[實用新型]一種新型換流變壓器用調壓繞組結構

有效

• 申請號: 201420455273.0
• 申請日: 2014-08-13
• 公開（公告）號: CN203982990U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 王明勝;談翀;徐富強;郭鵬鴻;楊仁毅
• 申請（專利權）人: 山東電力設備有限公司
• 主分類號: H01F27/28
• 分類號: H01F27/28;H01F27/32
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 苗峻

技術領域

本實用新型涉及一種調壓繞組結構，具體涉及一種新型換流變壓器用調壓繞組結構。

背景技術

近幾年來，隨著直流輸電工程的不斷增容，大容量換流變壓器越來越成為其重要的關鍵電力設備。為滿足大容量換流變壓器更大的調壓范圍的需求，調壓繞組分接數越來越大。分接引線大電流疊加會產生很大的漏磁場，漏磁場將在鐵心結構件如拉板、夾件、鐵心末級片中產生很強的渦流，同時在鐵心的夾件、拉板沿各個鐵心窗口形成的短路環中產生強大的感生電流，即環流。結構件中的渦流、拉板與夾件中的環流都將使換流變壓器損耗急劇增加，如果不采取措施，很有可能產生局部過熱，影響換流變壓器的安全穩定運行。傳統結構的換流變壓器采取的預防措施有兩種：一是采用銅補償環結構；二是采用鐵心框架增加電流旁路結構。兩者都只是采取“疏導”的方法，而不能從根本上解決分接引線產生大的漏磁場所造成的影響。

發明內容

針對上述問題，本實用新型提供一種可從根本上解決分接引線產生大的漏磁場進而保證換流變壓器安全穩定運行的新型換流變壓器用調壓繞組結構。

為解決上述問題，本實用新型采取的技術方案為：一種新型換流變壓器用調壓繞組結構，包括兩串聯的調壓繞組：第一繞組和第二繞組，兩調壓繞組圍繞鐵心由內向外排列且兩者的繞向相反，兩調壓繞組上并繞導線兩端均引出分接引線，第一繞組導線與第二繞組導線的兩端均經分接引線分別連接至兩個開關且第一繞組導線與第二繞組導線順序首尾相接相互間隔串聯在一起，在兩個繞組之間設置有絕緣結構。

第一繞組導線、第二繞組導線中電流方向始終相反，大大減少了線圈引線中的疊加電流，由此引起的漏磁場也隨之降低，減小了鐵心結構件的雜散損耗及可能產生的局部過熱。采用此方案后，背景技術中的兩種起到疏導作用的結構都可以取消，優化了換流變壓器的設計結構。

此處第一繞組導線與第二繞組導線分別指并繞在第一繞組上的導線和并繞在第二繞組上的導線。此處調壓線圈由兩個繞向相反的繞組圍繞鐵芯由內向外排列串聯而成，按照此方案的思路，更多對繞向相反的繞組或者繞組上下排列串聯后從理論上均是可行的，但是無法滿足工程應用的要求，因為容量大、分接多，運輸外限尺寸有限制。所以換流變壓器調壓線圈按雙繞組設計、內外排列是最優方式。

由于調壓線圈分接范圍大，分接匝間電勢差較大，故兩個繞組之間增加絕緣結構。所述的絕緣結構為設置于第一繞組與第二繞組之間的油隙紙板以及分布于油隙紙板兩側的油道撐條。

在第二繞組上方設置有靜電環在第一繞組與第二繞組上方位于靜電環之上設有公共靜電環。

靜電環必須放置于繞組正上或下端部，目的是為了屏蔽繞組端部的尖端放電，形成端部均勻電極，放置與否，主要根據線圈主絕緣結構及其線端電壓大小來確定。此處由于其外側相鄰的網線圈上端部電壓等級很高，與調壓線圈上端部之間就存在較大壓差，有更高的放電可能性，需要增加靜電環；而下端部兩個相鄰線圈之間壓差小，絕緣距離足夠大，故沒有放置靜電環。

所述的繞組采用單層圓筒式或螺旋式。調壓線圈分接范圍大，并繞導線根數多，因此采用單層圓筒式或螺旋式兩種型式繞制效率最高，工藝性最好，且需要的空間最小，成本低。

本實用新型結構簡單，設計巧妙，既滿足了大容量換流變壓器更大的調壓范圍的需求，又能夠從根本上解決分接引線產生大的漏磁場所造成的影響進而保證換流變壓器的安全穩定運行。

附圖說明

圖1為本實用新型的剖視圖；

圖2為繞組接線示意圖；

其中，1、第一繞組，2、第二繞組，3、油隙紙板，4、油道撐條，5、靜電環，6、公共靜電環，7、鐵心，8、開關,9、第一繞組導線，10第二繞組導線。

具體實施方式

如圖1、圖2所示，一種新型換流變壓器用調壓繞組結構，包括兩串聯的調壓繞組：第一繞組1和第二繞組2，兩調壓繞組采用單層圓筒式或螺旋式。

兩調壓繞組圍繞鐵心7由內向外排列且兩者的繞向相反，兩調壓繞組上并繞導線兩端均引出分接引線，第一繞組導線9與第二繞組導線10的兩端均經分接引線分別連接至兩個開關且第一繞組導線9與第二繞組導線10順序首尾相接相互間隔串聯在一起，在兩個繞組之間設置有絕緣結構。所述的絕緣結構為設置于第一繞組1與第二繞組2之間的油隙紙板3以及分布于油隙紙板3兩側的油道撐條4。在第二繞組2上方設置有靜電環5在第一繞組1與第二繞組2上方位于靜電環5之上設有公共靜電環6。

如圖2所示，以調壓分接級數為29級為例說明兩繞組的串聯方式及分壓方法：