一种节能型非晶合金配电变压器制造技术

本发明专利技术公开了一种节能型非晶合金配电变压器，包括节能型非晶合金配电变压器高低压侧线圈的绕组布置，绕组线径选择及联结方式。本发明专利技术作用于电力公共配电网末端220伏公共配电系统，与同容量常规非晶合金配电变压器比较，在不增加非晶合金配电变压器制造成本的条件下，三相负载不平衡时，降低非晶合金配电变压器的可变损耗，尤其是三相负载不平衡度越大，相比同容量常规非晶合金配电变压器可变损耗越小。实现小容量密布点，就近客户负荷中心安装，延长配网10kV(20kV)线路，缩短低压供电距离，配电系统线变损降低。配网10kV(20kV)进线缆径截面积减小，低压配电网无需中性线，配网铜材减少，建设成本降低。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配电变压器设计制造领域，具体是一种节能型非晶合金配电变压器。
技术介绍
我国低压配电网居民220伏单相用电设备年耗电量占全国总用电量的比例呈明显上升趋势，城镇低压配电变压器单台容量越来越大，随着用电负荷的不断增长和配电变压器制造新技术新材料广泛使用，城镇低压配电网中可变损耗已远远大于空载损耗。目前供电模式下，由于配电变压器单台容量越来越大，配变高、低侧电缆头发热引起的故障时有发生；低压配电网主干及分支电缆缆径越来越大、高压侧进线电缆缆径同样越来越大，施工和事故抢修难度不断加大，投资额也不断攀升；一旦发生事故，用电客户受停电影响波及范围大，供电量受损也大。目前低压配电网中，配电变压器“y/yncr12”或“d/yncrll”接线方式，由于客户用电时间段和用电负荷不能统一，电力部门在技术上规定配电变压器中性线电流不大于额定线电流的25%，配电变压器零序电流无法避免。若采用常规配电变压器，小容量密布点，配变三相负载不平衡现象会更加严重，其目前供电模式下引起的线损增加已不能忽视，同时造成配变压器噪音、电磁辐射、发热程度加剧已引起相关部门重视。低压配电网采用三相四线或三相五线制供电，满足需要400伏和220伏电压供电的客户需求。从供电部门安装的单相电表数量可知道，目前普通居民楼、高层或小高层居民楼和小商业用电客户几乎都是220伏电压供电，大型商场、宾馆、政府办公和写字楼采用专变，400伏和220伏电压供电，其400伏供电是大型锅炉、电梯、中央冷暖空调器和消防水泵使用，一般这些场合从供电可靠性要求，安装二台或二台以上配电变压器，其中至少有一台配电变压器专为大型锅炉、电梯、中央冷暖空调器和消防水泵使用服务，220伏电压用电的客户群数是最多且M小时需求。
技术实现思路
为了减少目前配电网配电变压器零序电流增加配电变压器可变损耗和最大程度平衡三相磁通势，单相负载励磁功率由不同相共同负担，减少配电变压器噪音和本体发热， 消除配电网中性线线损，降低低压配电网线损，同时节约高、低压配电网建设投资。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种节能型非晶合金配电变压器高压侧每相铁芯柱上绕制有同材质，同等截面，同匝数，同绕向，结构完全相同且相互绝缘的一组绕组，其绕制方式和绕组布局与常规非晶合金配电变压器完全一致；A相铁芯柱上高压侧一组绕组的低电势端X与B相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端B连接，B相铁芯柱上高压侧一组绕组的低电势端Y与C相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端C连接，C 相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端Z与A相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端A连接，构成Δ型连接；高压侧三绕组的Α、B、C端作为节能型非晶合金配电变压器的高压输入端Uab，UBC，Uffl，高压侧绕组额定线电压是IOkV或20kV。节能型非晶合金配电变压器三相铁芯柱上，低压侧每相绕制有同材质，同等截面，同匝数，同绕向，结构完全相同且相互绝缘的一组绕组，相绕组额定相电压是132V，二相绕组额定线电压229V ；选择节能型非晶合金配电变压器低压侧相绕组绕线截面，采用与同容量常规非晶合金配电变压器低压侧同体积同重量同材质的铜质导线，绕组匝数减少线径扩大，三相平衡负载用电，配电变压器负载损耗相同；A相铁芯柱上低压侧绕组低电势端χ与B相铁芯柱上低压侧绕组低电势端y和C相铁芯柱上低压侧绕组低电势端ζ三端并连接，构成Y型连接；并接x、y、ζ端直接保安接地。 单相负载分别接入a与b端间，b与c端间和c与a端间，构成单相220伏Uab,Ubc,Uca输出；三相负载分别接入a、b、c端间，构成三相220伏输出。所述的一种节能型非晶合金配电变压器高压侧每相铁芯柱上绕制有同材质，同等截面，同匝数，同绕向，结构完全相同且相互绝缘的一组绕组，其绕制方式和绕组布局与常规非晶合金配电变压器完全一致，A相铁芯柱上高压侧一组绕组的低电势端X与B相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端B连接，B相铁芯柱上高压侧一组绕组的低电势端Y与C相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端C连接，C相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端Z与A 相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端A连接，构成Δ型连接；高压侧三绕组的Α、B、C端作为节能型非晶合金配电变压器的高压输入端Uab，UBC, Uca，高压侧绕组额定线电压是IOkV 或 20kV。