專利名稱:用于at供電方式高速電氣化鐵路的單相牽引變壓器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種牽引變壓器。
技術背景目前,我國常用的AT供電方式的牽引變壓器有斯科特接線牽引變壓器和VX接線牽引變壓器,斯科特變壓器由T變和M變兩臺単相牽引變壓器組成,T變和M變需要単獨設計,整個變壓器結構復雜,制造難度較大,二次側出口電壓為55kV,變電所需設出ロ自耦變壓器55/27. 5kV,成本較高;不能滿足AT供電方式VX接線牽引變壓器Z21=Z31,(3Z21+Z31-Z23_i) /4 < O. 3Ω的設計要求。其中Z21為一次側繞組短路后從供電側繞組看到的阻杭,Z31為一次側繞組短路后從饋電側繞組看到的阻杭,Z23^1為一次側繞組短路后從供電偵彳、饋電側繞組串聯(lián)回路兩端看到的阻抗。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題和提出的技術任務是對現(xiàn)有技術方案進行完善與改進,提供一種用于AT供電方式高速電氣化鉄路的單相牽引變壓器,以達到設計方便、結構簡單、成本低的目的。為此,本實用新型采取以下技術方案。包括鐵芯及同心套接于鐵芯的繞組,其特征在于所述的鐵芯為單相兩柱結構鐵芯,包括第一鐵芯柱、第二鐵芯柱,所述鐵芯柱自內而外套接五同心繞組層,分別為第一繞組層、第二繞組層、第三繞組層、第四繞組層、第五繞組層;其中第一鐵芯柱的第一繞組層為供電側第一繞組,第二繞組層為饋電側第二繞組,第三繞組層為供電側第三繞組,第四繞組層為饋電側第四繞組,第五繞組層為一次側第一繞組;第二鐵芯柱的第一繞組層為饋電側第一繞組,第二繞組層為供電側第二繞組,第三繞組層為饋電側第三繞組,第四繞組層為供電側第四繞組,第五繞組層為一次側第二繞組;供電側第一繞組、供電側第二繞組、供電側第三繞組、供電側第四繞組串聯(lián)形成供電側輸出端;饋電側第三繞組、饋電側第四繞組、饋電側第一繞組、饋電側第二繞組串聯(lián)形成饋電側輸出端,一次側第一繞組與一次側第二繞組串聯(lián)形成A相輸入端及B相輸入端。對于容量較小的變壓器,T、F繞組采用四繞組互相交叉串聯(lián),兩柱串聯(lián)的方式,能夠滿足Z21=Z31,且(3Ζ21+Ζ31-Ζ23-1)/4<0. 3Ω的阻抗要求,可以省去出口自耦變55kV/27. 5kV,適用于110kV、220kV電壓等級AT供電方式VX接線的高速、重載鐵路使用;采用四繞組交叉串聯(lián)的方式,避免了分體繞組的導線焊接問題,使繞組繞制更加容易,縮短了制造周期。作為對上述技術方案的進ー步完善和補充,本實用新型還包括以下附加技術特征。供電側第一繞組的上端為供電側輸出端,其下端與供電側第二繞組的下端連接,供電側第二繞組的上端與供電側第三繞組的上端連接,供電側第三繞組的下端與供電側第四繞組的下端連接,供電側第四繞組的上端為接地端;饋電側第三繞組的上端為饋電側輸出端,其下端與饋電側第四繞組的下端連接,饋電側第四繞組的上端與饋電側第一繞組的上端連接,饋電側第一繞組的下端與饋電側第二繞組的下端連接,饋電側第二繞組的上端為接地端。一次側第一繞組的上端為A相輸入端,其下端與一次側第二繞組的下端連接,一次側第二繞組的上端為B相輸入端。所述的第一、第二鐵芯柱設于ー單相牽引變壓器箱體中。