一种同相逆并联整流变压器制造技术

一种同相逆并联整流变压器，包括铁芯、高压绕组和二次绕组，所述器身结构布置采用二次绕组内置靠铁芯布置，高压绕组放置在最外层，同时二次绕组采用带纵向油道的ｍ根导线并绕的多层层式绕组结构的结构形式，多层层式绕组的层数ｎ为２或４，ｍ的取值范围是８、１６、３２。本实用新型专利技术同相逆并联整流变压器的器身结构布置能有效改善变压器电气绝缘性能、减小了绕组的布置空间，使得铁芯耗材减少，空载损耗降低，器身绕组的有效等值电阻减小，变压器的电阻损耗降低，提高了变压器的工作效率。具有较好的节能效果及经济效益。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种变压器，特别涉及一种同相逆并联整流变压器的器身结构。
技术介绍
整流变压器由于其大电流输出的显著特点，广泛应用于高能耗电化学领域，但变 压器中大的二次电流会导致二次引线电抗压降增大，功率因数降低，并可能引起引线及出 线端子周围局部过热的现象；目前国内普遍采用同相逆并联的方法来解决上述问题并提 高其节能效果；所谓同相逆并联就是将同一相的整流元件分为两个电流相反的并联支路， 这两个支路的引线相邻布置，从而使两个支路引线的电流在任何瞬间都是大小相等方向相 反。 目前同相逆并联整流变压器产品的器身结构典型布置型式为高压绕组内置靠铁 芯，低电压大电流的双饼式低压绕组布置于器身最外层(参见图l所示)；该结构由于将高 压线圈内置，如图1所示的两个绝缘空道Tl及T2均只能按一次高电压绝缘结构布置，不仅 降低了变压器的电气绝缘可靠性，也加大了绕组的布置空间，使得器身绕组的等效折算电 阻增大，电阻损耗增加，导致整流变压器的效率降低。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种改进了器身结构布置的同相逆并联整流变压器， 以解决现有变压器采用的器身结构布置所产生的变压器电气绝缘性差、工作效率低的问 题。 本技术的技术方案是一种同相逆并联整流变压器，包括铁芯、高压绕组和二 次绕组，所述器身结构布置采用二次绕组内置靠铁芯布置，高压绕组放置在最外层，同时二 次绕组采用带纵向油道的m根导线并绕的多层层式绕组结构的结构形式，多层层式绕组的 层数n为2或4，m的取值范围是8、16、32。 采用上述结构，本技术之一种同相逆并联整流变压器具有以下有益效果 由于本技术同相逆并联整流变压器的器身结构布置是将低电压的二次绕组 靠铁芯内置，高压绕组放置在最外层，因而，规避了高压绕组对铁芯放电带来的绝缘损伤的 风险；对于如图2所示的两个绝缘空道T3及T4而言，只需将T4按一次高电压绝缘结构布 置，T3按低电压绝缘结构布置即可，T3〈T1，因此，本技术同相逆并联整流变压器的器 身结构布置减小了绕组的布置空间，使得铁芯耗材减少，空载损耗降低，器身绕组的有效等 值电阻减小，变压器的电阻损耗降低，提高了变压器的效率。经核算一台单机组直流电流为 15KA，型号为ZHST-10500/35的整流变压器，采用本技术器身结构布置结构对比改型 前结构在空载损耗降低约三个百分点，负载损耗降低约八个百分点的同时，变压器的主要 原材料硅钢片用材亦减少三个百分点，铜材用料亦减少八个百分点；具有较好的节能效果 及经济效益。 同时二次绕组通过合理的选择带纵向油道的多层层式绕组结构的结构形式，能把两支路的短路阻抗偏差控制在5%以下，甚至能保证两个支路的电抗及电阻压降完全一致， 解决了两支路输出短路阻抗偏差的问题。 下面，结合附图和实施例对本技术之一种同相逆并联整流变压器的器身结构 作进一步的说明。附图说明 图1为现有同相逆并联整流变压器的器身结构布置纵向剖示图； 图2为本技术实施例一之同相逆并联整流变压器器身结构布置纵向剖示图； 图3 图4 :带纵向油道的多层层式绕组结构的纵向剖示图 图3为二次绕组的结构为两层式绕组结构的纵向剖示图， 图4为二次绕组的结构为支路一与支路二轴向交错布置的两层式绕组结构纵向 剖示图； 图5为本技术同相逆并联整流变压器的二次绕组(阀侧)外接三相六脉波同 相逆并联桥式整流电路示意图。具体实施方式 实施例一 一种同相逆并联整流变压器。 