技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于變壓器領(lǐng)域，涉及一種無載調(diào)壓變壓器，具體地說是一種跨電壓等級(jí)切換調(diào)壓的22萬伏級(jí)電力變壓器。

背景技術(shù)

在國(guó)內(nèi)的某些地區(qū)，有些熱電廠的變壓器其要求比較特殊，涉及到三種電壓等級(jí)，通常為22萬伏級(jí)、11萬伏級(jí)及35千伏級(jí)(或10千伏級(jí))，負(fù)荷均集中在低電壓的35千伏(或10千伏)側(cè)，電源側(cè)則根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的情況需要在22萬伏級(jí)與11萬伏級(jí)之間切換，但不需要考慮電能在22萬伏級(jí)與11萬伏級(jí)之間傳輸?shù)那樾危涣硗膺€要求在22萬伏級(jí)與11萬伏級(jí)側(cè)均設(shè)有無勵(lì)磁調(diào)壓分接。

這種特殊要求的變壓器，在常規(guī)的設(shè)計(jì)理念中，一般設(shè)計(jì)為典型的三線圈變壓器，將22萬伏級(jí)設(shè)為單獨(dú)的高壓線圈，并帶分接抽頭，配高壓側(cè)無勵(lì)磁分接開關(guān)；將11萬伏級(jí)設(shè)為單獨(dú)的中壓線圈，亦帶分接抽頭，且配中壓側(cè)無勵(lì)磁分接開關(guān)；負(fù)荷側(cè)設(shè)計(jì)為低壓線圈。當(dāng)電源取自11萬伏級(jí)時(shí)，則運(yùn)行中壓—低壓模式，高壓側(cè)空載；當(dāng)電源取自22萬伏級(jí)時(shí)，則運(yùn)行高壓—低壓模式，中壓側(cè)空載。這種常規(guī)結(jié)構(gòu)，需要設(shè)置獨(dú)立的高壓線圈與中壓線圈，考慮到中壓線圈并非最外側(cè)線圈，不宜在主空道中抽出分接抽頭，故還需要另設(shè)獨(dú)立的中壓調(diào)壓線圈，即從線圈的個(gè)數(shù)而言，在線圈的徑向方向，將有四個(gè)線圈；另外，三相線端及中性點(diǎn)套管需要高壓側(cè)與中壓側(cè)各用一套。這種結(jié)構(gòu)下的材料成本與普通的在三個(gè)電壓等級(jí)之間互相傳輸電能的三線圈變壓器無異，并未考慮其使用方式的特殊性作針對(duì)性的設(shè)計(jì)。

因此，針對(duì)這種特殊要求的變壓器，有必要研究一種跨電壓等級(jí)切換調(diào)壓的22萬伏級(jí)電力變壓器的新型結(jié)構(gòu)，充分利用其運(yùn)行方式，降低變壓器材料成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種使變壓器電源輸入側(cè)可在22萬伏級(jí)與11萬伏級(jí)之間切換，并且在22萬伏級(jí)與11萬伏級(jí)均實(shí)現(xiàn)無勵(lì)磁調(diào)壓，并能達(dá)到節(jié)能節(jié)材目的的跨電壓等級(jí)切換調(diào)壓的22萬伏級(jí)電力變壓器。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：一種跨電壓等級(jí)切換調(diào)壓的22萬伏級(jí)電力變壓器，具有主體，所述主體包括鐵心、低壓線圈、串聯(lián)線圈、公共線圈、無勵(lì)磁分接開關(guān)和無載倒換開關(guān)，其創(chuàng)新點(diǎn)在于：所述鐵心外層由內(nèi)而外依次設(shè)置低壓線圈、串聯(lián)線圈和公共線圈，所述串聯(lián)線圈的末端與公共線圈的首端相連，公共線圈為11萬伏級(jí)線圈，串聯(lián)線圈的首端線電壓為22萬伏級(jí)；所述公共線圈帶有設(shè)置在接近線圈末端處的無載調(diào)壓分接抽頭，該無載調(diào)壓分接抽頭接入無勵(lì)磁分接開關(guān)；所述公共線圈的首端與串聯(lián)線圈的首端接入無載倒換開關(guān)，無載倒換開關(guān)具有“I”和“II”兩個(gè)檔位，當(dāng)所述無載倒換開關(guān)處于“I”檔位時(shí)，并且微調(diào)無勵(lì)磁分接開關(guān)，無載倒換開關(guān)將輸出220kV±2×2.5％的電壓；當(dāng)所述無載倒換開關(guān)處于“II”檔位時(shí)，并且微調(diào)無勵(lì)磁分接開關(guān)，無載倒換開關(guān)則輸出110kV±2×5％的電壓。

本發(fā)明采用了鐵心外依次設(shè)置低壓線圈、串聯(lián)線圈、公共線圈這樣的排列方式，并采用了類似于自耦結(jié)構(gòu)的接線原理，將11萬伏級(jí)線圈作為22萬伏級(jí)線圈的公共線圈，將無載調(diào)壓分接抽頭設(shè)置在所述公共線圈(11萬伏級(jí)線圈)的接近末端處，在串聯(lián)線圈部分不再設(shè)有分接抽頭；將所述公共線圈的首端與串聯(lián)線圈的首端接入無載倒換開關(guān)，由無載倒換開關(guān)切換輸出11萬伏級(jí)或22萬伏級(jí)電壓，并且22萬伏級(jí)與11萬伏級(jí)共用一組22萬伏級(jí)套管，由此可見，由于采用了類自耦結(jié)構(gòu)，22萬伏級(jí)線圈充分利用11萬伏級(jí)線圈作為其一部分，明顯節(jié)約了銅線用量并降低了負(fù)載損耗；并且由于徑向排列的線圈數(shù)量?jī)H有三個(gè)，節(jié)省了中壓調(diào)壓線圈，可大大減少硅鋼片用量，并可降低空載損耗；另外，還減少了一套中壓側(cè)套管，可謂盡收節(jié)能節(jié)材的效果。本發(fā)明適用于以下特定的場(chǎng)合：負(fù)荷均在低壓側(cè)，而電源側(cè)有時(shí)需要在11萬伏級(jí)與22萬伏級(jí)之間切換，但不需要考慮11萬伏側(cè)與22萬伏側(cè)之間傳輸電能的情形。

綜上所述，本發(fā)明針對(duì)該種變壓器的特定應(yīng)用場(chǎng)合，巧妙地利用類自耦結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了電源側(cè)可在22萬伏級(jí)與11萬伏級(jí)之間切換與調(diào)節(jié)的功能，顯著地節(jié)約了銅線、硅鋼片、套管的用量，同時(shí)明顯降低了變壓器的空載損耗和負(fù)載損耗，兼收降本節(jié)能的效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的線圈排列結(jié)構(gòu)示意圖，以A相為例，其余相相同；

圖2為本發(fā)明的高壓及低壓側(cè)線圈接線原理圖。

圖1、2中，“A，B，C，O”為高壓側(cè)首端及中性點(diǎn)出線端子標(biāo)號(hào)；“Am，Bm，Cm”為公共線圈首端出線端子標(biāo)號(hào)；“Xm，Ym，Zm”為公共線圈末端標(biāo)號(hào)；“a，b，c”為低壓側(cè)首端出線端子標(biāo)號(hào)；“x，y，z”為低壓線圈末端標(biāo)號(hào)；“*”為同名端標(biāo)記；“I，II”為無載倒換開關(guān)的兩個(gè)選擇端子。

具體實(shí)施方式