所述的一种节能型非晶合金配电变压器节能型非晶合金配电变压器三相铁芯柱上，低压侧每相绕制有同材质，同等截面，同匝数，同绕向，结构完全相同且相互绝缘的一组绕组，相绕组额定相电压是132V，二相绕组额定线电压229V。所述的一种节能型非晶合金配电变压器选择低压侧相绕组绕线截面，采用与同容量常规非晶合金配电变压器低压侧同体积同重量同材质的铜质导线，绕组匝数减少线径扩大，三相平衡负载用电，配电变压器可变损耗相同。所述的一种节能型非晶合金配电变压器A相铁芯柱上低压侧绕组低电势端χ与B 相铁芯柱上低压侧绕组低电势端y和C相铁芯柱上低压侧绕组低电势端ζ三端并连接，构成Y型连接。所述的一种节能型非晶合金配电变压器单相负载分别接入a与b端间，b与c端间和c与a端间，构成单相220伏Uab，Ubc, Uca输出；三相负载分别接入a、b、c端间，构成三相220伏输出。所述的一种节能型非晶合金配电变压器低压侧三相绕组低电势χ、1、ζ并接端直接安全接地。具体实施案例为说明节能型非晶合金配电变压器技术性能，设置配变基本参数如下常规配电变压器高低压侧绕组电阻和绕组重量分别是礼、R2和Pp P2,高低压侧绕组线径S” S2,高低压侧绕组长度L1, L2,高低压侧绕组匝数比VN2 = 10/0. 4/ V 3 = 43. 48 ；节能型非晶合金配电变压器高低压侧绕组电阻和绕组重量分别是R1'、R2'和P/、 P2 ’，高低压侧绕组线径S/、S2’，高低压侧绕组长度L/、L2’，高低压侧绕组匝数比λ N1VN2' =10/0. 4/ V 3/ V 3 = 75. 30 ；负载率β，铜绕组比重和电阻率分别是λ、ρ，由公式P = λ SL、R = P L/S 知同一电压等级常规非晶合金配电变压器与节能型非晶合金配电变压器高压侧绕组匝数一致，则 N1 = 43. 48N2 = 75. 30N2，，所以 N2，= 43. 48/75. 30*Ν2，^ = P VS1 = P P1/ λ S12,同理 & = ρ P2/λ S22,取构成节能型非晶合金配电变压器低压侧一相输出的ab端头，构成输出相电压 Uab，矢量分析Uab = Uax-Uby = V 2*Usincot_ V 2*Usin (ω t_1200)= V 2*400/ V 3sin(cot+300)U = 400/ V 3/ V 3，U = 133. 33 伏由于配电变压器密布点短半径，低压线路压降小，低压供电电压取2 伏，节能型非晶合金配电变压器低压侧相电压取132伏。节能型非晶合金配变低压侧相线额定电压分别为132伏、2 伏，可变损耗会更小，下述分析中仍按常规设置的配变基本参数进行技术对比分析。低压侧P2 = λ S2L2、P2，= λ S2' L2', P2 = P2', L2' = 43. 48/75. 30L2,S2，= 75. 30本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种节能型非晶合金配电变压器，其特征在于节能型非晶合金配电变压器高压侧每相铁芯柱上绕制有同材质，同等截面，同匝数，同绕向，结构完全相同且相互绝缘的一组绕组，其绕制方式和绕组布局与常规非晶合金配电变压器完全一致；A相铁芯柱上高压侧一组绕组的低电势端X与B相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端B连接，B相铁芯柱上高压侧一组绕组的低电势端Y与C相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端C连接，C相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端Z与A相铁芯柱上高压侧一组绕组的高电势端A连接，构成 Δ型连接；高压侧三绕组的A、B、C端作为节能型非晶合金配电变压器的高压输入端Uab，Ubc， Uffl，高压侧绕组额定线电压是IOkV或20kV。节能型非晶合金配电变压器三相铁芯柱上，低压侧每相绕制有同材质，同等截面，同匝数，同绕向，结构完全相同且相互绝缘的一组绕组， 相绕组额定相电压是132V，二相绕组额定线电压229V ；选择节能型非晶合金配电变压器低压侧相绕组绕线截面，采用与同容量常规非晶合金配电变压器低压侧同体积同重量同材质的铜质导线，绕组匝数减少线径扩大，三相平衡负载用电，配电变压器负载损耗相同；A相铁芯柱上低压侧绕组低电势端χ与B相铁芯柱上低压侧绕组低电势端y和C相铁芯柱上低压侧绕组低电势端ζ三端并连接，构成Y型连接；并接χ、1、ζ端直接安全接地。单相负载分别接入a与b端间，b与c端间和c与a端间，构成单相220伏Uab，Ubc, Uca输出；三相负载分别接入a、b、c端间，构成三相220伏输出。2.根据权利要求1所述的一种节能型非晶合金配电变压器，其特征在于所述的节能型非晶合金配电变压器高压侧每相铁芯柱上绕制有同材质，同等截面，同匝数，同绕向，结构完全相同且相互绝缘的一组绕组，其绕制方式和绕组布局与常规非晶合金配电变压器完全一致，...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶宏，叶秋诗，
申请(专利权)人：叶宏，叶秋诗，
类型：实用新型
国别省市：