低压双电压调压线圈和变压器的制作方法

本发明涉及变压器调压技术领域，尤其是涉及一种低压双电压调压线圈和变压器。

背景技术：

随着电力变压器技术的不断发展，对单台变压器产品的容量需求也越来越大。其中，主要应用于电厂的升压变压器，为了能够适应不同变电站低压侧的电压差异要求，需要对变压器低压侧电压进行调压处理。

但是由于变压器的容量要求较大、其低压侧电压较低，导致低压侧的电流很大，难以实现调压处理，进而无法实现对不同电压变电站的适应需求。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供低压双电压调压线圈和变压器，通过在高压线圈侧设置调压匝区，改变变压器的高压线圈侧与低压线圈侧的匝数比，使得变压器低压侧能够输出不同的调压电压，以满足不同电压的变压站需求。

第一方面，本发明实施例提供一种低压双电压调压线圈，包括调压匝区和切换装置；

所述切换装置的第一切换端位于所述调压匝区的首端，第二切换端位于所述调压匝区的尾端；

所述调压匝区的首端与变压器的高压线圈的尾端相连接；

所述切换装置，用于通过连通所述第一切换端或所述第二切换端，以使所述变压器输出低压线圈的首端和低压线圈的尾端之间不同的调压电压。

在可选的实施方式中，所述调压匝区包括两个，所述第二切换端对应两个所述调压匝区。

在可选的实施方式中，所述切换装置还用于在选择所述第二切换端的情况下，从两个所述调压匝区中选择一个进行连通。

在可选的实施方式中，所述调压匝区包括多个，所述第二切换端对应多个所述调压匝区。

在可选的实施方式中，所述切换装置还用于在选择所述第二切换端的情况下，从多个所述调压匝区中选择一个进行连通。

在可选的实施方式中，所述调压匝区的匝数情况根据所述调压电压进行设置。

在可选的实施方式中，所述调压匝区的数量情况根据所述变压器输出的所述调压电压的种类进行设置。

在可选的实施方式中，还包括与所述切换装置相连接的控制器。

在可选的实施方式中，所述控制器用于控制所述切换装置的切换操作。

第二方面，本发明实施例提供一种变压器，包括如前述实施方式中任一项所述的低压双电压调压线圈和变压器主体，所述低压双电压调压线圈和所述变压器主体相连接。

本发明实施例提供了低压双电压调压线圈和变压器，通过切换装置选择第一切换端或第二切换端，使得高压线圈侧出现连入或不连入调压匝区的情况，进而改变变压器的高压线圈侧与低压线圈侧的匝数比，以使变压器低压侧能够输出不同的调压电压，以满足不同电压的变压站需求。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的低压双电压调压线圈的结构示意图之一；

图2为本发明实施例提供的低压双电压调压线圈的结构示意图之二；

图3为本发明实施例提供的低压双电压调压线圈的结构示意图之三；

图4为本发明实施例提供的低压双电压调压线圈的结构示意图之四。

图标：1-铁芯柱；2-低压线圈；3-高压线圈的首端；4-调压匝区；5-切换装置；6-第一切换端；7-公共端；8-高压线圈的尾端；9-第二切换端；10-低压线圈的首端；11-高压线圈。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

不同变电站低压侧的电压可能略有差异，如低压电压可能包括18kv、16.5kv、15.75kv等。对于市场需求而言，为节约建设成本，有时需要变压器产品能够适应不同的变电站运行，因此需要对变压器低压侧电压进行调压处理。

