本實用新型涉及一種新型線圈特殊結(jié)構(gòu),屬于變壓器類產(chǎn)品制造技術(shù)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的變壓器設(shè)計對于大于兩根組合導(dǎo)線并聯(lián)繞制的餅式線圈通常沒有特殊換位,只是通過線餅內(nèi)外常規(guī)換位實現(xiàn)每根導(dǎo)線的長度一致,以減小繞組內(nèi)部的環(huán)流損耗。但是其沒有考慮漏磁不均產(chǎn)生的感應(yīng)電勢差引起的環(huán)流損耗,從而增加了變壓器的雜散損耗,影響變壓器的安全運行和經(jīng)濟性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的問題是,針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點,提出改進方案或者替換方案,尤其是一種降低變壓器的雜散損耗,提高變壓器的安全運行和經(jīng)濟性的改進或者替換方案。
為解決上述問題,本實用新型采用的方案如下:針對以上不足開發(fā)設(shè)計了一種新型特殊的線圈換位結(jié)構(gòu)。新的做法是在線圈繞制時增加特殊換位,不僅能實現(xiàn)每根并聯(lián)導(dǎo)線的長度一致,還能減小漏磁不均產(chǎn)生的感應(yīng)電勢差,從而徹底解決繞組的環(huán)流損耗問題,提高變壓器的安全運行和經(jīng)濟性。從所提供的圖來看一次特殊換位并不能實現(xiàn)每根并聯(lián)導(dǎo)線的長度一致,是否是需要N(N為并聯(lián)導(dǎo)線的數(shù)量)次特殊換位才能實現(xiàn)并聯(lián)導(dǎo)線長度一致,如果是請畫出N次特殊換位的聯(lián)系結(jié)構(gòu)示意圖。
具體做法是通過增加特殊換位,使每根導(dǎo)線在漏磁場中所處的位置平方和基本一致,從而保證其感應(yīng)電勢差基本相等。該換位方法簡稱為匝數(shù)平方和換位。
一種多根組合導(dǎo)線匝數(shù)平方和換位的線圈,包括并聯(lián)的N根組合導(dǎo)線繞線組成的餅式線圈;所述餅式線圈包括2Nn個繞線段,其中n為正整數(shù);所述N大于等于3;所述并聯(lián)的N根組合導(dǎo)線在不同的繞線段之間分別進行正常交叉換位和匝數(shù)平方和換位;所述正常交叉換位的位置位于所述線圈的低位處或面位處,所述匝數(shù)平方和換位的位置位于所述線圈的面位處;所述匝數(shù)平方和換位的數(shù)目為n/N取整;所述匝數(shù)平方和換位的位置之間間隔2N個繞線段。
進一步,根據(jù)上述設(shè)計方案所述多根組合導(dǎo)線匝數(shù)平方和換位的線圈,其特征在于,所述N根組合導(dǎo)線包括N/2取整數(shù)根的空心導(dǎo)線和N-N/2取整數(shù)根的實心導(dǎo)線,所示空心導(dǎo)線與實心導(dǎo)線相互間隔設(shè)置。
進一步,根據(jù)上述設(shè)計方案所述多根組合導(dǎo)線匝數(shù)平方和換位的線圈,其特征在于,所述線圈的外側(cè)使用無堿玻璃纖維帶纏繞。
本實用新型的技術(shù)效果如下:采取新的特殊換位結(jié)果,有力改善了變壓器產(chǎn)品的安全運行,不僅如此還在一定程度上節(jié)約了產(chǎn)品設(shè)計成本。對于110kV,63MVA,阻抗為17%的變壓器采用改換位方法后,其雜散系數(shù)由0.018降到0.014,雜散損耗降低4kW,增加經(jīng)濟效益2萬多元。
附圖說明
圖1本新型線圈結(jié)構(gòu)換位示意圖。
其中,1為正常交叉換位,2為匝數(shù)平方和換位。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細(xì)說明。
實施例:一種多根組合導(dǎo)線匝數(shù)平方和換位的線圈,包括并聯(lián)的N根組合導(dǎo)線繞線組成的餅式線圈;所述餅式線圈包括2Nn個繞線段,其中n為正整數(shù);所述N大于等于3;所述并聯(lián)的N根組合導(dǎo)線在不同的繞線段之間分別進行正常交叉換位和匝數(shù)平方和換位;所述正常交叉換位的位置位于所述線圈的低位處或面位處,所述匝數(shù)平方和換位的位置位于所述線圈的面位處;所述匝數(shù)平方和換位的數(shù)目為n/N取整;所述匝數(shù)平方和換位的位置之間間隔2N個繞線段。
針對現(xiàn)有技術(shù)中的變壓器為降低環(huán)流損耗,使用換位導(dǎo)線會造成成本升高的缺陷,本實用新型提供了一種技術(shù)方案,該技術(shù)方案通過直接在變壓器線圈的繞制過程中對繞線進行換位,從而得到變壓器線圈,具體的,如圖1所示,該變壓器線圈包括并聯(lián)的N(3)根以上的繞線組成的繞線組,其中N(3)為不小于3的整數(shù),該繞線組包括若干個繞線段;該N根以上的繞線在不同的繞線段之間分別進行正常交叉換位和匝數(shù)平方和換位,且正常交叉換位的位置位于變壓器線圈的低位處或面位處,低位處即在變壓器線圍上更接近變壓器線圈軸心的一側(cè),匝數(shù)平方和換位的位置位于變壓器線圈的面位處,即在變壓器線圍上更遠離線圈軸心的一側(cè)。定義不完全換位率=(最不完全總量中的最大值-最不完全總量中的最小值)/平均匝數(shù),平均匝數(shù)=繞線段數(shù)/繞線數(shù)。
如圖1所示,其中的正常交叉換位是將所有繞線的順序顛倒,例如圖1中將三個位置的繞線a、繞線b和繞線c,經(jīng)過交叉換位改為繞線c、繞線b和繞線a,該類正常交叉換位尤其是在奇數(shù)目的繞線的情況下,無法對中間的一根繞線進行換位處理,因此,本實用新型實施例中還進行了匝數(shù)平方和換位,即將其中的繞線分為不同的組再進行換位,即將三根繞線分為一根繞線和兩根繞線的兩組,在進行交換換位的同時,進行匝數(shù)平方和換位,例如圖1所示,在第一次匝數(shù)平方和換位時將三根繞線分為繞線c,以及繞線b和繞線a的分組,換位時將三根繞線分為繞線b和繞線a的分組,以及繞線c,再進行分組,上述匝數(shù)平方和換位可以稱為"c-c"換位,匝數(shù)平方和換位是以連續(xù)N個匝數(shù)平方和換位為一組的,即還需要經(jīng)過“a-a”換位和“b-b”換位,通過上述正常交叉換位和匝數(shù)平方和換位組合,可以實現(xiàn)各根繞線的完全換位。
如圖1所示,匝數(shù)平方和換位是以連續(xù)N個匝數(shù)平方和換位為一組的,當(dāng)n/N存在余數(shù)時,即如圖1所示設(shè)置N為3,繞線a、繞線b、繞線c,換位繞線b、繞線c、繞線a,不能完成N的整數(shù)倍換位則會存在N-1個繞線直徑的長度差。
雖然本實用新型已以較佳實施例公開如上,但它們并不是用來限定本實用新型,任何熟悉此技藝者,在不脫離本實用新型之精神和范圍內(nèi),自當(dāng)可作各種變化或潤飾,因此本實用新型的保護范圍應(yīng)當(dāng)以本申請的權(quán)利要求保護范圍所界定的為準(zhǔn)。