專利名稱:11萬伏級(jí)超高阻抗雙圈有載調(diào)壓變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于變壓器領(lǐng)域,涉及一種11萬伏級(jí)超高阻抗雙圈有載調(diào)壓變壓器。
背景技術(shù):
根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T6451-2008油浸式電力變壓器技術(shù)參數(shù)和要求》,對(duì)于電力系 統(tǒng)常用的11萬伏級(jí)常規(guī)阻抗雙圈有載調(diào)壓變壓器,其高壓-低壓運(yùn)行方式下的阻抗電壓百 分?jǐn)?shù)通常為10.5%。隨著東部沿海發(fā)達(dá)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和居民用電需求的迅猛增加,使得該區(qū)域原有 電力系統(tǒng)的11萬伏級(jí)變壓器日益在較高負(fù)荷或滿負(fù)荷上運(yùn)行,這必然使電網(wǎng)的運(yùn)行存在 安全隱患,使得變壓器的單臺(tái)標(biāo)稱容量日趨增大,即由原來的40MVA或50MVA為主流提升到 63MVA或80MVA甚至更高標(biāo)稱容量為主流。若依舊選用常規(guī)的阻抗電壓百分?jǐn)?shù),則低壓側(cè)的 短路電流和短路力將顯著增加,使得低壓側(cè)斷路器的規(guī)格選擇有困難,在這種情形下,依然 采用原有的阻抗顯然是不太合適的。于是,在最近的幾年中,東部沿海發(fā)達(dá)省份,如江蘇及 浙江,大容量的超高阻抗雙圈有載調(diào)壓變壓器的需求急劇增加,對(duì)于大型變壓器制造廠商 來說是一個(gè)新的課題。目前,在國家電網(wǎng)招標(biāo)的11萬伏級(jí)大容量超高阻抗雙圈有載調(diào)壓變壓器,其最大 容量為80MVA,其高壓-低壓運(yùn)行方式下的典型阻抗電壓百分?jǐn)?shù)為20%以上,這種超高阻抗 設(shè)置明顯大大扼制了低壓側(cè)的短路電流。二十一世紀(jì)初以前的數(shù)十年中,國內(nèi)11萬伏常規(guī)阻抗雙圈有載調(diào)壓變壓器的傳 統(tǒng)線圈排列結(jié)構(gòu)為自鐵心起,由內(nèi)而外的線圈排列順序依次為鐵心一低壓線圈一高壓線 圈一高壓調(diào)壓線圈。這種結(jié)構(gòu)可順利實(shí)現(xiàn)常規(guī)阻抗電壓。但是,如果仍然采用上述的傳統(tǒng)線 圈排列結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)超高阻抗,存在兩個(gè)方面的問題其一,對(duì)于變壓器的最主要性能——負(fù) 載損耗和空載損耗而言,這種一味地增加低壓線圈與高壓線圈之間的主絕緣距離的做法是 非常不經(jīng)濟(jì)的,因?yàn)橛捎诟邏壕€圈的外徑的增大,高壓調(diào)壓線圈也隨之被外推,直徑變大, 為實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)容量的損耗性能目標(biāo),將消耗更多的銅線和更優(yōu)性能等級(jí)的硅鋼片;其二,許多 的變壓器是在原來較小容量變壓器基礎(chǔ)上進(jìn)行更新或擴(kuò)容,其受到原有變壓器基礎(chǔ)或變電 所布置的限制,需要盡可能地降低變壓器的外形尺寸和重量。因此,有必要研究一種新型線 圈排列結(jié)構(gòu)的雙圈有載調(diào)壓變壓器,在較低的材料成本下實(shí)現(xiàn)超高阻抗目標(biāo)性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種低成本、低損耗且能實(shí)現(xiàn)超高阻抗的11萬伏級(jí)雙圈 有載調(diào)壓變壓器。