[發明專利]一種顯著降低自藕變壓器調壓繞組沖擊梯度電壓的方法

無效

• 申請號: 201310653146.1
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN103606446A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 黃華
• 申請（專利權）人: 正泰電氣股份有限公司
• 主分類號: H01F30/02
• 分類號: H01F30/02;H01F27/28
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

技術領域

本發明涉及油浸式自藕變壓器技術領域，特別涉及高壓繞組首端采用中部出線方式的帶調壓繞組的自藕變壓器。

背景技術

對于高壓繞組首端采用中部出線方式的自藕變壓器，因其首端出頭從高壓繞組中部引出而必須穿越外側的調壓繞組時，調壓繞組將分成上下兩部分，如圖1所示，低壓繞組1、中壓(公共)繞組2、高壓(串聯)繞組3依次由里向外排列，高壓(串聯)繞組3首端出頭因采用中部出線的方式，調壓繞組被分為上、下兩部分，即上半段調壓繞組4和下半段調壓繞組5。圖2為繞組接線原理圖。傳統的做法是將上半段調壓繞組4和下半段調壓繞組5在電氣上采用并聯連接的方式，如圖3所示，圖3中上、下半段調壓繞組均為8個分接，上半段調壓繞組分接4-1與相應的下半段調壓繞組分接5-1在電氣上采用并聯連接的方式。

這種連接方式的缺點是，因為調壓繞組被分成上、下兩部分，每部分調壓繞組的電氣高度很低，因此，在雷電全波沖擊試驗時，其相鄰線匝間沖擊梯度很大，若不采取其它措施，匝絕緣會因過大的梯度電壓而擊穿。

傳統的解決方式一般有兩種，一種方法是調壓繞組采用糾結繞制方式，通過增大匝間的縱向電容來改善沖擊電壓的起始分布，使匝間梯度電壓降低到許可的范圍之內；另一種方法是并聯避雷器于調壓繞組分接的兩端，使匝間梯度電壓鉗制為避雷器的放電電壓。前者因為調壓繞組采用糾結繞制的方式，導線不可避免地焊接，焊接點較多，稍處理不慎，便易形成局放點，而對于有些梯度電壓非常高的調壓繞組，即使通過糾結繞制的方式也無法解決問題；后者因為在變壓器內部中增加了避雷器，一方面增加了變壓器的成本和操作的復雜性，另一方面，因避雷器本身的可靠性也得不到保證，很多用戶也不接受通過加裝避雷器來限制繞組過電壓的方式。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能使自耦變壓器調壓繞組的匝間沖擊梯度電壓顯著降低的方法。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是提供一種顯著降低自藕變壓器調壓繞組沖擊梯度電壓的方法，自藕變壓器調壓繞組分為上半段調壓繞組和下半段調壓繞組，其特征在于：所述上半段調壓繞組和下半段調壓繞組在電氣上采用串聯連接的方式連接。

優選地，所述上半段調壓繞組由上半段調壓繞組分接組成，所述下半段調壓繞組由下半段調壓繞組分接組成，上半段調壓繞組分接與相應的下半段調壓繞組分接在電氣上采用串聯連接的方式連接。

本發明提供的顯著降低自藕變壓器調壓繞組沖擊梯度電壓的方法依據的科學原理是：繞組匝間的沖擊梯度電壓與變壓器繞組本身的高度負相關，即在其它條件同等的情況下，繞組本身高度越高，匝間的沖擊梯度電壓越小。自耦變壓器調壓繞組的上下兩部分由并聯方式改為串聯方式，電氣上等效于把調壓繞組的高度增加了一倍。

本發明提供的方法克服了現有技術的不足，能使自耦變壓器調壓繞組的匝間沖擊梯度電壓顯著降低，不僅變壓器的整體研制成本降低，而且整體可靠性也大大增強。

附圖說明

圖1為繞組幅向排列示意圖；

圖2為繞組接線原理圖；

圖3為調壓線圈上、下半段并聯接線原理圖；

圖4為調壓線圈上、下半段串聯接線原理圖。

具體實施方式

為使本發明更明顯易懂，茲以一優選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

顯著降低自藕變壓器調壓繞組沖擊梯度電壓的方法是將上半段調壓繞組4和下半段調壓繞組5兩者之間采用如圖4所示的串聯連接的方式，則調壓繞組等效電氣高度為上、下兩部分調壓繞組高度之和，非常有利于降低調壓繞組匝間的沖擊梯度，提高其縱絕緣的裕度。圖4中上、下半段調壓繞組均為8個分接，上半段調壓繞組分接4-1與相應的下半段調壓繞組分接5-1在電氣上采用串聯連接的方式。分接與分接之間之后再串聯，組成一個完整的調壓系統。

本發明依據的科學原理是：繞組匝間的沖擊梯度電壓與變壓器繞組本身的高度負相關，即在其它條件同等的情況下，繞組本身高度越高，匝間的沖擊梯度電壓越小。自耦變壓器調壓繞組的上下兩部分由并聯方式改為串聯方式，電氣上等效于把調壓繞組的高度增加了一倍。

本發明提供的顯著降低自藕變壓器調壓繞組沖擊梯度電壓的方法的有益效果是：自耦變壓器調壓繞組的上下兩部分由并聯方式改為串聯方式后，繞組匝間的沖擊梯度電壓大大降低，足夠安全通過規定的過電壓試驗。調壓繞組既不必采用糾結繞制的復雜方式，也不必通過增加器身內部避雷器的方式來限制過電壓。不僅變壓器的整體研制成本降低，而且其整體可靠性也大大增強，完全能滿足標準規定的過電壓試驗要求。