专利名称：跨电压等级切换调压的22万伏级电力变压器的制作方法
技术领域：
本发明属于变压器领域，涉及一种无载调压变压器，具体地说是一种跨电压等级 切换调压的22万伏级电力变压器。
背景技术：
在国内的某些地区，有些热电厂的变压器其要求比较特殊，涉及到三种电压等级， 通常为22万伏级、11万伏级及35千伏级(或10千伏级)，负荷均集中在低电压的35千伏 (或10千伏)侧，电源侧则根据当地电网的情况需要在22万伏级与11万伏级之间切换，但 不需要考虑电能在22万伏级与11万伏级之间传输的情形；另外还要求在22万伏级与11 万伏级侧均设有无励磁调压分接。这种特殊要求的变压器，在常规的设计理念中，一般设计为典型的三线圈变压器， 将22万伏级设为单独的高压线圈，并带分接抽头，配高压侧无励磁分接开关；将11万伏级 设为单独的中压线圈，亦带分接抽头，且配中压侧无励磁分接开关；负荷侧设计为低压线 圈。当电源取自11万伏级时，则运行中压一低压模式，高压侧空载；当电源取自22万伏级 时，则运行高压一低压模式，中压侧空载。这种常规结构，需要设置独立的高压线圈与中压 线圈，考虑到中压线圈并非最外侧线圈，不宜在主空道中抽出分接抽头，故还需要另设独立 的中压调压线圈，即从线圈的个数而言，在线圈的径向方向，将有四个线圈；另外，三相线端 及中性点套管需要高压侧与中压侧各用一套。这种结构下的材料成本与普通的在三个电压 等级之间互相传输电能的三线圈变压器无异，并未考虑其使用方式的特殊性作针对性的设 计。因此，针对这种特殊要求的变压器，有必要研究一种跨电压等级切换调压的22万 伏级电力变压器的新型结构，充分利用其运行方式，降低变压器材料成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使变压器电源输入侧可在22万伏级与11万伏级之间 切换，并且在22万伏级与11万伏级均实现无励磁调压，并能达到节能节材目的的跨电压等 级切换调压的22万伏级电力变压器。本发明实现上述目的的技术方案是一种跨电压等级切换调压的22万伏级电力 变压器，具有主体，所述主体包括铁心、低压线圈、串联线圈、公共线圈、无励磁分接开关和 无载倒换开关，其创新点在于所述铁心外层由内而外依次设置低压线圈、串联线圈和公 共线圈，所述串联线圈的末端与公共线圈的首端相连，公共线圈为11万伏级线圈，串联线 圈的首端线电压为22万伏级；所述公共线圈带有设置在接近线圈末端处的无载调压分接 抽头，该无载调压分接抽头接入无励磁分接开关；所述公共线圈的首端与串联线圈的首 端接入无载倒换开关，无载倒换开关具有“I”和“II”两个档位，当所述无载倒换开关处 于“I”档位时，并且微调无励磁分接开关，无载倒换开关将输出2201^士2\2.5%的电压； 当所述无载倒换开关处于“II”档位时，并且微调无励磁分接开关，无载倒换开关则输出IlOkV 士 2X5% 的电压。本发明采用了铁心外依次设置低压线圈、串联线圈、公共线圈这样的排列方式，并 采用了类似于自耦结构的接线原理，将11万伏级线圈作为22万伏级线圈的公共线圈，将无 载调压分接抽头设置在所述公共线圈(11万伏级线圈)的接近末端处，在串联线圈部分不 再设有分接抽头；将所述公共线圈的首端与串联线圈的首端接入无载倒换开关，由无载倒 换开关切换输出11万伏级或22万伏级电压，并且22万伏级与11万伏级共用一组22万伏 级套管，由此可见，由于采用了类自耦结构，22万伏级线圈充分利用11万伏级线圈作为其 一部分，明显节约了铜线用量并降低了负载损耗；并且由于径向排列的线圈数量仅有三个， 节省了中压调压线圈，可大大减少硅钢片用量，并可降低空载损耗；另外，还减少了一套中 压侧套管，可谓尽收节能节材的效果。本发明适用于以下特定的场合负荷均在低压侧，而 电源侧有时需要在11万伏级与22万伏级之间切换，但不需要考虑11万伏侧与22万伏侧 之间传输电能的情形。综上所述，本发明针对该种变压器的特定应用场合，巧妙地利用类自耦结构，实现 了电源侧可在22万伏级与11万伏级之间切换与调节的功能，显著地节约了铜线、硅钢片、 套管的用量，同时明显降低了变压器的空载损耗和负载损耗，兼收降本节能的效果。
