新型配電變壓器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種具有濾波功能的新型配電變壓器，屬供配電技術領域。
【背景技術】
[0002] 當代科學技術特別是電力電子技術的發展使得電力系統中各種非線性負載的使 用越來越普遍，隨之而來是各種諧波對系統的污染越來越嚴重，已經開始影響到了與人們 日常生活密不可分的電壓配電系統，現有消除諧波污染的方法基本是在系統中加裝無源或 有源濾波裝置。雖然有一定效果，但無疑增加了很多成本。
[0003] 在我國的電氣化鐵道中，原來大量使用的采用相控整流技術的交-直型電力機車 產生的大都是低次諧波。牽引變電所通過裝設濾波裝置進行了消除，對牽引變電所的低壓 配電系統基本沒有影響。隨著采用SPWM整流技術的交-直-交型電力機車的大量采用，雖然 低次諧波大大減少了卻帶來大量高次諧波，嚴重影響了低壓配電系統的電能質量，甚至因 高次諧波諧振電壓而燒毀變電所的控制設備。
[0004] 目前，在采用平衡牽引變壓器供電的牽引變電所，所用變壓器大多為傳統的逆斯 科特接線，該變壓器雖然能實現二相/Ξ相的平衡變換，但存在W下明顯缺陷：
[0005] 1、Ξ相側中性點對地電位不為零，沒有自然中性點；
[0006] 2、原副繞組中均沒有Ξ角形接線的線圈，無法為零序電流提供通路；
[0007] 3、無法消除流入所用變壓器對地回流產生的零序電壓對變電所Ξ相負載的不良 影響；
[000引4、無法抑制高速鐵路中產生的侵入變電所的高次諧波電壓。
[0009] 在采用其它牽引變壓器的變電所，所用變壓器大多為普通的D，yn接法配電變壓 器，運種變壓器對地回流和高次諧波的影響無法消除。
[0010] 鑒于W上原因，本文提出一種新型接線方式的配電變壓器，該變壓器不僅有變壓 器固有的電量變換功能，還兼有電感濾波的作用，尤其適用于高速電氣化鐵道，可W減少地 回流和高次諧波電壓的影響。 【實用新型內容】
[0011] 本實用新型所要解決的技術問題是，針對現有技術的不足，提供一種新型配電變 壓器，其變壓器原邊和副邊采用新的接線方式組合，減少了諧波對低壓配電系統的不良影 響，能適應不同的供配電方式。
[0012] 本實用新型的技術方案為：
[0013] -種新型配電變壓器，所述變壓器原邊繞組為〇/型連接，或普通D型連接;變壓器 副邊繞組為zn型連接；
[0014] 所述〇/型連接為：原邊A、B和相繞組分別套裝于Ξ相鐵屯、的Ξ根鐵屯、柱上;B相 繞組帶有延伸繞組AD和邸;延伸繞組AD和邸在B相鐵忍上交叉布置;A相和C相繞組分別帶延 伸繞組aD和化;延伸繞組aD和化分別套裝于A相和C相鐵屯、上己相繞組中，一相繞組的末端 和另一相繞組的首端連在一起，順次連接成一個閉合回路，接成Ξ角形ΔΑΒ。從端子α、β和 C引出導線；原邊電壓化C和地討目差90°電角；原邊A、B、C^相繞組(分別對應圖1和圖2中的 繞組AX、BY和CZ)的等值阻抗比為：l:Kz:l，Kz取值范圍為l~與 + l，變壓器設計時可自由選 取；AABC繞組相電壓等于原邊A、B和CS相繞組的應數均為wl;A相和C相延 伸繞組aD和化的應數均為W5，B相延伸繞組AD和邸的應數均為W4;各繞組應數之間有如下關 系：
[0015] W4=K4XW1
[0016] W5=K5XW1
[0017] Κ4 =顆、広+2、
[001 引 &5 = iJi+l-lC三、?、lC三 + l、