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種11萬伏級(jí)超高阻抗雙圈有載調(diào)壓變壓器,包括鐵心、 低壓線圈、高壓調(diào)壓線圈以及高壓線圈,其改進(jìn)點(diǎn)在于所述鐵心外依次設(shè)置低壓線圈、高 壓調(diào)壓線圈和高壓線圈,所述高壓線圈采用中部出線。本發(fā)明采用從鐵心至高壓線圈采用鐵心、低壓線圈、高壓調(diào)壓線圈、高壓線圈這樣的線圈排列方式。高壓調(diào)壓線圈設(shè)置于低壓線圈和高壓線圈之間,充分利用了低壓線圈和 高壓線圈之間較大的主絕緣距離,所以高壓調(diào)壓線圈導(dǎo)線長度變短,整個(gè)變壓器線圈外徑 變小,相中心距就變小,從而硅鋼片用量減少,空載損耗變小,材料成本降低。同時(shí),因?yàn)楦?壓線圈在最外側(cè),得以采用中部出線結(jié)構(gòu),一方面,改變了橫向漏磁組的形狀,縮小了橫向 漏磁組面積,軸向短路力將大大降低;另一方面,因?yàn)?1萬級(jí)高壓側(cè)通常采用分級(jí)絕緣,即 高壓首端絕緣水平要高于末端中性點(diǎn)絕緣水平,高壓首端在中部出線,使得高壓繞組的上 端部變?yōu)橹行渣c(diǎn),降低了高壓上端部到上部鐵軛的絕緣距離,鐵心窗高降低,硅鋼片用量減 少,空載損耗減少,高壓上端部的絕緣保護(hù)結(jié)構(gòu)也變得簡(jiǎn)單,因而以較低成本使11萬伏級(jí) 雙圈有載調(diào)壓變壓器實(shí)現(xiàn)超高阻抗和低損耗性能。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下對(duì)照附圖,通過具體實(shí)施方式
的描述,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示,一種11萬伏級(jí)超高阻抗雙圈有載調(diào)壓變壓器,包括鐵心1、低壓線圈 2、高壓調(diào)壓線圈3以及高壓線圈4,所述鐵心1外依次設(shè)置低壓線圈2、高壓調(diào)壓線圈3和 高壓線圈4,所述高壓線圈4采用中部出線。圖中A表示高壓分接出頭,B表示高壓末端出 頭,C表示高壓首端出頭。高壓調(diào)壓線圈3設(shè)置在低壓線圈2和高壓線圈4之間,可以充分利用高壓線圈4 和低壓線圈2之間較大的主絕緣距離;高壓線圈4采用中部出線,降低了高壓上端部到上部 鐵軛的絕緣距離,高壓線圈4上端部的絕緣保護(hù)結(jié)構(gòu)也變得簡(jiǎn)單;對(duì)于實(shí)現(xiàn)超高阻抗和低 損耗相當(dāng)有利,顯著提高了變壓器結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性,相對(duì)于常規(guī)線圈結(jié)構(gòu)布置的變壓器,其經(jīng) 濟(jì)性是不言而喻的。
權(quán)利要求
一種11萬伏級(jí)超高阻抗雙圈有載調(diào)壓變壓器,包括鐵心(1)、低壓線圈(2)、高壓調(diào)壓線圈(3)以及高壓線圈(4),其特征在于所述鐵心(1)外依次設(shè)置低壓線圈(2)、高壓調(diào)壓線圈(3)和高壓線圈(4),所述高壓線圈(4)采用中部出線。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種11萬伏級(jí)超高阻抗雙圈有載調(diào)壓變壓器,包括鐵心、低壓線圈、高壓調(diào)壓線圈以及高壓線圈,所述鐵心外依次設(shè)置低壓線圈、高壓調(diào)壓線圈和高壓線圈,所述高壓線圈采用中部出線。本發(fā)明以較低成本來實(shí)現(xiàn)超高阻抗、低損耗的性能。
文檔編號(hào)H01F27/28GK101968994SQ20101022760
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者張中, 時(shí)昊 申請(qǐng)人:江蘇上能變壓器有限公司