采用分箱方式,變壓器整體外形小、重量輕,便于運輸和現(xiàn)場安裝,在一個變電所中采用兩臺這樣的變壓器就可以外接實現(xiàn)VX接線。有益效果⑴對于容量較小的變壓器,T、F繞組采用四繞組互相交叉串聯(lián),兩柱串聯(lián)的方式,可以很容易的實現(xiàn)Z21=Z31,且(SZJZ31-Z2H)/4 < O. 3Ω的阻抗要求。⑵采用四繞組交叉串聯(lián)的方式,避免了分體繞組的導線焊接問題,使繞組繞制更加容易,縮短了制造周期。⑶本實用新型能夠滿足Z21=Z31,并(SZJZ31-Z2H) /4 < O. 3 Ω,可以省去出ロ自耦變55kV/27. 5kV,適用于110kV、220kV電壓等級AT供電方式VX接線的高速、重載鐵路使用。⑷采用分箱方式,變壓器整體外形小、重量輕,便于運輸和現(xiàn)場安裝,在一個變電所中采用兩臺這樣的變壓器就可以外接實現(xiàn)VX接線。
圖I是本實用新型結構示意圖。I-第一鐵芯柱;2-第二鐵芯柱;Tal-供電側第一繞組;Tx2-供電側第二繞組;Ta3-供電側第三繞組;τχ4-供電側第四繞組;Fxl-饋電側第一繞組;Fa2-饋電側第二繞組;Fx3-饋電側第三繞組;Fa4-饋電側第四繞組;Ha -—次側第一繞組;HX -—次側第二繞組;T-供電側輸出端;F-饋電側輸出端;N -接地端。
具體實施方式
以下結合說明書附圖對本實用新型的技術方案做進ー步的詳細說明。本實用新型的變壓器鐵芯采用單相兩柱結構鐵芯,包括鐵芯柱組及同心套接于鐵芯柱的繞組,所述的鐵芯柱組包括第一鐵芯柱I、第二鐵芯柱2,所述鐵芯柱自內而外套接五同心繞組層,分別為第一繞組層、第二繞組層、第三繞組層、第四繞組層、第五繞組層;其中第一鐵芯柱I的第一繞組層為供電側第一繞組Tal,第二繞組層為饋電側第二繞組Fa2,第三繞組層為供電側第三繞組Ta3,第四繞組層為饋電側第四繞組Fa4,第五繞組層為一次側第一繞組Ha ;第二鐵芯柱2的第一繞組層為饋電側第一繞組Fxl,第二繞組層為供電側第二繞組Tx2,第三繞組層為饋電側第三繞組Fx3,第四繞組層為供電側第四繞組Tx4,第五繞組層為一次側第二繞組Hx ;供電側第一繞組Tal、供電側第二繞組Tx2、供電側第三繞組Ta3、供電側第四繞組Τχ4串聯(lián)形成供電側輸出端T ;饋電側第三繞組Fx3、饋電側第四繞組Fa4、饋電側第一繞組Fxl、饋電側第二繞組Fa2串聯(lián)形成饋電側輸出端F,一次側第一繞組Ha與一次側第二繞組Hx串聯(lián)形成A相輸入端及B相輸入端。供電側第一繞組Tal的上端為供電側輸出端T,其下端與供電側第二繞組Tx2的下端連接,供電側第二繞組Τχ2的上端與供電側第三繞組Ta3的上端連接,供電側第三繞組Ta3的下端與供電側第四繞組Tx4的下端連接,供 電側第四繞組Tx4的上端為接地端N ;饋電側第三繞組Fx3的上端為饋電側輸出端F,其下端與饋電側第四繞組Fa4的下端連接,饋電側第四繞組Fa4的上端與饋電側第ー繞組Fxl的上端連接,饋電側第一繞組Fxl的下端與饋電側第二繞組Fa2的下端連接,饋電側第二繞組Fa2的上端為接地端N。一次側第一繞組Ha的上端為A相輸入端,其下端與一次側第二繞組Hx的下端連接,一次側第二繞組Hx的上端為B相輸入端。第一、第二鐵芯柱1、2設于ー單相牽引變壓器箱體中。
