一種220kV級大容量雙分裂電力變壓器的器身結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種220kV級大容量雙分裂電力變壓器的器身結構，屬于變壓器的制造技術領域。
【背景技術】
[0002]軸向雙分裂電力變壓器由于兩個低壓間分裂阻抗高，當一個分裂支路發生短路故障時，另一個分裂繞組有較高的殘壓，可以保障繼續供電，提高了供電可靠性，同時降低了對斷路器等電氣設備的承受短路能力要求。以前，該類變壓器主要應用于發電廠，容量最大不超過100MVA，低壓額定電壓不超過20kV。由于該類變壓器結構復雜，技術水平要求高，制作難度大，只有少數廠家具備設計制造能力。隨著經濟的不斷發展，一些新的應用領域開始應用軸向雙分裂變壓器，如海上風電項目和工業企業等，據報導英國在海上風電上已經成功應用。新應用領域對該類變壓器提出了更高要求，要求容量更大，低壓電壓更高。因此220kV級大容量雙分裂電力變壓器的成功研制成為一種需求。高壓和兩低壓間絕緣可靠性，如何控制大容量產品的雜散損耗及增強抗短路能力是220kV級大容量雙分裂電力變壓器研制的關鍵問題。
【發明內容】
[0003]本發明目的是提供一種220kV級大容量雙分裂電力變壓器的器身結構，具有可靠的絕緣強度和很強的承受短路能力，解決【背景技術】存在的問題。
[0004]本發明的技術方案是:一種220kV級大容量雙分裂電力變壓器的器身結構，包含鐵心、高壓線圈、低壓線圈和調壓線圈，高壓線圈兩路并聯中部出線，低壓線圈軸向分裂，兩個調壓線圈軸向布置；
高壓線圈與低壓線圈之間及高壓線圈與調壓線圈之間設有紙筒油隙絕緣結構；高壓線圈首端采用糾結式或插入屏蔽式繞制結構，高壓線圈其它線段為連續式繞制結構；
高壓線圈首端中部出線采用高壓撐條角環結構，兩側分別放置復合絕緣筒，與調壓線圈之間設置調壓反角環、端圈和調壓正角環；兩低壓線圈之間采用低壓反角環、低壓間端圈和低壓正角環結構；高壓線圈、低壓線圈與調壓線圈之間設有紙筒油隙絕緣結構；兩低壓線圈之間采用低壓反角環、低壓間端圈和低壓正角環結構，低壓線圈首頭由內徑側引出。
[0005]低壓線圈與鐵心心柱間設有鐵心心柱屏蔽板。
[0006]所述高壓線圈首端中部出線處用鋁箔包覆屏蔽，鋁箔層外面包覆電工絕緣皺紋紙；高壓線圈尾端與低壓線圈間設置高壓線圈末端角環。
[0007]所述高壓線圈和低壓線圈的上部由壓塊及壓板壓緊固定。
[0008]本發明絕緣特性可靠，具有很強的抗短路能力，損耗低，兩低壓可獨立也可并聯運行，運行方式靈活，為企業節約運行成本和變電設備。本發明用于220kV級大容量雙分裂電力變壓器，具有如下優點:1、不僅可以作為企業用變壓器，還可作為風電場用升壓變壓器，可以提高輸電系統的穩定性；2、兩個低壓線圈軸向分裂，設置正反角環增大爬距提高了變壓器自身的絕緣可靠性，增強了系統穩定性；3、器身通過充分干燥，器身上部用壓板和壓塊壓緊，保證器身的軸向壓緊力，所有線圈均帶外撐條，承受頻繁短路和過負荷運行的能力強。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的正面結構剖視圖；
圖2是本發明的旁軛屏蔽板放置示意圖；
圖中，I為鐵心，2為高壓線圈，3為低壓線圈，4為調壓線圈，5為高壓線圈首端，6為高壓線圈首端中部出線，7為高壓撐條角環結構，8為復合絕緣筒，9為調壓反角環，10為端圈，11為調壓正角環，12為鐵心心柱屏蔽板，13為紙筒油隙絕緣結構，14為壓板，15為壓塊，16為旁軛，17為旁軛屏蔽板，18為有載調壓開關，19為低壓反角環，20為低壓間端圈，21為低壓正角環，22為調壓線圈靜電環，23為高壓線圈末端角環，24為低壓線圈首頭，25為高壓線圈末端。
【具體實施方式】
[0010]以下結合附圖，通過實施例對本發明作進一步說明。
[0011]一種220kV級大容量雙分裂電力變壓器的器身結構，包含鐵心1、高壓線圈2、低壓線圈3和調壓線圈4，高壓線圈2兩路并聯中部出線，低壓線圈3軸向分裂，兩個調壓線圈4軸向布置；
高壓線圈與低壓線圈之間及高壓線圈與調壓線圈之間設有紙筒油隙絕緣結構13 ;高壓線圈首端5采用糾結式或插入屏蔽式繞制結構，高壓線圈其它線段為連續式繞制結構；高壓線圈首端中部出線6采用高壓撐條角環結構7，兩側分別放置復合絕緣筒8，與調壓線圈4之間設置調壓反角環9、端圈10和調壓正角環11 ;兩低壓線圈之間采用低壓反角環19、低壓間端圈20和低壓正角環21結構；高壓線圈、低壓線圈與調壓線圈之間設有紙筒油隙絕緣結構；兩低壓線圈之間采用低壓反角環19、低壓間端圈20和低壓正角環21結構，低壓線圈首頭由內徑側引出。
