專利名稱：一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及變壓器領(lǐng)域，特別是一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器。
背景技術(shù)：
應(yīng)用在電化學(xué)領(lǐng)域的整流變壓器和冶金行業(yè)的電爐變壓器，由于工藝的需要，常常要求有較大的調(diào)壓范圍，且每兩檔電壓間的差距不宜過大，為此，變壓器需要帶有調(diào)壓線圈或者附有調(diào)壓變壓器，僅帶有調(diào)壓線圈的變壓器稱之為單器身變壓器。在單器身變壓器調(diào)壓時，如果要求調(diào)壓檔位較多時，常常采用多級粗細(xì)調(diào)的方式來實現(xiàn)(見附圖擴(kuò)10)。在這種調(diào)壓方式下，如果變壓器運(yùn)行在高電壓檔位，調(diào)壓線圈的部分粗調(diào)線圈并沒有連入電路中，而僅僅是為了滿足變壓器的調(diào)壓范圍而設(shè)置的，且尾部有較高的感應(yīng)電壓，有一定的安全隱患。而大多數(shù)情況下變壓器經(jīng)常運(yùn)行在額定檔位或額定檔位附近的檔位，這就使得調(diào)壓線圈的部分粗調(diào)線圈經(jīng)常是閑置的，造成調(diào)壓線圈的材料利用率不高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于針對單器身調(diào)壓變壓器采用多級粗細(xì)調(diào)時線圈利用率不高的情況，提供一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，以有效提高變壓器材料的利用率及變壓器的效率和產(chǎn)品的性能，達(dá)到節(jié)能降耗的效果，克服上述已有技術(shù)存在的不足。本實用新型采取的技術(shù)方案是一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其每相調(diào)壓線圈結(jié)構(gòu)相同，包括粗調(diào)線圈和細(xì)調(diào)線圈，所述每相中的粗調(diào)線圈包括串接或并接的η檔粗調(diào)線圈，η檔粗調(diào)線圈中的相鄰兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接后與其余串接的各檔粗調(diào)線圈串接；上述η的數(shù)值為2 10的任意整數(shù)。其進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述η檔粗調(diào)線圈中位于前端的兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接后與位于其后端的各檔粗調(diào)線圈串接，即第一檔粗調(diào)線圈與第二檔粗調(diào)線圈通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接后與串接的第三檔至第η檔粗調(diào)線圈串接。所述η檔粗調(diào)線圈中位于中鋒的相鄰兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接后分別與位于其前端和后端串接的各檔粗調(diào)線圈串接。所述η檔粗調(diào)線圈中位于后端的兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接后與位于其前端的各檔粗調(diào)線圈串接，即第η檔粗調(diào)線圈與第η-I檔粗調(diào)線圈通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接后與串接的第一檔至第η-2檔粗調(diào)線圈串接。其更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接的相鄰兩檔粗調(diào)線圈匝數(shù)相等，在器身中上下均勻交替布置。所述串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)為三相或單相同步轉(zhuǎn)換開關(guān)，可在狀態(tài)I和狀態(tài)2之間轉(zhuǎn)換，即當(dāng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)處于狀態(tài)I時，與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接相鄰兩檔粗調(diào)線圈處于并聯(lián)狀態(tài)，當(dāng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)處于狀態(tài)2時，與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接相鄰兩檔粗調(diào)線圈處于串聯(lián)狀態(tài)。由于采取上述技術(shù)方案，本實用新型之一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器具有如下有益效果I.本實用新型之一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器將調(diào)壓線圈的相鄰兩檔粗調(diào)線圈設(shè)計成匝數(shù)相等的兩部分，并通過一個串、并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連入電路，串、并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)串聯(lián)時，滿足變壓器對調(diào)壓范圍的需要，在并聯(lián)的常用檔位時充分利用閑置線圈增加線圈的導(dǎo)流截面，使器身繞組的等效折算電阻變小、電阻損耗減少、變壓器的效率提高。2.采用本實用新型之新型接線結(jié)構(gòu)可以降低粗調(diào)線圈尾部的感應(yīng)電壓，降低尾部絕緣水平，提高安全系數(shù)，進(jìn)一步提高變壓器安全運(yùn)行的可靠性。3.由于本實用新型之一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器串并聯(lián)組合的相鄰兩檔粗調(diào)線圈匝數(shù)相等，在器身中上下均勻交替布置，因而可保證兩個線圈的電抗及電阻壓降完全一致，避免兩個線圈并聯(lián)時由于壓降不一致帶來環(huán)流。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型之一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器 的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明