作为一种可选的实施例，由于变压器低压侧需进行电压调整，因此将调压匝区设置在低压侧。如图1所示，以实现低压侧双电压为例，如18/16.5kv，按照输出16.5kv设置低压线圈的匝数情况，调压匝区的匝数情况按18与16.5的电压差，即1.5kv进行设置。调压匝区的首端与低压线圈的尾端相连接，调压匝区的尾端为切换装置的第一切换端，切换装置的第二切换端为第一线圈的尾端。其中，高压线圈11通过cd两端输出电压，低压线圈通过(a端)低压线圈的首端10和切换装置公共端b两端输出低压侧电压。若需要输出低压侧电压18kv，则将切换装置切换到第一切换端，此时低压侧连入调压匝区和低压线圈；若需要输出低压侧电压16.5kv，则将切换装置切换到第二切换端，此时低压侧仅连入低压线圈。

然而，由于变压器的低压侧线圈的匝数很少，电压较低，因此低压侧线圈的电流较大。对于大容量变压器来说，低压侧线圈需承受更大的电流，而设置数量较少且需要承受大电流的调压匝区较为困难，需考虑调压匝区材质、强度、阻抗、导电性和成本等因素，因此，上述实施例中的调压方法存在一定的实施局限性。

此外，由于电气线圈的匝数只能选取整数匝，在上述实施例计算调压匝区匝数的过程中，调压匝区计算出的需设置匝数不是整数时，也会带来电压误差等问题。

基于此，本发明实施例提供的一种低压双电压调压线圈和变压器，通过在高压线圈侧设置调压匝区，改变变压器的高压线圈侧与低压线圈侧的匝数比，使得变压器低压侧能够输出不同的调压电压，以满足不同电压的变压站需求。

下面通过实施例进行详细描述。

图2为本发明实施例提供的一种低压双电压调压线圈的结构示意图，此种变压器为了满足不同变电站的需求，难以在变压器低压侧实现调压操作。

参照图2，本发明实施例提供一种低压双电压调压线圈，应用于变压器，包括调压匝区4和切换装置5；

切换装置5的第一切换端6位于调压匝区4的首端，第二切换端9位于调压匝区4的尾端；

调压匝区4的首端与变压器的高压线圈的尾端8相连接；

切换装置5，用于通过连通第一切换端6或第二切换端9，以使变压器输出低压线圈2的首端和低压线圈2的尾端之间不同的调压电压。

在实际应用的优选实施例中，通过切换装置5选择第一切换端6或第二切换端9，使得高压线圈侧出现连入调压匝区4或不连入调压匝区4的情况，进而改变变压器的高压线圈侧与低压线圈2侧的匝数比，以使变压器低压侧能够输出不同的调压电压，以满足不同电压的变压站需求。

具体地，变压器的低压线圈2、高压线圈套入铁芯柱1，高压线圈的尾端8与调压匝区4的首端相连接，同时，此端为第一切换端6，调压匝区4的尾端为第二切换端9。低压线圈2输出电压为ab两端电压，高压线圈输出电压为高压线圈的首端3与切换装置5公共端7之间的cd两端电压。通过切换装置5选择切换至第一切换端6或第二切换端9，若切换至第一切换端6，连通调压匝区4，此时高压线圈接入调压匝区4，高压线圈的匝数发生变化，从而改变低压线圈2与高压线圈的匝数比，达到改变低压线圈2输出电压的技术目标。若切换至第二切换端9，不连通调压匝区4，此时高压线圈不接入调压匝区4。

需要说明的是，变压器高低压线圈2的相电压比即为高低压线圈2的匝数比。在高压线圈上的调压匝区4串入，使得高压线圈的匝数增多时，低压线圈2与高压线圈的匝数比将降低，此时低压线圈2侧的输出电压即可实现较低的电压值；反之，如调压匝区4不串入或反向串入使高压线圈匝数降低时，低压线圈2与高压线圈的匝数比将提高，此时低压线圈2侧的输出电压即可实现较高的电压值。

如图3所示，作为一种优选的实施方式，大容量变压器可能需要适应三种不同电压的变压站，本发明实施例中低压双电压调压线圈的调压匝区4可包括两个，第二切换端9对应两个调压匝区4。