[0019] 所述普通D型連接為:原邊Α、Β和相繞組分別套裝于Ξ相鐵屯、的Ξ根鐵屯、柱上； Ξ相繞組中，一相繞組的末端和另一相繞組的首端連在一起，順次連接成一個閉合回路，接 成Ξ角形ΔΑΒ。從端子A、B和C引出導線；原邊Ξ相電壓相差120°電角；原邊A、B和CS相繞 組的應數均為wl;
[0020] 所述zn型連接為：中性點引出的曲折型接線;包括a、b和cS相繞組，每相繞組分為 2部分：主繞組和移相繞組，分別依次套裝于Ξ相鐵屯、的鐵屯、柱上；一相主繞組的末端和另 一相移相繞組的末端連在一起，該另一相移相繞組的首端接中性點0;中性點0接地;Ξ相主 繞組的應數均為w2，S相移相繞組的應數均為w3，w2和w3由選定的Θ角、wl及變壓器變壓比 確定。
[0021] 所述移相角Θ根據需要選擇。本實用新型的原理為：
[0022] 原邊繞組〇/接法，副邊繞組zn接法組合成〇/，zn接法高阻抗配電變壓器。該變壓器 可實現二相/Ξ相的平衡變換，原邊電壓化C和地C相差90°電角，適合于采用平衡牽引變壓 器的牽引變電所。來自于電氣化鐵道接觸網的零序電流磁通在原邊〇/繞組中實現了自平 衡，副邊中性點無電流。副邊為帶中性點的移相Θ角的曲折形接線（zn接法），因 Ξ相負載不 平衡而產生的零序電流磁通和通過中性點的接觸網地回流產生的磁通在每相副邊繞組中 相互抵消。來自原邊接觸網的高次諧波電壓降落在變壓器的內部高阻抗上，不會傳遞到副 邊繞組，副邊Ξ相輸出電壓能保持平衡。
[0023] 原邊繞組D接法，副邊繞組zn接法組合成D，zn接法高阻抗配電變壓器。該變壓器可 實現Ξ相/Ξ相的對稱變換，原邊Ξ相電壓相差120°電角，適合于采用其它牽引變壓器的牽 引變電所和一般電力系統。來自于系統的零序電流在原邊D接繞組中循環流通，不產生零序 電壓。副邊為帶中性點的移相Θ角的曲折形接線(zn接法），因 Ξ相負載不平衡而產生的零序 電流磁通在每相副邊繞組中相互抵消。來自原邊系統的高次諧波電壓降落在變壓器的內部 高阻抗上，不會傳遞到副邊繞組，副邊Ξ相輸出電壓能保持平衡。
[0024] 有益效果：
[0025] 本實用新型的一種新型配電變壓器，其短路阻抗遠大于現行標準規定的值，也大 于其所帶負載的阻抗。除變壓器固有的電量變換功能外，還有電感濾波的作用。
[0026] 變壓器原邊和副邊采用新的接線方式組合，減少了諧波對低壓配電系統的不良影 響，能適應不同的供配電方式。
[0027]當變壓器原邊繞組采用〇/接法（圖1或圖2)時，可實現二相/Ξ相的平衡變換，用于 電氣化鐵道采用平衡牽引變壓器供電的變電所。
[00%]當變壓器原邊繞組采用普通D接法（圖3)時，可實現Ξ相/Ξ相的對稱變換，用于任 何供電系統中。
【附圖說明】
[0029] 圖1是原邊繞組〇/接線原理及電壓、電流向量圖；
[0030] 圖2是広=1.時原邊繞組Ε)/接線原理圖；
[0031] 圖3是原邊繞組D接線原理圖；
[0032] 圖4是副邊繞組原理及電壓向量圖；
[0033] 圖5是D'接線原邊繞組各線圈連接示意圖；
[0034] 圖6是副邊繞組各線圈連接示意圖；
[0035] 圖7是&: := I時〇/接線原邊繞組各線圈連接示意圖。
【具體實施方式】
[0036] 下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
[0037] -種新型配電變壓器，所述變壓器原邊繞組為〇/型連接（圖1或圖2)，或普通