圖I :本實用新型實施例一之單器身變壓器調(diào)壓線圈的接線結(jié)構(gòu)示意圖(前端兩檔與K連接)；圖2 :實施例一之單器身變壓器調(diào)壓線圈處于狀態(tài)I時的等效電路示意圖(其中A相)；圖3 :實施例一之單器身變壓器調(diào)壓線圈處于狀態(tài)2時的等效電路示意圖(其中A相)；圖4:本實用新型實施例二之單器身變壓器調(diào)壓線圈的接線結(jié)構(gòu)示意圖(中鋒兩檔與K連接)；圖5 :本實用新型實施例三之單器身變壓器調(diào)壓線圈的接線結(jié)構(gòu)示意圖(后端兩檔與K連接)；圖圖8 :應(yīng)用于單相變壓器時的調(diào)壓線圈的接線結(jié)構(gòu)示意圖圖6—前端相鄰兩檔粗調(diào)線圈與K連接的接線結(jié)構(gòu)示意圖；圖7—中鋒相鄰兩檔粗調(diào)線圈與K連接的接線結(jié)構(gòu)示意圖；圖8—后端相鄰兩檔粗調(diào)線圈與K連接的接線結(jié)構(gòu)示意圖；圖9 :現(xiàn)有普遍采用單器身多級粗細(xì)調(diào)三相變壓器調(diào)壓線圈的接線結(jié)構(gòu)示意圖；圖10 :現(xiàn)有普遍采用單器身多級粗細(xì)調(diào)單相變壓器調(diào)壓線圈的接線結(jié)構(gòu)示意圖。圖中LO—細(xì)調(diào)線圈，L一粗調(diào)線圈，L1、L2、L3、......Ln—第一檔至第η檔粗調(diào)線圈，K一
串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)。
具體實施方式
實施例一一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其每相調(diào)壓線圈結(jié)構(gòu)相同，包括粗調(diào)線圈L和細(xì)調(diào)線圈L0，所述每相中的粗調(diào)線圈L包括串接或并接的4檔粗調(diào)線圈L1、L2、L3和L4，4檔粗調(diào)線圈中位于前端的兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接后與位于其后端的各檔粗調(diào)線圈串接，即第三檔粗調(diào)線圈L3與第四檔粗調(diào)線圈L4串接，第一檔粗調(diào)線圈LI與第二檔粗調(diào)線圈L2通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接后與第三檔粗調(diào)線圈L3串接(參見附圖I)。[0032]所述第一檔粗調(diào)線圈LI與第二檔粗調(diào)線圈L2的匝數(shù)相等，第一檔粗調(diào)線圈LI與第二檔粗調(diào)線圈L2在器身中上下均勻交替布置。所述每相中的串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K為三相同步轉(zhuǎn)換開關(guān)，可在狀態(tài)I和狀態(tài)2之間轉(zhuǎn)換，當(dāng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K處于狀態(tài)I時，與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接相鄰兩檔粗調(diào)線圈處于并聯(lián)狀態(tài)(參見附圖2)，當(dāng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K處于狀態(tài)2時，與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接相鄰兩檔粗調(diào)線圈處于串聯(lián)狀態(tài)(參見附圖3)。實施例二一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其每相調(diào)壓線圈結(jié)構(gòu)相同，包括粗調(diào)線圈L和細(xì)調(diào)線圈L0，所述每相中的粗調(diào)線圈L包括串接或并接的4檔粗調(diào)線圈L1、L2、L3和L4，
4檔粗調(diào)線圈中位于中鋒的兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接后與位于其前端和后端的各檔粗調(diào)線圈串接，即第二檔粗調(diào)線圈L2與第三檔粗調(diào)線圈L3通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接后與第一檔粗調(diào)線圈LI和第四檔粗調(diào)線圈L2串接(參見附圖4)。所述第二檔粗調(diào)線圈L2與第三檔粗調(diào)線圈L3的匝數(shù)相等，第二檔粗調(diào)線圈L2與第三檔粗調(diào)線圈L3在器身中上下均勻交替布置。所述每相中的串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K為三相同步轉(zhuǎn)換開關(guān)，可在狀態(tài)I和狀態(tài)2之間轉(zhuǎn)換，當(dāng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K處于狀態(tài)I時，與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接相鄰兩檔粗調(diào)線圈處于并聯(lián)狀態(tài)，當(dāng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K處于狀態(tài)2時，與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接相鄰兩檔粗調(diào)線圈處于串聯(lián)狀態(tài)(附圖4為狀態(tài)I的連線結(jié)構(gòu))。實施例三一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其每相調(diào)壓線圈結(jié)構(gòu)相同，包括粗調(diào)線圈L和細(xì)調(diào)線圈L0，所述每相中的粗調(diào)線圈L包括串接或并接的4檔粗調(diào)線圈L1、L2、L3和L4，4檔粗調(diào)線圈中位于后端的兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接后與位于其前端的各檔粗調(diào)線圈串接，即第一檔粗調(diào)線圈LI與第二檔粗調(diào)線圈L2串接，第三檔粗調(diào)線圈L3與第四檔粗調(diào)線圈L4通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接后與第二檔粗調(diào)線圈L2串接(參見附圖5)。所述第三檔粗調(diào)線圈L3與第四檔粗調(diào)線圈L4的匝數(shù)相等，第三檔粗調(diào)線圈L3與第四檔粗調(diào)線圈L4在器身中上下均勻交替布置。