[发明专利]一种风力发电直流输变电中频变压器

说明书

技术领域

本发明属于变压器制造领域，涉及一种变压器的整体结构设计，具体地说是一种风力发电直流输变电中频变压器。

适用于风力发电等分布式发电电源接入大电网的直流柔性输变电系统。

背景技术

当今世界对环境保护和可持续发展问题日趋关注。传统的煤、石油等矿物能源储量有限，积极利用新能源和可再生能源发电已成为社会发展的必然要求。风力发电、太阳能发电及小水电等日益受到重视。与现有的大型中心式发电站相比，这些发电形式大多属于小型的分布式电源。由于自身的特点，风力发电等分布式电源在接入大电网时存在着各种各样的问题。大功率电力电子变流技术被认为是解决目前风力发电等分布式电源接入大电网的最有效途径：即风力发电——变频——中频升压——整流——直流汇集——逆变并网。这种方式可使一、二次侧柔性联结、电气隔离、解决风电等分布式电源并网问题，同时使变压器等相关装置的体积大幅度减小、节省投资成本。

发明内容

为了配套风电等分布式电源直流柔性输变电接入系统，本发明的目的是提供一种风力发电直流输变电中频变压器，该变压器采用非晶合金卷铁心三相五柱式结构，超扁导线分段绕制成绕组。在1kHz工作频率条件下，输入、输出阻抗匹配电力电子电路的要求。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种风力发电直流输变电中频变压器，其特征在于：该变压器包括铁心、绕组、壳体、高压瓷套和低压瓷套，所述铁心为非晶合金卷铁心三相五柱式结构；由扁导线分段绕制成的绕组绕在铁心上；铁心和绕组设置在壳体内并浸没在变压器油中；三个高压瓷套和三个低压瓷套设置在壳体外侧，绕组的高压引线套装在高压瓷套内，绕组的低压引线套装在低压瓷套内。

本发明的变压器体积与同电压等级，同容量的工频变压器相比，缩小四分之一。在1kHz工作频率条件下，输入、输出阻抗匹配风力发电等分布式电源在接入大电网时电力电子电路的要求。本发明适用于风力发电等分布式发电电源接入大电网的直流柔性输变电系统中。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

一种风力发电直流输变电中频变压器，工作频率1kHz，输入电压1kV，输出电压50kV，见图1，该变压器包括铁心1、绕组2、壳体3、高压瓷套4和低压瓷套5，铁心1为非晶合金卷铁心三相五柱式结构；由扁导线分段绕制成的绕组2绕在铁心1上；铁心1和绕组2设置在壳体3内并浸没在变压器油6中。三个高压瓷套4和三个低压瓷套5设置在壳体3外侧，绕组2的高压引线套装在高压瓷套4内，绕组2的低压引线套装在低压瓷套5内。

本发明体积与同电压等级，同容量的工频变压器相比，缩小四分之一。输入、输出阻抗匹配风力发电等分布式电源在接入大电网时电力电子电路的要求，适用于风力发电等分布式发电电源接入大电网的直流柔性输变电系统中。