图1为本发明的线圈排列结构示意图，以A相为例，其余相相同；图2为本发明的高压及低压侧线圈接线原理图。图1、2中，“A，B，C，0”为高压侧首端及中性点出线端子标号；“Am，Bm，Cm”为公共 线圈首端出线端子标号；“乂！！！^！！！，？！！！”为公共线圈末端标号；“ a，b，C ”为低压侧首端出线端 子标号；“X，1’ Z”为低压线圈末端标号；“*”为同名端标记；“I，II”为无载倒换开关的两 个选择端子。
具体实施例方式以下结合附图对本发明作出进一步说明。如图1、2所示，一种跨电压等级切换调压的22万伏级电力变压器，具有主体，所述 主体包括铁心1、低压线圈2、串联线圈3、公共线圈4、无励磁分接开关5无载倒换开关6，所 述铁心1外层由内而外依次设置低压线圈2、串联线圈3和公共线圈4，所述串联线圈3的 末端与公共线圈4的首端相连，公共线圈4为11万伏级线圈，串联线圈3的首端线电压为 22万伏级；所述公共线圈4带有设置在接近线圈末端处的无载调压分接抽头，该无载调压 分接抽头接入无励磁分接开关5 ；所述公共线圈4的首端与串联线圈3的首端接入无载倒 换开关6，无载倒换开关6具有“ I，，和“ II，，两个档位，当所述无载倒换开关6处于“ I，，档 位时，并且微调无励磁分接开关5，无载倒换开关6将输出220^士2父2.5%的电压；当所 述无载倒换开关6处于“II”档位时，并且微调无励磁分接开关5，无载倒换开关6则输出 IlOkV 士 2X5% 的电压。本发明采用如图2所示的类似于自耦结构的接线原理，将无载调压分接抽头设置 在11万伏级线圈的接近末端处，将11万伏级线圈作为22万伏级线圈的公共线圈，在串联 线圈部分不再设有分接抽头；将11万伏级线圈的首端与22万伏级线圈的首端接入为无载倒换开关的两个选择端子，将输出端子联接至22万伏级与11万伏级共用的一组22万伏级 出线套管，由无载倒换开关6切换输出11万伏级或22万伏级电压。当无载倒换开关6处 于“I”档位时，输出22万伏级电压，此时的分接电压范围为220^士2父2.5%，由各相内的 无励磁分接开关5进行22万伏级电压的微调；当无载倒换开关6处于“II”档位时，输出11 万伏级电压，此时的分接电压范围为IlOkV士2X5%，由各相内的无励磁分接开关进行11 万伏级电压的微调；从而实现了跨电压等级的切换及调压。 同时，如图1所示，所述铁心1外依次设置低压线圈2、串联线圈3、公共线圈4，其 中公共线圈4为11万伏级，并带有无载调压分接抽头。由于公共线圈4位于最外侧，其无 载调压分接抽头可以很便利地从水平方向出线，当容量较大时，公共线圈4由于电流较大， 可以采用图1的中部出线形式，以便显著降低短路机械力。
权利要求
一种跨电压等级切换调压的22万伏级电力变压器，具有主体，所述主体包括铁心(1)、低压线圈(2)、串联线圈(3)、公共线圈(4)、无励磁分接开关(5)和无载倒换开关(6)，其特征在于所述铁心(1)外层由内而外依次设置低压线圈(2)、串联线圈(3)和公共线圈(4)，所述串联线圈(3)的末端与公共线圈(4)的首端相连，公共线圈(4)为11万伏级线圈，串联线圈(3)的首端线电压为22万伏级；所述公共线圈(4)带有设置在接近线圈末端处的无载调压分接抽头，该无载调压分接抽头接入无励磁分接开关(5)；所述公共线圈(4)的首端与串联线圈(3)的首端接入无载倒换开关(6)，无载倒换开关(6)具有“I”和“II”两个档位，当所述无载倒换开关(6)处于“I”档位时，并且微调无励磁分接开关(5)，无载倒换开关(6)将输出220kV±2×2.5％的电压；当所述无载倒换开关(6)处于“II”档位时，并且微调无励磁分接开关(5)，无载倒换开关(6)则输出110kV±2×5％的电压。
全文摘要
本发明公开了一种跨电压等级切换调压的22万伏级电力变压器，主体包括铁心、低压线圈、串联线圈、公共线圈、无励磁分接开关和无载倒换开关，所述铁心外依次设置低压线圈、串联线圈、公共线圈，所述公共线圈为11万伏级线圈，且所述公共线圈带有无载调压分接抽头并设置在线圈的接近末端处，所述公共线圈的线圈的首端与串联线圈的首端接入无载倒换开关，将无载倒换开关的电压输出端子联接至22万伏级与11万伏级共用的一组22万伏级出线套管，由无载倒换开关切换输出11万伏级或22万伏级电压。本发明具有显著的降本节能的优点。
文档编号H01F27/28GK101958186SQ201010268500
公开日2011年1月26日 申请日期2010年8月26日 优先权日2010年8月26日
发明者张中 申请人:江苏上能变压器有限公司