[实用新型]一种三相直线排列式Dy(Yy)接法的调容变压器

说明书

本实用新型属于电学技术领域，公开了一种三相直线排列式Dy(Yy)接法的调容变压器，包括铁心、三相调容绕组、三个调容开关；每相调容绕组包括辐向排列的高压绕组线圈、低压绕组Ⅲ段线圈、低压绕组Ⅰ段线圈、低压绕组Ⅱ段线圈，三段低压线圈用导电的箔绕制；低压绕组Ⅰ段线圈与Ⅱ段线圈组成幅向螺旋层叠结构，两者沿轴心180度旋转对称；各调容开关的高压接线端子和低压接线端子分置两侧，高压绕组线圈和低压绕组Ⅰ段线圈的出线铜排和低压绕组Ⅲ段线圈和低压绕组Ⅱ段线圈的出线铜排从两侧向上与调容开关连接。本实用新型的调容变压器出线都处于上部，与调容开关的连接距离短并且长度相近，三相电阻平衡，结构紧凑体积小，制造简单。

技术领域

本实用新型属于电学技术领域，涉及调容变压器，尤其是涉及调容变压器低压侧线圈绕制出线方式和调容开关放置方式。

背景技术

调容变压器，是一种多容量的配电变压器，它主要是利用安装在变压器上的调容开关，在负荷较轻时，同时改变高、低压绕组的联结方式，降低变压器铁心中的磁通密度，从而达到降低变压器在轻负荷时的空载损耗的目的。

对高容量联结组标为Dyn11,低容量联结组标为Yyn0的调容变压器，其原理为： 变压器每一相低压绕组由少数线匝的Ⅲ段线圈、多数线匝的Ⅰ段线圈、Ⅱ段线圈组成，Ⅰ段线圈和Ⅱ段线圈匝数相等；高压绕组为单线圈。变压器处于高容量时，三相高压绕组接成三角形，每相低压绕组的Ⅰ段线圈和Ⅱ段线圈并联再与Ⅲ段线圈串联，三相再接成yn联结；变压器处于低容量时，三相高压绕组接成星形，每相低压绕组的Ⅰ段线圈和Ⅱ段线圈串联再与Ⅲ段线圈串联，三相再接成yn联结。现有调容变压器的低压绕组Ⅰ段线圈、Ⅱ段线圈的分布方式有三种，一种是辐向分裂，另一种是轴向分裂，第三种是线式混绕方式。辐向分裂的优点在于，两段线圈的出线铜排长度相当，而缺点在于，两段线圈辐向位置不同，磁场环境差异很大，两段线圈的总长度不同，导致两个线圈的两端电压不同，在两者并联时，会产生环流损耗。轴向分裂的优点在于，两段线圈的辐向位置相同，两段线圈可以具有相同的总周长、导电截面、电阻、磁场环境；而缺点在于，远离调容开关的一段线圈的出线铜排长度显著大于靠近调容开关的一段线圈的出线铜排长度，不利于两段线圈的电阻平衡。另外在轴向上两段线圈需要有分隔距离。线式混绕方式是，把两段线圈的导线分别重叠起来，然后两叠导线相邻轴向并绕在铁心之上。这种方法有换位宽度和螺旋角存在，窗口填充系数低，安匝分布不平衡，抗短路能力差。

实用新型内容

为了解决现有采用Dy（Yy）接法的调容变压器中低压绕组Ⅰ段线圈和Ⅱ段线圈的卷绕结构存在的问题，本实用新型选择了一种箔式混绕方案来绕制低压绕组，在该方案中，Ⅰ段线圈和Ⅱ段线圈轴向重合，辐向交层叠混合，并且两者沿轴心180度旋转对称。

这种箔式混绕方案的特点是：Ⅰ段线圈和Ⅱ段线圈的出线铜排不在绕组的同一侧，即有一段线圈的出线铜排与高压绕组线圈的出线在同侧。采用基于这种箔式混绕方案的调容绕组的三相直线排列式调容变压器，如果采用现有三相一体式调容开关，调容开关长度方向顺着铁心上轭设置，由于调容开关的高压接线端子和低压接线端分设在宽度方向的两侧，再由于本实用新型调容绕组的低压绕组Ⅰ段线圈的出线铜排位于高压绕组线圈的出线铜排一侧，则低压绕组Ⅰ段线圈的出线铜排需从铁心上轭的上方从一侧穿到另一侧再向上与调容开关连接。一方面需要调容开关与铁心上轭之间预留足够走线空间，导致变压器体积扩大；另一方面增加了出线铜排的走线加工工序和走线难度；第三方面，需要更多的出线铜排的材料成本；第四方面，低压绕组Ⅰ段线圈的出线铜排显著长于可以直接向上连接调容开关的Ⅱ段线圈的出线铜排，增加了两段线圈的电阻不平衡率。

对此，本实用新型提出了一种专门针对上述箔式混绕调容绕组设计的三相直线排列式调容变压器，该调容变压器的高低压绕组采用Dy(Yy)接法，其特征在于，包括铁心、三相调容绕组、分别用于控制三相调容绕组线圈连接结构转换的三个相对独立的调容开关，所述铁心的三相铁心柱呈直线并排排列，三相调容绕组分别套装在三相铁心柱上，