组和下部高压绕组两部分，所述A柱中的上部高压绕组和下部高压绕组并联，所述X柱中的上部高压绕组和下部高压绕组并联，所述A柱的高压绕组与所述X柱的高压绕组串联；串联后的所述三个单相变压器的高压绕组分别引出高压出线端子，所述三个单相变压器的高压绕组之间通过高压出线端子和外部连线连接。2.根据权利要求1所述的组合式110kV三相干式变压器，其特征在于，所述A柱和所述X柱之间设置有绝缘材料。3.根据权利要求1所述的组合式110kV三相干式变压器，其特征在于，所述A柱和所述X柱的低压绕组均为多层，且相邻两层之间设置有散热气道。4.根据权利要求3所述的组合式110kV三相干式变压器，其特征在于，所述低压绕组为“N”字形及“U”字形混合绕制；其中“N”字形绕制是指在前一层绕组升层至后一层绕组时，前一层绕组的尾头和后一层绕组首头不在同一端，采用斜拉的方式将尾头和首头相连；“U...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟杰，郭永君，房玉杰，魏月刚，王心阳，杨旭，张宝银，
申请(专利权)人：特变电工股份有限公司新疆变压器厂特变电工京津冀智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：