一种光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的引线结构的制作方法

本实用新型涉及变压器制造技术领域，具体涉及一种光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的引线结构。

背景技术：

随着组合式变压器广泛应用于各个领域，越来越多的用户认识到组合式变压器的可靠性、实用性及较高的性价比等优点，特别是立体卷铁心组合式变压器的出现，更能充分体现该类型变压器的优势。

但是，由于新能源项目(特别是光伏项目)目前较少采用节能型卷铁心美式箱变，因此应用于光伏项目的双分裂立体卷铁心组合式变压器更是少有。而且，相对于普通的三相平面排列的变压器，现有双分裂立体卷铁心变压器受限于其器身结构，由于其结构紧凑而导致其引线结构较复杂，常有以下缺点：高压相线与分接线到箱壁的绝缘距离不易保证，低压分裂出头多、引线走线复杂易发生干涉，低压引线铜排三相长度相差较大容易导致电阻不平衡。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中所存在的上述缺陷，提供一种设计合理、结构紧凑、走线路径简洁的光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的引线结构。

解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型提供一种光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的引线结构，所述组合式变压器包括立体卷铁心和器身，所述器身包括绕制在立体卷铁心每相心柱上的一个高压线圈和两个低压线圈，各相高压线圈出头通过高压引线引至器身上方的空间内，然后依次经对应相的高压熔断器、高压负荷开关和高压套管接至外部线路；各相两个低压线圈出头分别通过低压引线引至器身上方的空间内，然后经对应的低压套管接至外部线路。

可选地，各相高压线圈采用三角形接线方式，各相两个低压线圈均采用星形接线方式，并通过高低压引线形成连接组别为Dy11-y11高低压引线结构。

可选地，所述组合式变压器还包括高压分接开关，每相高压线圈上留有多个分接出头，且每相对应的多个分接出头分别通过引线与高压分接开关连接，通过切换与高压分接开关连接的每相高压线圈中的各分接出头来改变该相高压线圈的匝数，从而调节所述组合式变压器的输出电压。

可选地，所述组合式变压器具有三个面侧，分别为A相和B相高低压线圈组成的AB面侧、B相和C相高低压线圈组成的BC面侧，以及C相和A相高低压线圈组成的CA面侧；A相高压线圈出头和A相高压线圈上的多个分接出头，以及B相高压线圈出头和B相高压线圈上的多个分接出头分别在AB面侧出线，C相高压线圈出头和C相高压线圈上的多个分接出头分别在BC面侧出线，且各相高压线圈出头和各相高压线圈上的多个分接出头均通过高压引线引至器身上方的空间内。

可选地，各相两个低压线圈的首端均位于对应低压线圈的上部、尾端均位于对应低压线圈的下部，且各相两个低压线圈的首端分别通过低压引线引至器身上方的空间内，各相两个低压线圈中的一个低压线圈的尾端分别通过低压引线连接在一起、另一个低压线圈的尾端也分别通过低压引线连接在一起。

可选地，所述立体卷铁心由三个形状、尺寸相同的单框铁心组合而成，每个单框铁心为带有倒角或圆角的四边形结构，其中每条边的横截面均为外接半圆的多级阶梯形，组合成的三相立体卷铁心为立体等边三角形结构，其中每相心柱的横截面为外接圆形的多级阶梯形。

可选地，所述组合式变压器还包括分别设置在器身上下两端的上夹件和下夹件，二者通过拉紧螺杆将立体卷铁心与器身压紧并结合在一起；所述上夹件和下夹件均为立体六边形结构，所述六边形为轴对称图形，其包括三个长边和三个短边，且长边与短边间隔设置。

可选地，所述组合式变压器还包括高压室、低压室和油箱，所述立体卷铁心和器身置于油箱内，所述高压室和低压室分别设置在油箱外的相对两侧，所述高压室内放置有高压套管、高压传感器和高压避雷器，所述低压室内放置有低压套管、低压开关柜和高压分接开关。

可选地，所述组合式变压器还包括组件室，其设置在油箱内器身的上方，所述组件室内放置有高压熔断器和高压负荷开关。

可选地，各相两个低压线圈采用幅向分裂方式；所述低压线圈为四螺旋式线圈，且单层左绕向。

有益效果：

本实用新型所述光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的引线结构充分克服了现有引线结构的缺点，采用合理的走线方式有效解决了高压绝缘距离及低压电阻配平的难题。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的高压接线原理图；

图2为本实用新型实施例提供的光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的低压接线原理图；

图3A为本实用新型实施例提供的光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的高压侧主视图；

图3B为本实用新型实施例提供的光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的高压侧俯视图；

图3C为图3B中E向旋转视图；

图3D为图3B中F向旋转视图；

图4A为本实用新型实施例提供的光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的低压侧主视图；

图4B为本实用新型实施例提供的光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的低压侧俯视图；

图4C为图4B中E向旋转视图；

图4D为图4B中F向旋转视图。

图中：1－高压分接开关；2－高压熔断器；3－组件室；4－低压套管；5－上夹件；6－立体卷铁心；7－器身；8－下夹件；9－高压室；10－高压套管；11－低压室；12－高压负荷开关；13－片式散热器；14－低压柜挡油板。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。