如图2所示，该同相逆并联整流变压器包括铁芯、高压绕组和二次绕组，其器身结 构布置是将二次绕组内置靠铁芯布置，高压绕组放置在最外层，同时二次绕组采用带纵向 油道的m根导线并绕的多层层式绕组结构，根据同相逆并联的绕组支路数为非同相逆并联 的两倍的特点，为了保证二次绕组的两个支路输出电压一致，当二次绕组电流相对较小，绕 组幅向尺寸不大时，采用图3所示结构二次绕组的结构为两层式绕组结构，第一层左绕向 绕组A1-X1构成支路一，第二层右绕向绕组X2-A2构成支路二，支路一与支路二绕组的输出 端同时为一组同相逆并联桥式整流电路的交流电输入端，即支路一与支路二绕组同时给 一组同相逆并联桥式整流电路供交流电(参见图5)。 此时支路一的电抗压降较大，电阻压降较小，而支路二的电抗压降较小，电阻压降较大，经核算一台单机组直流电流为15KA，型号为ZHST-10500/35的整流变压器，支路一与支路二的短路阻抗偏差为5%，完全满足国标关于短路阻抗(《15% )要求。 当二次绕组电流相对较大，绕组幅向尺寸偏大时，采用图4所示结构二次绕组的结构为仍为两层式绕组结构，第一层左绕向绕组包括支路一的A1-X1'部分及支路二的A2-X2'部分，两部分轴向每匝间隔交错布置，第二层右绕向绕组包括支路一的X1-A1'部分及支路二的X2-A2'部分，两部分亦轴向每匝间隔交错布置；A1-X1' -Al' -XI连接构成的支路一绕组与A2-X2' -A2' -X2连接构成的支路二绕组的输出端同时为一组同相逆并联桥式整流电路的交流电输入端，即同时给一组同相逆并联桥式整流电路供交流电(参见图5)。 虽然图4结构较图3需要多出一倍的绕组出头，而且当层式绕组幅向尺寸加大时工艺控制要求更加严格，但是由于支路一与支路二为上下均匀交错布置，保证了两个支路的电抗及电阻压降完全一致，解决了两支路输出短路阻抗偏差的问题。 本实施例中，所述二次绕组采用带纵向油道的m根导线并绕的多层层式绕组结构中，m取值可以是8， 16， 32，多层层式绕组的层数n为2或4 ;根据需要，m、 n的取值范围还可以加大。 本技术同相逆并联整流变压器根据同相逆并联整流变压器的容量及阀侧电 流的大小，针对性的设计的新型器身布置结构，使用证明能够有效改善变压器的电气绝缘 性能，提高变压器的效率，达到了很好的节能效果。 本实施例是本技术的最佳实施例之一，作为本技术实施例的一种变换， 除可用于单器身结构同相逆并联整流变压器外，也可以用于一拖一及一拖二等多器身结构 同相逆并联整流变压器。 作为本技术实施例的又一种变换，其他不违背本技术技术目的的基于技 术方案上的变换也属于本技术的保护范围之内。权利要求一种同相逆并联整流变压器，包括铁芯、高压绕组和二次绕组，其特征在于所述器身结构布置采用二次绕组内置靠铁芯布置，高压绕组放置在最外层，同时二次绕组采用带纵向油道的m根导线并绕的多层层式绕组结构的结构形式，多层层式绕组的层数n为2或4，m的取值范围是8、16、32。2. 如权利要求1所述的一种同相逆并联整流变压器，其特征在于所述二次绕组的结 构为两层式绕组结构，第一层左绕向绕组A1-X1构成支路一，第二层右绕向绕组X2-A2构成 支路二，支路一与支路二绕组的输出端同时为一组同相逆并联桥式整流电路的交流电输入丄山顺。3. 如权利要求1所述的一种同相逆并联整流变压器，其特征在于所述二次绕组的结构为两层式绕组结构，第一层左绕向绕组包括支路一的A1-X1'部分及支路二的A2-X2'部 分，两部分轴向每匝间隔交错布置，第二层右绕向绕组包括支路一的X1-A1'部分及支路二 的X2-A2'部分，两部分亦轴向每匝间隔交错布置，A1-X1' -Al' -XI本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种同相逆并联整流变压器，包括铁芯、高压绕组和二次绕组，其特征在于：所述器身结构布置采用二次绕组内置靠铁芯布置，高压绕组放置在最外层，同时二次绕组采用带纵向油道的ｍ根导线并绕的多层层式绕组结构的结构形式，多层层式绕组的层数ｎ为２或４，ｍ的取值范围是８、１６、３２。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志坚，王涛，陈天平，阮势伟，
申请(专利权)人：广西柳州特种变压器有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：45[中国|广西]