[发明专利]一种高阻抗壳式变压器

说明书

技术领域

本发明属于变压器技术领域，具体涉及一种高阻抗壳式变压器。

背景技术

随着我国电力工业的发展，产品可靠性越来越重要。高阻抗变压器由于能够有效的降低系统短路电流，提高短路能力等诸多优点被普遍采用。静止无功补偿及滤波装置采用一种晶闸管控制高阻抗变压器，该变压器阻抗更是高达33%～100%。

目前，高阻抗变压器用于实现高阻抗的常用方法为：a、增加匝数；b、增加漏磁面积（主要是增加主漏磁空道宽度）；c、增加绕组幅向尺寸，降低电抗高度等。这些方式常常通过大量增加材料的用量来实现，使得提高阻抗的代价大幅度提高。因此，研究一种在耗费极少材料的情况下能够有效提高阻抗的壳式变压器，是十分有现实意义的。

发明内容

针对现有技术所存在的上述不足，本发明的目的在于，提供一种高阻抗壳式变压器，该变压器通过在壳式变压器漏磁空道内加装导磁材料和间隙垫板组成的漏磁空道间隙铁心，实现以极小的材料增加达到有效提高变压器阻抗的目的。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术解决方案：

一种高阻抗壳式变压器，该壳式变压器为单相变压器时，在该单相变压器的铁心的心柱和铁轭之间的漏磁空道内设置有至少一个漏磁空道间隙铁心；该壳式变压器为多相变压器时，在所述多相变压器中每相的铁心的心柱和铁轭之间的漏磁空道内设置有至少一个漏磁空道间隙铁心。

进一步的，所述漏磁空道间隙铁心由至少一块导磁材料和至少一个间隙垫板组成，所述导磁材料与间隙垫板交替排列，所述间隙垫板位于导磁材料之间，或者导磁材料与心柱之间，或者导磁材料和铁轭之间。

进一步的，所述的漏磁空道是指主漏磁空道或者次漏磁空道。

进一步的，所述铁心包括心柱和铁轭；在心柱上绕有第一绕组和第二绕组；在第一绕组、第二绕组、心柱和铁轭四者之间的主漏磁空道被围成两个矩形空间；在该两个矩形空间内分别设置有一个漏磁空道间隙铁心。

进一步的，所述第一绕组和第二绕组均为矩形的饼式绕组。

一种提高壳式变压器阻抗的方法，所述壳式变压器为单相变压器时，在该单相变压器的铁心的心柱和铁轭之间的漏磁空道内设置至少一个漏磁空道间隙铁心；该壳式变压器为多相变压器时，在所述多相变压器中每相的铁心的心柱和铁轭之间的漏磁空道内设置至少一个漏磁空道间隙铁心。

相比于其他提高变压器阻抗的技术，本发明的优点如下：

在漏磁空道内加装漏磁空道间隙铁心，在磁势不变的情况下，漏磁通能够得到显著提高，对设计制造高阻抗变压器非常有效。

由于漏磁通大部分都进入了低损耗的导磁材料，也将会大大减少变压器的杂散损耗，同时减少了为解决漏磁造成的不利影响的付出。

本发明应用于壳式变压器，由于壳式变压器铁心的心柱和铁轭之间的漏磁空道为矩形，使得加装漏磁空道间隙铁心成为可能，且简单易行。本发明广泛适用于提高单相、两相、三相等各种壳式变压器的阻抗。

附图说明

图1是普通壳式变压器单相（或多相变压器的一相）的铁心的结构示意图。

图2是漏磁空道间隙铁心的一个实施例的结构示意图。

图3是在图1所示的铁心的漏磁空道加装了图2所示的漏磁空道间隙铁心的示意图。

图4是漏磁空道间隙铁心的一个实施例的结构示意图。

图5是在图1所示的铁心的漏磁空道内加装了图4所示的漏磁空道间隙铁心的示意图。

图6是本发明的高阻抗壳式壳式变压器的一个实施例的结构示意图。

图7是图6的正面示意图。

图8是在图1所示的铁心的漏磁空道内加装了一种漏磁空道间隙铁心的结构示意图。

图9是在图1所示的铁心的漏磁空道内加装了一种漏磁空道间隙铁心的结构示意图。

图10是在图1所示的铁心的漏磁空道内加装了一种漏磁空道间隙铁心的结构示意图。

图中各标号含义：1、心柱，2、铁轭，3、导磁材料，4、间隙垫板，5、铁心，6、第一绕组，7、第二绕组，8、变压器主磁通磁力线，9、变压器漏磁通磁力线，10、省略符号。

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细说明。

具体实施方式