[0012]低壓線圈3與鐵心I心柱間設有鐵心心柱屏蔽板12。
[0013]所述高壓線圈首端中部出線處用鋁箔包覆屏蔽，鋁箔層外面包覆電工絕緣皺紋紙；高壓線圈尾端與低壓線圈間設置高壓線圈末端角環。
[0014]所述高壓線圈2和低壓線圈3的上部由壓塊15及壓板14壓緊固定。
[0015]參照附圖，實施例更具體的實施方式如下:
由于高壓線圈首端5電壓為220kV，為降低沖擊電壓下端部電壓梯度，高壓線圈首端5采用糾結式或插入屏蔽式繞制，其它線段采用連續式繞制。軸向分裂的兩個低壓線圈均為37kV，為保證兩低壓線圈之間爬距和高壓線圈傳遞過電壓導致的低壓線圈中部電場升高，兩低壓線圈之間設置低壓正角環21、低壓間端圈20和低壓反角環19，提高了器身的絕緣強度。
[0016]調壓線圈靠近高壓線圈首端5側設有調壓線圈靜電環22，增大調壓線圈靜電環22的曲率半徑，降低調壓線圈近高壓線圈端電場強度最大值，均勻端部電場分布。高壓線圈2與調壓線圈4之間設置調壓反角環9、端圈10和調壓正角環11，增大高壓線圈2對調壓線圈4的爬電距離，還能保證有一定的油隙。高壓線圈末端25內徑側設有高壓線圈末端角環23，這樣可以增大高壓線圈2與低壓線圈3之間的爬電距離。高壓線圈首端中部出線6用鋁箔包覆屏蔽，消除導線棱角，使電極形狀圓滑，降低場強和局部放電；鋁箔層外面包覆電工絕緣皺紋紙，增強出頭處電氣絕緣強度；最外層加角環片，延長爬電距離。
[0017]低壓線圈與鐵心I心柱間有鐵心心柱屏蔽板12，鐵心旁軛16與線圈和有載調壓開關18間放置旁軛屏蔽板17。這樣，使鐵心柱的棱角全部置于屏蔽板的電氣屏蔽之內，器身的局部放電量大大降低。
[0018]低壓線圈首頭24由低壓線圈的內徑側引出，遠離220kV級的高壓線圈2，增大出線的安全可靠性。
[0019]高壓線圈2和低壓線圈3的上部由帶壓塊15及壓板14壓緊固定，保證器身的軸向壓緊力，所有線圈均帶外撐條，提高變壓器承受短路能力。
【主權項】
1.一種220kV級大容量雙分裂電力變壓器的器身結構，其特征在于:包含鐵心(I)、高壓線圈(2)、低壓線圈(3)和調壓線圈(4)，高壓線圈(2)兩路并聯中部出線，低壓線圈(3)軸向分裂，兩個調壓線圈(4)軸向布置； 高壓線圈與低壓線圈之間及高壓線圈與調壓線圈之間設有紙筒油隙絕緣結構(13);高壓線圈首端(5)采用糾結式或插入屏蔽式繞制結構，高壓線圈其它線段為連續式繞制結構； 高壓線圈首端中部出線(6)采用高壓撐條角環結構(7)，兩側分別放置復合絕緣筒(8)，與調壓線圈(4)之間設置調壓反角環(9)、端圈(10)和調壓正角環(11);兩低壓線圈之間采用低壓反角環(19)、低壓間端圈(20)和低壓正角環(21)結構；高壓線圈、低壓線圈與高調壓線圈之間設有紙筒油隙絕緣結構；兩低壓線圈之間采用低壓反角環(19)、低壓間端圈(20)和低壓正角環(21)結構，低壓線圈首頭由內徑側引出。
2.根據權利要求1所述的一種220kV級大容量雙分裂電力變壓器的器身結構，其特征在于:低壓線圈(3)與鐵心(I)心柱間設有鐵心心柱屏蔽板(12)。
3.根據權利要求1或2所述的一種220kV級大容量雙分裂電力變壓器的器身結構，其特征在于:所述高壓線圈首端中部出線處用鋁箔包覆屏蔽，鋁箔層外面包覆電工絕緣皺紋紙；高壓線圈尾端與低壓線圈間設置高壓線圈末端角環。
4.根據權利要求1或2所述的一種220kV級大容量雙分裂電力變壓器的器身結構，其特征在于:所述高壓線圈(2)和低壓線圈(3)的上部由壓塊(15)及壓板(14)壓緊固定。
【專利摘要】本發明涉及一種220kV級大容量雙分裂電力變壓器的器身結構，屬于變壓器的制造技術領域。技術方案是：高壓線圈與低壓線圈之間及高壓線圈與調壓線圈之間設有紙筒油隙絕緣結構(13)；高壓線圈首端(5)采用糾結式或插入屏蔽式繞制結構，高壓線圈其它線段為連續式繞制結構；高壓線圈首端中部出線(6)采用高壓撐條角環結構（7），兩側分別放置復合絕緣筒（8），與調壓線圈（4）之間設置調壓反角環（9）、端圈（10）和調壓正角環（11）；兩低壓線圈之間采用低壓反角環（19）、低壓間端圈（20）和低壓正角環（21）結構。本發明絕緣特性可靠，具有很強的抗短路能力，損耗低，兩低壓可獨立也可并聯運行，運行方式靈活，為企業節約運行成本和變電設備。
【IPC分類】H01F27-30, H01F27-32, H01F27-36
【公開號】CN104752035
【申請號】CN201510173876
【發明人】劉新顏, 張亞杰, 任淑影, 周連發, 鄭贊
【申請人】保定天威集團特變電氣有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月14日