所述每相中的串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K為三相同步轉(zhuǎn)換開關(guān)，可在狀態(tài)I和狀態(tài)2之間轉(zhuǎn)換，當(dāng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K處于狀態(tài)I時，與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接相鄰兩檔粗調(diào)線圈處于并聯(lián)狀態(tài)，當(dāng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K處于狀態(tài)2時，與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接相鄰兩檔粗調(diào)線圈處于串聯(lián)狀態(tài)(附圖5為狀態(tài)I的連線結(jié)構(gòu))。為了方便說明本實用新型的技術(shù)方案，在上述實施例一 實施例三中，僅列舉了4檔粗調(diào)線圈串并聯(lián)的實施方案，但本實用新型的技術(shù)方案并不僅僅限于上述實施例。在實際應(yīng)用中，根據(jù)不同的要求粗調(diào)線圈的檔數(shù)會有不同，即η的數(shù)目不同，一般η的數(shù)目為2^10之間的任意整數(shù)，當(dāng)η=2時，2檔粗調(diào)線圈通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接后與細(xì)調(diào)線圈串接。另外，本實用新型所公開的粗調(diào)線圈的連接結(jié)構(gòu)也可用于單相變壓器，此時所用的串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K為單相同步轉(zhuǎn)換開關(guān)。參見附圖6 附圖8，附圖6為前端相鄰兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接后與位于其后端的各檔粗調(diào)線圈串接的實例，附圖7為中鋒相鄰兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接后與位于其前端和后端的各檔粗調(diào)線圈串接的實例，附圖8為后端相鄰兩檔通過與串并聯(lián) 轉(zhuǎn)換開關(guān)K連接后與位于其前端的各檔粗調(diào)線圈串接的實例。
權(quán)利要求1.一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其每相調(diào)壓線圈結(jié)構(gòu)相同，包括粗調(diào)線圈(L)和細(xì)調(diào)線圈(L0)，其特征在于所述每相中的粗調(diào)線圈(L)包括串接或并接的η檔粗調(diào)線圈(L1、L2、L3、……Ln)，η檔粗調(diào)線圈中的相鄰兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)連接后與其余串接的各檔粗調(diào)線圈串接；上述η的數(shù)值為2 10的任意整數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其特征在于所述η檔粗調(diào)線圈中位于前端的兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)連接后與位于其后端的各檔粗調(diào)線圈串接，即第一檔粗調(diào)線圈(LI)與第二檔粗調(diào)線圈(L2)通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)連接后與串接的第三檔至第η檔粗調(diào)線圈(L3 Ln)串接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其特征在于所述η檔粗調(diào)線圈中位于中鋒的相鄰兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)連接后分別與位于其前端和后端串接的各檔粗調(diào)線圈串接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其特征在于所述η檔粗調(diào)線圈中位于后端的兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)連接后與位于其前端的各檔粗調(diào)線圈串接，即第η檔粗調(diào)線圈(Ln)與第η-I檔粗調(diào)線圈(Ln-I)通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)連接后與串接的第一檔至第η-2檔粗調(diào)線圈(LfLn-2)串接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其特征在于所述與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)連接的相鄰兩檔粗調(diào)線圈匝數(shù)相等，在器身中上下均勻交替布置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其特征在于所述串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)為三相或單相同步轉(zhuǎn)換開關(guān)，可在狀態(tài)I和狀態(tài)2之間轉(zhuǎn)換，即當(dāng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)處于狀態(tài)I時，與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)連接相鄰兩檔粗調(diào)線圈處于并聯(lián)狀態(tài)，當(dāng)串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)處于狀態(tài)2時，與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)(K)連接相鄰兩檔粗調(diào)線圈處于串聯(lián)狀態(tài)。
專利摘要一種新型接線結(jié)構(gòu)的單器身變壓器，其每相調(diào)壓線圈結(jié)構(gòu)相同，包括粗調(diào)線圈和細(xì)調(diào)線圈，所述每相中的粗調(diào)線圈包括串接或并接的n檔粗調(diào)線圈，n檔粗調(diào)線圈中的相鄰兩檔通過與串并聯(lián)轉(zhuǎn)換開關(guān)連接后與其余串接的各檔粗調(diào)線圈串接；上述n的數(shù)值為2~10的任意整數(shù)。該單器身變壓器充分利用閑置線圈增加線圈的導(dǎo)流截面，使器身繞組的等效折算電阻變小、電阻損耗減少、變壓器的效率提高；同時可以降低粗調(diào)線圈尾部的感應(yīng)電壓，降低尾部絕緣水平，提高安全系數(shù)。串并聯(lián)組合的粗調(diào)線圈，匝數(shù)相等，在器身中上下均勻交替布置，兩個線圈的電抗及電阻壓降完全一致，避免兩個線圈并聯(lián)時由于壓降不一致帶來環(huán)流。
文檔編號H01F27/40GK202487383SQ201220073568
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者王濤, 胡旭初, 阮勢偉, 陳天平 申請人:廣西柳州特種變壓器有限責(zé)任公司