一种220kV SCOTT平衡牵引变压器绕组结构制造技术

一种220kV SCOTT平衡牵引变压器绕组结构，属于铁路用牵引变压器制造领域。将T座高压绕组末端引出与M座高压绕组末端相连，形成SCOTT变压器；T座是绕组垂直放置的变压器，M座是绕组水平放置的变压器；此SCOTT变压器将一次侧三相220kV电压变换为二次侧两相2*27.5kV电压，该两相电压在相位上差90°；采用220/2*27.5kV二次侧中点抽出的SCOTT接线型式；T座低压绕组a1、a2；a3、a4交叉串联，构成T座27.5kV出线端T‑N1和t‑N1；M座b1、b2；b3、b4分别交叉串联，构成M座27.5kV出线端M‑N2和m‑N2。具有绝缘性能好、结构简单，抗短路能力和过负荷能力强，能有效提高电气化铁路电网供电的稳定性，减少铁路电网负序电流，降低线路损耗。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于铁路用牵引变压器制造
，涉及一种新型平衡变压器绕组结构。
技术介绍
我国电气化铁路牵引变电站采用的供电方式，变压器高压侧电流大多是不平衡系统(如采用VX和VV接线的牵引变压器)。随着我国电气化铁路的快速发展，迫切需要自主开发一种新结构变压器，解决传统牵引变压器高压电流不平衡的问题。
技术实现思路
要解决的技术问题：采用新绕组结构的变压器，保证高压侧电流三相对称，提高牵引变供电网的稳定性。本技术的目的是提供一种220kV SCOTT平衡牵引变压器绕组结构，解决了现有牵引变压器高压电网不平衡的问题。本技术所采用的技术方案：将T座(图1中绕组垂直放置的变压器)高压绕组末端引出与M座(图1中绕组水平放置的变压器)高压绕组末端相连，形成SCOTT接线。此变压器将一次侧三相220kV电压变换为二次侧两相2*27.5kV电压，该两相电压在相位上差90°。根据用户要求，变压器采用220/2*27.5kV二次侧中点抽出的SCOTT接线型式，原理接线图见图1。根据绕组实际布置情况，为降低T变高压绕组电流在M变高压绕组中所引起的电抗，在M变高压绕组内侧设置平衡绕组(并联接线，一点接地)。T座与M座铁芯分别采用口字型铁芯结构，绕组结构方式见图2。T座低压绕组a1、a2；a3、a4，M座b1、b2；b3、b4分别交叉串联，构成T座27.5kV出线端T-N1；t-N1和M座27.5kV出线端M-N2和m-N2。其中，TN1、MN2为27.5kV机车上下行供电侧，t N1、m N2为27.5kV机车上下行 馈电侧。在变压器绕组设计中，高压绕组导线采用半硬铜线，加外撑条，低压绕组与平衡绕组采用自粘换位导线，内线圈内衬硬纸筒，根据变压器磁场计算分析，设置平衡绕组的M变漏磁较大，对应漏磁路径的结构件采取措施，防止变压器产生局部过热。此技术方案实现了一次侧电流是对称三相系统并满足牵引供电线路AT(自耦变压器式)供电的要求。新型平衡牵引变压器与常规平衡牵引变压器的区别：低压二次侧中点抽头，方便现场接线(图1中N1、N2,N1与N2从箱盖一点引出)；按图2布置220kV高压绕组，设计简单，方便走线，从而提高了绝缘的可靠性。本技术的有益效果：新型SCOTT接线平衡牵引变压器具有绝缘性能好、结构简单，抗短路能力和过负荷能力强，能有效提高电气化铁路电网供电的稳定性，减少铁路电网负序电流，降低线路损耗。本技术已成功生产两台，其性能指标完全满足技术要求。其样机已通过突发短路试验。填补国家空白。附图说明图1新型SCOTT接线平衡牵引变压器接线原理图图2新型SCOTT接线平衡牵引变压器绕组结构图图中：1T座低压TN1绕组27.5kV,2T座低压tN1绕组27.5kV 3T座高压A绕组4M座低压m N2绕组27.5kV 5M座低压M N2绕组27.5kV 6平衡绕组P1 P1′(P2 P2′)10kV 7M座高压B绕组110kV8M座高压C绕组110kV。图3新型SCOTT接线平衡牵引变压器绕组箱盖出头布置图具体实施方式新型SCOTT接线平衡牵引变压器采用双器身结构，T变和M变铁芯采用口字型铁芯。按图1布置绕组的牵引变压器将原边三相220kV电压变换为 副边两相2*27.5kV电压，该两相电压在相位上相差90°,其中TN、MN为27.5kV供电侧，tN、mN为27.5kV馈电侧。绕组结构时，将T座与M座两低压线圈在单相口字型铁芯的两个柱上交叉串联，其额定电压为27.5kV，T座高压A相两柱外高压线圈并联，额定电压190.526kVM座两柱外高压线圈分别为B、C线圈，额定电压110kV，T座A相末端与M座B、C末端相连，形成SCOTT接线。为降低T变高压绕组电流在M变高压绕组中所引起的电抗，在M变高压绕组内侧设置平衡绕组(并联接线)。按图2绕组结构方式，实现了高压一次侧电流是对称三相系统，从而解决了牵引变压器供电电网不平衡的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种220kV SCOTT平衡牵引变压器绕组结构，其特征在于：将T座高压绕组末端引出与M座高压绕组末端相连，形成SCOTT变压器；T座是绕组垂直放置的变压器，M座是绕组水平放置的变压器；此SCOTT变压器将一次侧三相220kV电压变换为二次侧两相2*27.5kV电压，该两相电压在相位上差90°；采用220/2*27.5kV二次侧中点抽出的SCOTT接线型式；T座低压绕组a1、a2；a3、a4交叉串联，构成T座27.5kV出线端T‑N1和t‑N1；M座b1、b2；b3、b4分别交叉串联，构成M座27.5kV出线端M‑N2和m‑N2。

【技术特征摘要】
1.一种220kV SCOTT平衡牵引变压器绕组结构，其特征在于：将T座高压绕组末端引出与M座高压绕组末端相连，形成SCOTT变压器；T座是绕组垂直放置的变压器，M座是绕组水平放置的变压器；此SCOTT变压器将一次侧三相220kV电压变换为二次侧两相2*27.5kV电压，该两相电压在相位上差90°；采用220/2*27.5kV二...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖志强，韩鲁斌，吴命利，张喜乐，李群湛，黄足平，景德炎，陈学光，霍中原，陈敏，苏鹏程，杨建兴，周福林，刘强，肖达，杜振斌，郭满生，
申请(专利权)人：中国铁路经济规划研究院，中铁电气化勘测设计研究院有限公司，北京交通大学，西南交通大学，中铁第四勘察设计院集团有限公司，保定天威保变电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11