[发明专利]一种具有防雷功能的调容变压器

说明书

本发明公开了一种具有防雷功能的调容变压器，包括低压绕组和高压绕组，处于大容量状态时，所述绕组采用Dyn11联结方式；切换至小容量时，所述绕组采用Yzn11联结方式。本发明是一种特殊的调容变压器，当切换至在小容量时实现了用Yzn11联结，具有较强的承受不平衡负载的能力，即具有较强的单相供电能力，这对于三相负载难以平衡的地方（比如农村和山区）特别适用；且具有良好的防雷击特性，特别适于在多雷地区或土壌电阻率高的地区作防雷变压器用。

技术领域

本发明属于电力行业变压器设备技术领域，尤其涉及一种具有防雷功能的调容变压器。

背景技术

有载调容变压器是一种具有大小两种额定容量的变压器，根据负荷大小，利用相应的调容开关在不切断电源的情况下来切换变压器绕组的连接方式，继而实现变压器在两种不同容量之间的切换。

有载调容变压器的防雷措施主要是通过外置的防雷装置来实现的，这种通过破坏自身结构来防雷的装置其成本高，防雷效果不佳；

而目前比较普遍使用的有载调容变压器是高压侧绕组为D-Y转换、低压侧绕组为并串转换的结构，使得其防雷结构尤为复杂，而且，这种调容变压器在小容量时是Yyn0联接，而随着单相用电设备功率越来越大，数量越来越多，临时用电、线路故障及季节性用电等因素造成配电变压器三相负荷不平衡时，Yyn0联接会导致以下问题：（1）增加线损和变压器损耗；（2）降低变压器出力；（3）中性点产生位移，相电压或升高至线电压，烧坏用电设备；（4）变压器出口电压不均衡，用户端三相电压偏差较大，电压质量得不到保证；（5）产生谐波电压污染电网。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种防雷结构简单、且能抗三相不平衡的具有防雷功能的调容变压器。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种具有防雷功能的调容变压器，包括低压绕组和高压绕组，处于大容量状态时，所述绕组采用Dyn11联结方式；切换至小容量时，所述绕组采用Yzn11联结方式。本发明是一种特殊的调容变压器，当切换至在小容量时实现了用Yzn11联结，具有较强的承受不平衡负载的能力，即具有较强的单相供电能力，这对于三相负载难以平衡的地方（比如农村和山区）特别适用；且具有良好的防雷击特性，特别适于在多雷地区或土壌电阻率高的地区作防雷变压器用。

作为优选，所述低压绕组包括匝数相等的两组线圈；一般而言，普通变压器的Yzn11联结成本会比Yyn0联结的高，然而在调容变压器这个特殊情况下，Yyn0联结的低压侧绕组是采用并串结构，即把低压绕组分成三段；在确定这三段绕组匝数时必须作四舍五入的处理，这导致只有很少数量的匝数才能满足电压比的误差要求，而这些满足电压比误差要求的匝数并不是最省材料的，因而所得到的调容变压器是不经济的；从变压器制造角度来说，分成三段的绕组在排布上不容易排好，使窗口填充系数不高；而本发明低压侧绕组设计成两段式结构，匝数可以任意确定，因此能够选择最省材料的设计，并且两组绕组容易排好使窗口填充系数高；这些因素导致在调容变压器这个特殊情况下，采用Yzn11联结的调容变压器成本反而比Yyn0联结的低。

作为优选，所述两组线圈呈轴向对称分布或幅向分布绕制。

或作为优选，所述两组线圈呈平行并列绕制或者重叠绕制并且换位。

进一步的，还包括一调容开关。

作为优选，所述调容开关包括高压切换系统和低压切换系统，所述低压切换系统每一相包括第一并联真空灭弧室、第二并联真空灭弧室、第三并联真空灭弧室、串联真空灭弧室及串联有过渡电阻的低压过渡真空灭弧室；

当所述第一并联真空灭弧室、第二并联真空灭弧室、第三并联真空灭弧室处于合闸状态，同时所述串联真空灭弧室和低压过渡真空灭弧室处于分闸状态时，使得变压器低压绕组每一相中的两组线圈呈现并联连接；