一种分裂线圈结构及变压器制造技术

本发明专利技术公开一种分裂线圈结构，包括铁心、高压绕组和低压绕组，高压绕组和低压绕组依次绕制在铁心上，低压绕组包括沿轴向排列的n个相同的绕组单元，n≧3，每个绕组单元包括m个分裂绕组，m≧3，各个绕组单元中对应的同一个分裂绕组分别并联联接。相应地，还公开了一种包含上述分裂线圈结构的变压器。采用该分裂线圈结构可解决传统轴向分裂变压器高低压绕组间安匝严重不平衡问题，可减少每个分裂绕组之间漏磁的互相干扰，解决每个分裂绕组间的短路阻抗不匹配问题，减小每个分裂绕组输出的电压变化，同时可降低变压器的负载损耗，实现高效节能。

【技术实现步骤摘要】
一种分裂线圈结构及变压器
本专利技术属于变压器
，具体涉及一种分裂线圈结构及包含该分裂线圈结构的变压器。
技术介绍
如图1所示，传统的分裂变压器结构一般为高压绕组和低压绕组均由相同数目的分裂绕组沿铁心轴向排列组成，比如，高压绕组沿轴向分裂为三个，低压绕组沿轴向分裂为三个。目前工业生产中，由于分裂结构原因，传统的分裂变压器大部分只能做到轴向三分裂结构，并且传统的轴向三分裂变压器由于结构原因还存在一定的缺陷，比如因分裂绕组间漏磁干扰不均，导致三分裂之间的阻抗、输出电压的匹配度不好控制。特别是对于大电流的分裂变压器，会造成变压器整体的负载损耗增大、温升升高、输出电压波动较大、效率降低等情况，严重影响了设备的供电质量，同时也会对用电设备及后级设备产生较大的影响。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对传统轴向三分裂变压器技术存在的上述不足，提供一种分裂线圈结构，以及包含该分裂线圈结构的变压器，解决每个分裂绕组之间的阻抗、输出电压的匹配度不易控制问题，以提升变压器的供电质量。为了实现上述目的，本专利技术提供一种分裂线圈结构，包括铁心、高压绕组和低压绕组，高压绕组和低压绕组依次绕制在铁心上，低压绕组包括沿轴向排列的n个相同的绕组单元，n≥3，每个绕组单元包括m个分裂绕组，m≥3，各个绕组单元中对应的同一个分裂绕组分别并联联接。优选地，各个绕组单元中对应的同一个分裂绕组的材质、匝数、电压和尺寸均相同。优选地，该分裂线圈结构还包括调压绕组，调压绕组绕制在铁心上，高压绕组绕制在调压绕组上。优选地，调压绕组采用不分裂结构。优选地，高压绕组采用不分裂结构，高压绕组上设有调压接头。优选地，n＝3～8。优选地，铁心采用高导磁冷轧取向电工硅钢片制成。进一步地，还提供一种变压器，包括如上所述的分裂线圈结构。优选地，变压器为油浸式变压器。优选地，铁心采用三相三柱结构。本专利技术中的分裂线圈结构不仅解决了传统轴向分裂变压器高低压绕组间安匝严重不平衡问题，减少了每个分裂绕组间漏磁的互相干扰，解决了分裂绕组间的短路阻抗不匹配问题，减小分裂绕组输出的电压变化，同时可以降低变压器的负载损耗。且简化了传统分裂变压器的设计结构，也简化了车间的生产流程，更加便于生产操作，同时使得变压器还具有损耗低、散热好、温升低、寿命长等特点。具体来说，其有效效果如下：(1)由于低压绕组包括沿轴向排列的n个相同的绕组单元，n≥3，每个绕组单元包括m个分裂绕组，m≥3，各个绕组单元中的m个分裂绕组分别并联联接，每个绕组单元中的第x个分裂绕组与剩下的n-1个绕组单元中的各个第x个分裂绕组分别并联联接，该结构可解决传统轴向分裂变压器高低压绕组间安匝严重不平衡问题，可减少每个分裂绕组间漏磁的互相干扰，从而解决了分裂绕组间的短路阻抗不匹配问题，从而减小分裂绕组输出的电压变化。(2)由于将传统结构的低压绕组的每个分裂绕组进一步分成了一定数量的相同线圈并联，其线圈的数量等于绕组单元的数量，因此并联的线圈中的电流会大幅度降低，因此所用导线规格及导线截面均会减小，从而降低了线圈内部的涡流损耗。同时，各线圈中小的电流相比于传统结构也会大幅降低在钢铁件中产生的涡流损耗，因此该结构可降低变压器的负载损耗，从而达到节能效果。(3)降低产品的制造难度，提高生产效率。由于从内向外依次绕制在铁心上为高压绕组和低压绕组，或者由内向外依次绕制在铁心上的为调压绕组、高压绕组以及低压绕组，且绕制在内的高压绕组和调压绕组均采用不分裂的结构，简化了传统分裂变压器结构，便于绕组的绕制，从而降低产品的制造难度；传统分裂结构由于绕组电流比较大，所用的导线规格比较大，绕制起来比较困难，而本专利技术线圈结构中的低压绕组，由于将传统结构低压绕组的分裂绕组的电流平分为多个相同的线圈并联，因此每路线圈中电流比较小，绕组所用的导线规格也比较小，绕制起来较方便；由于传统多分裂结构计算的参数值与实际生产出的参数存在一定的偏差，因此生产过程中就需要对生产出的线圈进行多次调整，以满足设计参数需求，而本专利技术中的线圈结构对线圈间的漏磁干扰的平衡效果好，无需多次调整线圈，从而降低制造难度，提高生产效率。