權利要求1.用于AT供電方式高速電氣化鉄路的單相牽引變壓器,包括鐵芯及同心套接于鐵芯的繞組,其特征在于所述的鐵芯為單相兩柱結構鐵芯,包括第一鐵芯柱(I)、第二鐵芯柱(2),所述鐵芯柱自內而外套接五同心繞組層,分別為第一繞組層、第二繞組層、第三繞組層、第四繞組層、第五繞組層;其中第一鐵芯柱(I)的第一繞組層為供電側第一繞組(Tal),第二繞組層為饋電側第二繞組(Fa2),第三繞組層為供電側第三繞組(Ta3),第四繞組層為饋電側第四繞組(Fa4),第五繞組層為一次側第一繞組(Ha);第二鐵芯柱(2)的第一繞組層為饋電側第一繞組(Fxl),第二繞組層為供電側第二繞組(Tx2),第三繞組層為饋電側第三繞組(Fx3),第四繞組層為供電側第四繞組(Tx4),第五繞組層為一次側第二繞組(Hx);供電側第一繞組(Tal)、供電側第二繞組(Tx2)、供電側第三繞組(Ta3)、供電側第四繞組(Tx4)串聯(lián)形成供電側輸出端(T);饋電側第三繞組(Fx3)、饋電側第四繞組(Fa4)、饋電側第一繞組(Fxl)、饋電側第二繞組(Fa2)串聯(lián)形成饋電側輸出端(F),一次側第一繞組(Ha)與一次側第二繞組(Hx)串聯(lián)形成A相輸入端及B相輸入端。
2.根據(jù)權利要求I所述的用于AT供電方式高速電氣化鉄路的單相牽引變壓器,其特征在于供電側第一繞組(Tal)的上端為供電側輸出端(T),其下端與供電側第二繞組(Tx2)的下端連接,供電側第二繞組(Tx2)的上端與供電側第三繞組(Ta3)的上端連接,供電側第三繞組(Ta3)的下端與供電側第四繞組(Tx4)的下端連接,供電側第四繞組(Tx4)的上端為接地端(N);饋電側第三繞組(Fx3)的上端為饋電側輸出端(F),其下端與饋電側第四繞組(Fa4)的下端連接,饋電側第四繞組(Fa4)的上端與饋電側第一繞組(Fxl)的上端連接,饋電側第一繞組(Fxl)的下端與饋電側第二繞組(Fa2)的下端連接,饋電側第二繞組(Fa2)的上立而為接地(N)。
3.根據(jù)權利要求2所述的用于AT供電方式高速電氣化鉄路的單相牽引變壓器,其特征在于一次側第一繞組(Ha)的上端為A相輸入端,其下端與一次側第二繞組(Hx)的下端連接,一次側第二繞組(Hx)的上端為B相輸入端。
4.根據(jù)權利要求1-3任ー權利要求所述的用于AT供電方式高速電氣化鐵路的單相牽引變壓器,其特征在干所述的第一、第二鐵芯柱(1、2)設于ー單相牽引變壓器箱體中。
專利摘要用于AT供電方式高速電氣化鐵路的單相牽引變壓器,涉及一種牽引變壓器。常用的AT供電用牽引變壓器由T變和M變兩臺單相牽引變壓器組成,兩變壓器須單獨設計,結構復雜,制造難度大,且難滿足設計要求。本實用新型其特征在于所述的鐵芯為單相兩柱結構鐵芯,所述鐵芯柱自內而外套接五同心繞組層;供電側第一繞組、第二繞組、第三繞組、第四繞組串聯(lián)形成供電側輸出端;饋電側第三繞組、第四繞組、第一繞組、第二繞組串聯(lián)形成饋電側輸出端,一次側第一繞組與一次側第二繞組串聯(lián)形成A相輸入端及B相輸入端。本實用新型將兩T變和M變單相牽引變壓器統(tǒng)一設計成一牽引變壓器,結構簡單,滿足設計要求、降低設計、生產(chǎn)成本。
文檔編號H01F27/28GK202373433SQ20112055795
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權日2011年12月28日
發(fā)明者張健, 馬君, 魯瑋 申請人:臥龍電氣銀川變壓器有限公司, 臥龍電氣集團股份有限公司