单相换流变压器的制作方法

1.本实用新型涉及一种变压器，尤其涉及一种单相换流变压器。


背景技术：

2.目前，大容量单相换流变压器的铁芯通常由两个套绕组的铁芯柱和两个旁轭构成。每个铁芯柱上的绕组包括从铁芯向外依次排列的一个阀侧绕组、一个网侧绕组和一个网侧调压绕组，其中的网侧绕组和网侧调压绕组构成一个网侧总绕组，用于实现调压功能。两个铁芯柱上的两个网侧总绕组的引线连接到同一个强制分流调压开关上进行电路并联，即一台单相换流变压器采用两个电流分支支路与一个调压开关实现强制分流的功能。受限于调压开关自身的切换级容量，各电流分支支路的最大电流受限，限制了单相换流变压器的设计容量。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种单相换流变压器，其具有较高的设计容量。
4.本实用新型提供了一种单相换流变压器，其包括一个铁芯和数个绕组组件。铁芯具有数个铁芯柱。数个绕组组件中的每个绕组组件设置于数个铁芯柱中的一个铁芯柱。数个绕组组件中的每个绕组组件包括一个阀侧绕组、数个网侧总绕组和一个调压开关。数个网侧总绕组中的每个网侧总绕组包括一个网侧绕组和一个网侧调压绕组。调压开关连接数个网侧总绕组中的每个网侧总绕组的网侧绕组和网侧调压绕组，以将数个网侧总绕组中的每个网侧总绕组的网侧绕组和网侧调压绕组串联后与数个网侧总绕组中的其他网侧总绕组并联。调压开关能够调节与网侧绕组串联的网侧调压绕组的匝数。数个绕组组件中的每个绕组组件的数个网侧总绕组通过调压开关与数个绕组组件中的其他绕组组件的数个网侧总绕组并联。
5.该单相换流变压器，在各铁芯柱上设计数个网侧总绕组配合一个调压开关，再将数个调压开关进行并联连接，在调压开关的切换级容量受限的情况下，这样可以有效提高单台单相换流变压器的设计容量。
6.在单相换流变压器的另一种示意性实施方式中，单相换流变压器还包括一个同步驱动机构。同步驱动机构连接数个绕组组件中的每个绕组组件的调压开关，以驱动数个绕组组件中所有的调压开关同步切换。借此利于提高调压开关的同步性，提高单相换流变压器的调压性能。
7.在单相换流变压器的再一种示意性实施方式中，在数个绕组组件中的每个绕组组件中，对于阀侧绕组和数个网侧总绕组中的每个网侧总绕组，阀侧绕组、网侧绕组和网侧调压绕组从铁芯柱向外依次分布。网侧调压绕组设置于最外侧可便于接线。
8.在单相换流变压器的还一种示意性实施方式中，在数个绕组组件中的每个绕组组件中，数个网侧总绕组沿轴向排列。借此同一铁芯柱上沿轴向排列的数个网侧总绕组之间可形成弱耦合，增加数个网侧总绕组之间的短路阻抗，在开关切换非同步的情况下降低循
环电流。
9.在单相换流变压器的还一种示意性实施方式中，铁芯为旁轭式铁芯。借此可降低单相换流变压器沿绕组轴向的高度。
10.在单相换流变压器的还一种示意性实施方式中，铁芯柱的数量为两个，绕组组件的数量为两个。
11.在单相换流变压器的还一种示意性实施方式中，铁芯柱的数量为三个，绕组组件的数量为三个。
12.在单相换流变压器的还一种示意性实施方式中，数个绕组组件中的每个绕组组件设置有两个网侧总绕组。
附图说明
13.以下附图仅对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。
14.图1为单相换流变压器的一种示意性实施方式的结构框图。
15.图2为图1所示的单相换流变压器的部分结构的立体图。
16.图3为图1所示的单相换流变压器的局部剖视图。
17.图4显示了图1所示的四个网侧绕组和四个网侧调压绕组的串并联关系。
18.图5为单相换流变压器的另一种示意性实施方式的结构框图。
19.图6为图5所示的单相换流变压器的部分结构的立体图。
20.图7显示了图5所示的六个网侧绕组和六个网侧调压绕组的串并联关系。
21.标号说明
22.10铁芯
23.11铁芯柱
24.12旁轭
25.20绕组组件
26.21阀侧绕组
27.23网侧总绕组
28.231网侧绕组
29.232网侧调压绕组
30.25调压开关
31.30同步驱动机构
具体实施方式
32.为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示结构相同或结构相似但功能相同的部件。
33.在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
34.为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。
