[發明專利]用于三相變壓器的電抗器和三相變壓器

在審

• 申請號: 202111032308.0
• 申請日: 2021-09-03
• 公開（公告）號: CN113707429A
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 楊智強;侯麗麗;李雷;孫曉林;付大金;王桂平;卜祥坤
• 申請（專利權）人: 濟南西門子變壓器有限公司
• 主分類號: H01F27/28
• 分類號: H01F27/28;H01F27/29;H01F27/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提出了一種用于三相變壓器的電抗器和包括該電抗器的三相變壓器。電抗器包括：第一鐵軛，在第一方向上延伸；第二鐵軛，與第一鐵軛相對設置并平行于第一鐵軛；以及第一線圈、第二線圈和第三線圈，并排地設置在第一鐵軛與第二鐵軛之間并分別與三相變壓器的三相主線圈中的一相主線圈相對應，各線圈的軸向彼此平行且垂直于第一方向，每個線圈都包括在各自的軸向上分隔開的第一部分和第二部分，第一部分和第二部分分別電氣連接到對應的一相主線圈的兩端。通過本發明，能夠降低電抗器線圈與主線圈的連接節點處的震蕩電壓，從而以低成本的方式降低高電壓沖擊下的震蕩電壓。

技術領域

本發明涉及電力變壓器的技術領域，尤其涉及一種用于三相變壓器的電抗器和三相變壓器。

背景技術

目前，具有限制短路電流功能的大阻抗變壓器已經日益普遍。在這種變壓器中，通常會內置電抗器。對于三相變壓器而言，電抗器也采用三相方式，電抗器的每相線圈串聯連接在對應相的低壓側主線圈上，用于限制短路電流。

此外，在某些情況下，變壓器的低壓側會出現較高的電壓沖擊水平，因此需要對這樣的過電壓進行限制。目前，限制過電壓的一種方案是采用多級氧化鋅避雷器(例如，5級、10級、20級等，取決于絕緣水平)。當出現電壓沖擊時，氧化鋅避雷器的電阻呈低值，將過電壓引入大地。另一種方案是增加低壓側主線圈到鐵心的距離、主線圈引出線對地距離和電抗器線圈對地距離，從而保證絕緣裕度。

發明內容

現有技術中采用多級氧化鋅避雷器來限制過電壓的方案增加了三相變壓器的零部件并且成本較為高昂，而增加低壓側主線圈到鐵心的距離、主線圈引出線對地距離和電抗器線圈對地距離的方案占用空間大，且不具備通用性。

有鑒于此，本發明提出了一種用于三相變壓器的電抗器和三相變壓器。本發明的第一實施例提出了一種用于三相變壓器的電抗器，所述電抗器包括：第一鐵軛，在第一方向上延伸；第二鐵軛，與所述第一鐵軛相對設置并平行于所述第一鐵軛；以及第一線圈、第二線圈和第三線圈，并排地設置在所述第一鐵軛與所述第二鐵軛之間并分別與所述三相變壓器的三相主線圈中的一相主線圈相對應，所述第一線圈、所述第二線圈和所述第三線圈的軸向彼此平行且垂直于所述第一方向，并且，所述第一線圈、所述第二線圈和所述第三線圈中的每個線圈都包括在各自的軸向上分隔開的第一部分和第二部分，所述第一部分具有靠近所述第一鐵軛的第一端和靠近所述第二部分的第二端，所述第二部分具有靠近所述第一部分的第一端和靠近所述第二鐵軛的第二端，所述每個線圈的所述第一部分的所述第二端和所述第二部分的所述第一端分別電氣連接到對應的一相主線圈的兩端。

從上述方案中可以看出，本發明提出的電抗器的每個線圈都在軸向上被分成兩部分，分別連接到三相變壓器的對應的一相主線圈的兩端。通過這樣的連接方式，降低了電抗器線圈與主線圈的連接節點處的震蕩電壓，限制了過電壓的產生。因而，在三相變壓器的低壓側無需再使用氧化鋅避雷器，減少了部件數量，降低了成本，具有很高的經濟效益。而且，該方案不會增大占用空間，具有較好的通用性。

在某些實施方式中，所述每個線圈的第一部分和第二部分分隔開預定的距離，所述電抗器還包括多個絕緣墊片，所述多個絕緣墊片設置在所述每個線圈的第一部分和第二部分之間。

在某些實施方式中，所述預定的距離大于或等于20mm。

在某些實施方式中，所述第一線圈的第一部分、所述第一線圈的第二部分、所述第二線圈的第一部分、所述第二線圈的第二部分、所述第三線圈的第一部分、以及所述第三線圈的第二部分均具有相同的匝數。

在某些實施方式中，所述第一線圈的第一部分、所述第一線圈的第二部分、所述第二線圈的第一部分、所述第二線圈的第二部分、所述第三線圈的第一部分、以及所述第三線圈的第二部分均具有相同的輻向尺寸和軸向尺寸。

在某些實施方式中，所述第一線圈、所述第二線圈和所述第三線圈都為餅式線圈。

在某些實施方式中，所述三相主線圈為所述三相變壓器的三個低壓側主線圈。