(4)由于是多分裂结构，可减少用户采购变压器的数量，改善用户生产工艺布局，节约设备占地面积及建设投资。附图说明图1：传统轴向三分裂变压器线圈的结构示意图；图2a：本专利技术实施例1的一种分裂线圈结构的结构示意图；图2b：本专利技术实施例1的另一种分裂线圈结构的结构示意图；图3a：本专利技术实施例2的一种分裂线圈结构的结构示意图；图3b：本专利技术实施例2的另一种分裂线圈结构的结构示意图；图4：本专利技术实施例2的低压绕组的电气结构示意图；图5：本专利技术实施例2的变压器器身排布的结构主视图；图6：为图5的左视图；图7：为图5的俯视图。图中：1-铁心；2-高压绕组；3-低压绕组；4-调压绕组；5-器身；6-油箱；7-冷却装置；8-储油柜；9-低压套管；10-高压套管；11-有载分接开关。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细描述。实施例1：如图2a所示，本实施例提供一种分裂线圈结构，包括铁心1、高压绕组2和低压绕组3，高压绕组2和低压绕组3依次绕制在铁心1上，低压绕组3包括沿轴向排列的n个相同的绕组单元，n≥3，各个绕组单元之间相互绝缘，每个绕组单元包括相互绝缘的m个分裂绕组，m≥3，各个绕组单元中对应的同一个分裂绕组分别并联联接，也就是说，每个绕组单元中的第x个分裂绕组与剩下的n-1个绕组单元中的各个第x个分裂绕组分别并联联接，1≤x≤m。即，每个绕组单元中的第1个分裂绕组与剩下的n-1个绕组单元中的各个第1个分裂绕组分别并联联接，每个绕组单元中的第2个分裂绕组与剩下的n-1个绕组单元中的各个第2个分裂绕组分别并联联接，……，每个绕组单元中的第m个分裂绕组与剩下的n-1个绕组单元中的各个第m个分裂绕组分别并联联接。优选地，各个绕组单元中对应的同一个分裂绕组的材质、匝数、电压和尺寸均相同。需要说明的是，n个相同的绕组单元是完全相同的，即表示不仅各个绕组单元中对应的同一个分裂绕组是完全相同的，各个绕组单元中各个分裂绕组的排序方式也是完全相同的。如图2a所示，本实施例中，n＝3，m＝3，也就是说，低压绕组沿轴向排列为3个相同的互相绝缘的绕组单元，每个绕组单元包括3个分裂绕组，3个分裂绕组的材质、匝数、电压、尺寸等参数可相同，也可不相同。其中第1个分裂绕组对应于a1线圈，第2个分裂绕组对应于a2线圈，第3个分裂绕组对应于a3线圈。每个分裂绕组带有两个抽头，即a1线圈、a2线圈、a3线圈均带有两个抽头，三个绕组单元中对应的同一个分裂绕组分别并联联接，即三个绕组单元中的所有a1线圈并联联接；三个绕组单元中的所有a2线圈并联联接；三个绕组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分裂线圈结构，包括铁心、高压绕组和低压绕组，高压绕组和低压绕组依次绕制在铁心上，低压绕组包括沿轴向排列的n个相同的绕组单元，n≥3，每个绕组单元包括m个分裂绕组，m≥3，各个绕组单元中对应的同一个分裂绕组分别并联联接。/n

【技术特征摘要】
1.一种分裂线圈结构，包括铁心、高压绕组和低压绕组，高压绕组和低压绕组依次绕制在铁心上，低压绕组包括沿轴向排列的n个相同的绕组单元，n≥3，每个绕组单元包括m个分裂绕组，m≥3，各个绕组单元中对应的同一个分裂绕组分别并联联接。


2.如权利要求1所述的分裂线圈结构，其特征在于，各个所述绕组单元中对应的同一个分裂绕组的材质、匝数、电压和尺寸均相同。


3.如权利要求2所述的分裂线圈结构，其特征在于，还包括调压绕组，所述调压绕组绕制在所述铁心上，高压绕组绕制在所述调压绕组上。


4.如权利要求3所述的分裂线圈结构，其特征在于，所述调压绕组采用不分裂结构...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁光辉，刘波，陈燕玲，高娃，
申请(专利权)人：特变电工智能电气有限责任公司，特变电工股份有限公司，特变电工超高压电气有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆;65