一种用于高压层式线圈抗短路能力的线圈分接区结构的制作方法

专利2025-05-29  9


本文属于高压线圈分接区的,具体涉及一种用于高压层式线圈抗短路能力的线圈分接区结构。


背景技术:

1、由于变压器绕组中的电流和绕组的结构形式直接影响变压器的磁场分布,而绕组中的电流和磁场分布是短路电磁力计算的两个重要因素,因此不同绕组结构形式下的电磁力的分布也不一定相同。在计算绕组机械力之前,必须先进行安匝分布计算,因为机械力是与漏磁场有直接关系。漏磁场可以分解为横向漏磁和纵向漏磁,纵向漏磁对载流线圈产生幅向力;横向漏磁产生轴向力。横向漏磁是由于高低压线圈安匝分布情况而决定的。

2、如图7、8、9和10所示,不平衡安匝分布是沿线圈高度方向和各部分高低压线圈安匝分布情况而定,按照传统的高压线圈结构,轴向平均分三个高度相同的区域,最小分接时候,分接端子8和9联结,其他分接区被短接,不参与运行。第一区域安匝为98.7匝*170.2a=16799,第二区域安匝为90.7*170.2=15446,第三区域安匝为90.7*170.2=15446。低压三个区域安匝均为3.33匝*4819.3=16064,且低压参与运行的线圈匝数始终不变化。高压第一区域相对低压第一区域安匝不平衡度为+4.5%,高压第二、第三区域相对低压安匝不平衡度为-4%。

3、额定分接时分接端子5和6联结,234分接被短接,不参与运行。第一区域安匝为109.3匝*157.5=17215,第二区域安匝为95匝*157.5=14963,第三区域安匝为94.6匝*157.5=14910。高压第一区域相对低压第一区域安匝不平衡度为7%,第二区域为-6.9%,第三区域为-7.2%。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本文提出了一种用于高压层式线圈抗短路能力的线圈分接区结构,高压层式线圈包括十层绕制线圈,绕制线圈的一端为abc端头,制线圈的另一端为xyz端头,高压层式线圈内包括高压最大分接匝数、额定分接匝数、最小分接匝数、低压匝数和低压相电流,所述的高压最大分接匝数为328匝,额定分接匝数为306匝,最小分接匝数为283匝,低压匝数为10匝,低压相电流为4819.3a,所述的高压层式线圈的内部轴向平均分三个高度相同的区域,高压层式线圈的内部包括低压区、高压区和高压调压区,所述的低压区、高压区和高压调压区均相互横向平均式的设有绕线分区,低压区、高压区和高压调压区的绕线分区的高度均相同,优化高压层式线圈在额定分接,最小分接状态下安匝分布,使之与低压线圈的安匝分布尽量均衡,减小因高低压安匝不平衡引起的轴向短路电动力。

2、高压层式线圈的变压器参数为分接范围为±3×2.5%,高压电流为157.5a,最小分接电流为170.2a,高压电压为22kv。

3、最小分接、xyz和1联结和其他分接区被短接时,低压区、高压区和高压调压区的绕线分区的安匝均为94.5匝*170.2a=16084,安匝为16064,高压每部分相对低压安匝不平衡度均为0.1%。

4、额定分接、xyz和4联结和其他分接区被短接时,低压区、高压区和高压调压区的绕线分区的安匝均为102匝*157.5a=16065,安匝为16064,高压每部分相对低压安匝不平衡度均为0。

5、有益效果:

6、优化高压层式线圈在额定分接,最小分接状态下安匝分布,使之与低压线圈的安匝分布尽量均衡,减小因高低压安匝不平衡引起的轴向短路电动力。

7、两个线圈相对应的区域高度尽量相等,且在区域内沿高度方向安匝分布尽量均匀。

8、安匝是指相电流与匝数的乘积i*n(i为相电流,n为线圈匝数),每个区域的匝数=(每层匝数/区域数)*层数;

9、在一个区域内各个线段的幅向尺寸沿区域高度方向尽量相等;

10、在一个区域内,高低压线圈间距离沿区域高度方向尽量相等。



技术特征:

1.一种用于高压层式线圈抗短路能力的线圈分接区结构,高压层式线圈包括十层绕制线圈,绕制线圈的一端为abc端头,制线圈的另一端为xyz端头,高压层式线圈内包括高压最大分接匝数、额定分接匝数、最小分接匝数、低压匝数和低压相电流,其特征在于,所述的高压最大分接匝数为328匝,额定分接匝数为306匝,最小分接匝数为283匝,低压匝数为10匝,低压相电流为4819.3a,所述的高压层式线圈的内部轴向平均分三个高度相同的区域,高压层式线圈的内部包括低压区、高压区和高压调压区,所述的低压区、高压区和高压调压区均相互横向平均式的设有绕线分区,低压区、高压区和高压调压区的绕线分区的高度均相同。

2.根据权利要求1所述的一种用于高压层式线圈抗短路能力的线圈分接区结构,其特征在于,所述的高压层式线圈的变压器参数为分接范围为±3×2.5%,高压电流为157.5a,最小分接电流为170.2a,高压电压为22kv。

3.根据权利要求1所述的一种用于高压层式线圈抗短路能力的线圈分接区结构,其特征在于,所述的最小分接、xyz和1联结和其他分接区被短接时,低压区、高压区和高压调压区的绕线分区的安匝均为94.5匝*170.2a=16084,安匝为16064,高压每部分相对低压安匝不平衡度均为0.1%。

4.根据权利要求1所述的一种用于高压层式线圈抗短路能力的线圈分接区结构,其特征在于,所述的额定分接、xyz和4联结和其他分接区被短接时,低压区、高压区和高压调压区的绕线分区的安匝均为102匝*157.5a=16065,安匝为16064,高压每部分相对低压安匝不平衡度均为0。


技术总结
本文提出了一种用于高压层式线圈抗短路能力的线圈分接区结构,高压层式线圈包括十层绕制线圈,绕制线圈的一端为ABC端头,制线圈的另一端为XYZ端头,高压层式线圈内包括高压最大分接匝数、额定分接匝数、最小分接匝数、低压匝数和低压相电流,所述的高压层式线圈的内部轴向平均分三个高度相同的区域,高压层式线圈的内部包括低压区、高压区和高压调压区,所述的低压区、高压区和高压调压区均相互横向平均式的设有绕线分区,低压区、高压区和高压调压区的绕线分区的高度均相同,优化高压层式线圈在额定分接,最小分接状态下安匝分布,使之与低压线圈的安匝分布尽量均衡,减小因高低压安匝不平衡引起的轴向短路电动力。

技术研发人员:王凯,郑会奇,黄贤珍
受保护的技术使用者:中电电气(江苏)变压器制造有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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