[發明專利]單相變壓器

有效

• 申請號: 201110389397.4
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN102403106A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 劉光輝
• 申請（專利權）人: 國家電網公司
• 主分類號: H01F27/30
• 分類號: H01F27/30
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 顏鏑

技術領域

本發明涉及變壓器領域，特別是涉及一種單相變壓器。

背景技術

變壓器是一種靜止的電氣設備，它利用電磁感應原理，把一種電壓的交流電能轉換成為同頻率的另一種電壓的交流電能。變壓器的基本結構是：兩個或兩個以上相互絕緣的線圈套裝在一個共同的鐵心上，它們之間通過磁路的耦合相互聯系。在外加電壓作用下，一次線圈中流過交流電流，并在鐵心中產生交變磁通，這個交變磁通同時交鏈一次、二次線圈，根據電磁感應定律，便可在二次線圈內感應出電動勢。從而二次線圈可以向負載供電，實現了能量轉換。

圖1為現有技術中變壓器的結構示意圖。如圖1所示，變壓器的鐵心為單相三柱式，包括鐵心主柱1、鐵心旁柱2和鐵心旁柱3，在在鐵心主柱1、鐵心旁柱2和鐵心旁柱3上方和下方還設有鐵軛5，在鐵心主柱1上套裝有線圈4以實現變壓。線圈4可由內向外依次包括低壓線圈、調壓線圈、中壓線圈和高壓線圈。

圖2為圖1所示變壓器的俯視圖。其中在鐵心主柱1周圍由內向外依次設置有低壓線圈11、調壓線圈12、中壓線圈13和高壓線圈14。

然而，在圖1和圖2所示的現有技術中存在以下缺陷：

1)由于阻抗電壓的需要，調壓線圈12只能放置在中壓線圈13、高壓線圈14以內，調壓線圈12的32根線圈出頭要經過高壓線圈14的端部向外引出。由于高壓線圈14的端部電壓為220KV，出頭穿過時容易造成端部場強分布不均勻，從而導致一次性通過試驗率很低、運行可靠性差。

2)由于所有線圈都套裝在鐵心主柱1上，因此會導致高壓線圈14的外徑達到3米，繞制非常困難，線圈的輻向、軸向尺寸保證率低。

3)由于所有線圈都套裝在鐵心主柱1上，變壓器的重量分布過于集中，造成用于變壓器的墊板結構復雜、用料多，并導致資源浪費。

4)由于所有線圈都套裝在鐵心主柱1上，因此鐵心主柱1占用的空間較大，從而增大了變壓器的整體寬度，造成運輸困難，并增加了運輸成本。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種單相變壓器，從而便于線圈繞制、減少制造風險、提高變壓器的運行可靠性、有效減少變壓器的整體寬度。

根據本發明的一個方面，提供了一種單相變壓器，包括：鐵心主柱、第一鐵心旁柱和第二鐵心旁柱，其中在鐵心主柱上由內向外依次套裝有低壓線圈、中壓線圈和高壓線圈，在第一鐵心旁柱上由內向外依次套裝有勵磁線圈和調壓線圈，勵磁線圈與套裝在鐵心主柱上的中壓線圈并聯，以調節調壓線圈的電壓。

優選地，鐵心主柱的橫截面為圓形，所述第一鐵心旁柱和第二鐵心旁柱的橫截面均為橢圓形，并且橢圓形的長軸與圓形的直徑大小相同。

優選地，橢圓形的面積大于圓形面積的一半。

優選地，單相變壓器還包括套裝在第一鐵心旁柱上的圓柱形支撐架，其中圓柱形支撐架在軸向方向上設置有橫截面為橢圓形的通孔，勵磁線圈和調壓線圈由內向外依次套裝在圓柱形支撐架上。

優選地，勵磁線圈和調壓線圈為橢圓形，由內向外依次套裝在第一鐵心旁柱上。

優選地，鐵心主柱、第一鐵心旁柱和第二鐵心旁柱的橫截面為直徑相同的圓形。

本發明通過將勵磁線圈和調壓線圈由內向外依次套裝在單相變壓器的一個鐵心旁柱上，將勵磁線圈與套裝在鐵心主柱上的中壓線圈并聯，以調節調壓線圈的電壓。從而便于線圈繞制、減少制造風險、提高變壓器的運行可靠性、有效減少變壓器的整體寬度。

附圖說明

圖1為現有技術中單相變壓器的結構示意圖。

圖2為現有技術中單相變壓器的俯視圖。

圖3為本發明單相變壓器一個實施例的俯視圖。

圖4為本發明單相變壓器另一實施例的俯視圖。

圖5為本發明單相變壓器另一實施例的俯視圖。

具體實施方式

下面參照附圖對本發明進行更全面的描述，其中說明本發明的示例性實施例。

下面以自耦油浸式500KV單相變壓器為例進行說明。本領域技術人員可以了解的是，本發明各實施例也可適用于其它型號的單相變壓器。

圖3為本發明單相變壓器一個實施例的俯視圖。如圖3所示，和圖2所示的現有技術相比，將調壓線圈12從鐵心主柱1移動到鐵心旁柱2上，并在調壓線圈12內側套裝勵磁線圈21。將勵磁線圈21與套裝在鐵心主柱1上的中壓線圈13并聯，從而達到鎖定鐵心旁柱2的磁通、耦合改變調壓線圈12電壓的目的。