具体地，切换装置5还用于在选择第二切换端9的情况下，从两个调压匝区4中选择一个进行连通。如，当切换装置5选择第二切换端9的情况下，高压侧调压匝区p1端连入高压线圈，低压侧ab端输出电压a；当切换装置5选择第二切换端9的情况下，高压侧调压匝区p2端连入高压线圈，低压侧ab端输出电压b；因此，上述低压双电压调压线圈结构能够满足低压侧输出两种不同的调压电压需求，以适应不同变电站。

此外，如图4所示，在前述实施例的基础上，变压器为了适应更多不同变电站的需求，变压器低压侧需要能实现多种电压的切换。在可选的实施方式中，调压匝区4包括多个，第二切换端9对应多个调压匝区4。

具体地，切换装置5还用于在选择第二切换端9的情况下，从多个调压匝区4中选择一个进行连通。切换装置5从多个调压匝区4中选择相应的调压匝区4进行连通，以使低压侧线圈输出相应调压电压，与变电站低压侧电压相匹配。

可以理解的是，在可选的实施方式中，调压匝区4的匝数情况根据调压电压进行设置。如，为了使低压侧ab端输出电压a，高压侧连入的调压匝区p2的匝数为x；为了使低压侧ab端输出电压b，高压侧连入的调压匝区p2的匝数为y。其中，x、y根据电压a、b的数值进行具体的计算来进行确定。

需要说明的是，在可选的实施方式中，调压匝区4的数量情况根据变压器输出的调压电压的种类进行设置。为了使大容量变压器能够满足不同数量的变电站接入需求，在变压器高压线圈侧接入不同数量的调压匝区4。如，若当前的大容量变压器需要能够接入5个不同低压侧电压的变电站，当前的大容量变压器需在高压线圈的尾端8接入4个调压匝区4。其中，上述调压匝区4的匝数情况根据变电站的4种低压侧电压u1、u2、u3、u4进行设置。余下一种低压侧电压情况u5来设置高压线圈的匝数情况。切换装置5选择第一切换端6时，仅根据高压线圈的匝数情况，使得低压线圈2输出电压u5；切换装置5选择第二切换端9时，选择为高压线圈接入不同的匝数的调压匝区4，使得变压器的低压线圈2分别输出电压u1、u2、u3、u4，以使当前的大容量变压器能够适用于不同低电压侧电压分别为u1、u2、u3、u4、u5的变电站。

需要说明的是，本发明实施例中的低压线圈2的匝数情况始终保持恒定，解决了低压侧电流较大，线圈匝数较少难以实现的问题。

为了进一步实现低压双电压调压线圈的调压智能化，在可选的实施方式中，还包括与切换装置5相连接的控制器。

这里，控制器可与切换装置5通过线连接或通信连接。

在可选的实施方式中，控制器用于控制切换装置5的切换操作。控制器可根据接收到的控制指令，发出控制信号，控制切换装置5选择切换至第一切换端6或第二切换端9，或者，控制切换装置5选择第二切换端9的情况下，选择调压匝区4中与控制指令相对应的一个。

本发明实施例提供的低压双电压调压线圈，通过将调压匝区4从低压侧移至高压侧，通过串入或溢出调压匝区4，改变低压线圈2与高压线圈的匝数比，并根据低压侧需要输出的调压电压来计算需要设置的调压匝区4的匝数，以实现不同匝数的调压匝区4串入高压线圈时，变压器低压侧能够输出不同的调压电压，以适应具有不同低压电压的变电站需求。

进一步的，本发明实施例提供一种变压器，包括如前述实施方式中任一项的低压双电压调压线圈和变压器主体，低压双电压调压线圈和变压器主体相连接。

这里，采用上述低压双电压调压线圈的变压器可适应于多种低压电压的不同变电站，应用广泛的同时，节省成本。

本发明实施例提供的变压器，与上述实施例提供的低压双电压调压线圈具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。