35.图1为单相换流变压器的一种示意性实施方式的结构框图。图2为图1所示的单相换流变压器的部分结构的立体图。图3为图1所示的单相换流变压器的局部剖视图。如图1至图3所示，单相换流变压器包括一个铁芯10和两个绕组组件20。铁芯10的立体结构如图2所示，其具有两个铁芯柱11。在本示意性实施方式中，铁芯10为旁轭式铁芯，其还具有两个旁轭12，借此可降低单相换流变压器沿绕组轴向(即图2中上下方向)的高度，但不限于此。两个绕组组件20中的每个绕组组件20设置于两个铁芯柱11中的一个铁芯柱11，即绕组组件20和铁芯柱11一一对应地设置。
36.各绕组组件20包括一个阀侧绕组21、两个网侧总绕组23和一个调压开关25。各绕组组件20的阀侧绕组21和两个网侧总绕组23绕制于与其对应的铁芯柱11。绕制于最内侧的是阀侧绕组21，两个网侧总绕组23环绕阀侧绕组21且沿轴向(即图2中上下方向，也称绕组轴向)排列。各网侧总绕组23包括一个网侧绕组231和一个网侧调压绕组232，网侧调压绕组232环绕于网侧绕组231的外侧。调压开关25连接各网侧总绕组23的网侧绕组231和网侧调压绕组232，以将各网侧总绕组23的网侧绕组231和网侧调压绕组232串联后与另一个网侧总绕组23并联。调压开关25能够调节与网侧绕组231串联的网侧调压绕组232的匝数，以实现调压功能。各绕组组件20的两个网侧总绕组23通过调压开关25与另一个绕组组件20的两个网侧总绕组23并联。图4显示了图1所示的四个网侧绕组231和四个网侧调压绕组232通过两个调压开关25实现的串并联关系。
37.该单相换流变压器，在各铁芯柱11上设计两个网侧总绕组23(相当于两个电流分支支路)配合一个调压开关25，再将两个调压开关25进行并联连接，这样一台单相换流变压器可以采用四个电流分支支路与两个调压开关25配合实现强制分流结构，在调压开关25的切换级容量受限的情况下，可以有效提高单台单相换流变压器的设计容量。
38.在示意性实施方式中，单相换流变压器还包括一个同步驱动机构30。同步驱动机构30连接各绕组组件20的调压开关25，以驱动所有的调压开关25同步切换。借此利于提高调压开关25的同步性，提高单相换流变压器的调压性能。
39.在本示意性实施方式中，各绕组组件20中，对于阀侧绕组21和每个网侧总绕组23，阀侧绕组21、网侧绕组231和网侧调压绕组232从铁芯柱11向外依次分布。网侧调压绕组232设置于最外侧可便于接线，但不限于此。
40.在示意性实施方式中，各绕组组件20的两个网侧总绕组23沿轴向(即图2中上下方向，也称绕组轴向)排列，借此同一铁芯柱11上沿轴向排列的两个网侧总绕组23之间可形成弱耦合，增加两个网侧总绕组23之间的短路阻抗，在开关切换非同步的情况下降低循环电流。
41.在本示意性实施方式中，各绕组组件20设置有两个网侧总绕组23，但不限于此，在其他示意性实施方式中，也可以多于两个。下面示意性说明各绕组组件20设置有三个网侧总绕组23的情况。调压开关25连接各网侧总绕组23的网侧绕组231和网侧调压绕组232，以将各网侧总绕组23的网侧绕组231和网侧调压绕组232串联后与另两个网侧总绕组23并联。各绕组组件20的三个网侧总绕组23通过调压开关25与另一个绕组组件20的三个网侧总绕组23并联。借此可增加电流分支支路的数量。
42.图5为单相换流变压器的另一种示意性实施方式的结构框图。图6为图5所示的单相换流变压器的部分结构的立体图。本示意性实施方式的单相换流变压器与图1所示的单
相换流变压器相同或相似之处在此不再赘述，与之不同之处如下所述。在本示意性实施方式中，单相换流变压器包括三个绕组组件20。铁芯10的铁芯柱11的数量也相应地设置为三个。
43.三个绕组组件20中的每个绕组组件20设置于三个铁芯柱11中的一个铁芯柱11，即绕组组件20和铁芯柱11一一对应地设置。各绕组组件20的两个网侧总绕组23通过调压开关25与其余各绕组组件20的两个网侧总绕组23并联。图7显示了图5所示的六个网侧绕组231和六个网侧调压绕组232通过三个调压开关25实现的串并联关系。
44.该单相换流变压器，在各铁芯柱11上设计两个网侧总绕组23(相当于两个电流分支支路)配合一个调压开关25，再将三个调压开关25进行并联连接，这样一台单相换流变压器可以采用六个电流分支支路与三个调压开关25配合实现强制分流结构，在调压开关25的切换级容量受限的情况下，可以有效提高单台单相换流变压器的设计容量。
45.应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
46.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。