本实用新型实施例提供一种光伏用双分裂立体卷铁心组合式变压器的引线结构。如图3A和图4A所示，所述组合式变压器包括立体卷铁心6和器身7，所述器身7包括绕制在立体卷铁心6每相心柱上的一个高压线圈和两个低压线圈。

如图3A至3D所示，各相高压线圈出头通过高压引线引至器身6上方的空间内，然后依次经对应相的高压熔断器2、高压负荷开关12和高压套管10接至外部线路。其中，高压熔断器2可采用高压全范围熔断器。

具体地，A相高压线圈出头通过高压引线引至器身6上方的空间内，然后依次经A相高压熔断器2、A相高压负荷开关12和A相高压套管10接至外部线路；B相高压线圈出头通过高压引线引至器身6上方的空间内，然后依次经B相高压熔断器2、B相高压负荷开关12和B相高压套管10接至外部线路；C相高压线圈出头通过高压引线引至器身6上方的空间内，然后依次经C相高压熔断器2、C相高压负荷开关12和C相高压套管10接至外部线路

如图4A至4D所示，各相两个低压线圈出头分别通过低压引线引至器身6上方的空间内，然后经对应的低压套管4接至外部线路。具体地，A相两个低压线圈出头分别通过低压引线引至器身6上方的空间内，然后经A相低压套管4中的a1和a2接至外部线路；B相两个低压线圈出头分别通过低压引线引至器身6上方的空间内，然后经B相低压套管4中的b1和b2接至外部线路；C相两个低压线圈出头分别通过低压引线引至器身6上方的空间内，然后经C相低压套管4中的c1和c2接至外部线路。

本实施例中，如图1所示，各相高压线圈采用三角形接线方式，如图2所示，各相两个低压线圈均采用星形接线方式，并通过高低压引线形成连接组别为Dy11-y11高低压引线结构。其中，D指的是高压线圈采用三角形接线方式，两个y指的是两个低压线圈均采用星形接线方式，11指的是两个低压线圈的线电压均超前对应相高压线圈的线电压30度。

如图3A和图4A所示，所述组合式变压器还包括高压分接开关1，每相高压线圈上留有多个分接出头(如图1所示)，且每相对应的多个分接出头分别通过引线与高压分接开关1连接，通过切换与高压分接开关1连接的每相高压线圈中的各分接出头来改变该相高压线圈的匝数，从而调节所述组合式变压器的输出电压。

本实施例中，所述组合式变压器的A、B、C三相结构采用图3A和图4A所示的立体三角形布置，其具有三个面侧，分别为A相和B相高低压线圈组成的AB面侧、B相和C相高低压线圈组成的BC面侧，以及C相和A相高低压线圈组成的CA面侧。如图3A至3D所示，A相高压线圈出头和A相高压线圈上的多个分接出头，以及B相高压线圈出头和B相高压线圈上的多个分接出头分别在AB面侧出线，C相高压线圈出头和C相高压线圈上的多个分接出头分别在BC面侧出线，且各相高压线圈出头和各相高压线圈上的多个分接出头均通过高压引线引至器身上方的空间内，其中，A相高压线圈的首端A出线，同时与C相高压线圈的末端Z连接，B相高压线圈的首端B出线，同时与A相高压线圈的末端X连接，C相高压线圈的首端C出线，同时与B相高压线圈的末端Y连接；然后各相高压线圈出头依次经对应相的高压熔断器2、高压负荷开关12和高压套管10接至外部线路，各相高压线圈上的多个分接出头连接至高压分接开关1。

如图4A至4D所示，各相两个低压线圈的首端均位于对应低压线圈的上部、尾端均位于对应低压线圈的下部，且各相两个低压线圈的首端分别通过低压引线引至器身上方的空间内，然后经对应的低压套管接至外部线路；各相两个低压线圈中的一个低压线圈的尾端分别通过低压引线连接在一起以形成星形(或y形)接线方式、另一个低压线圈的尾端也分别通过低压引线连接在一起以形成星形(或y形)接线方式(具体如图2所示)。所述低压引线可采用铜排。

较优地，各相两个低压线圈采用幅向分裂方式；所述低压线圈为四螺旋式线圈，且单层左绕向。

本实施例中，所述立体卷铁心6由三个形状、尺寸相同的单框铁心组合而成，每个单框铁心为带有倒角或圆角的四边形结构，其中每条边的横截面均为外接半圆的多级阶梯形，组合成的三相立体卷铁心为立体等边三角形结构，其中每相心柱的横截面为外接圆形的多级阶梯形。每个单框铁心为由经退火处理的硅钢片连续卷绕而成。采用立体卷铁心制造的变压器三相磁路平衡，其空载损耗、空载电流以及噪声大幅度下降，节能效果明显，其机械稳定性强、抗短路能力高的特点更能适用于负荷频繁变动的新能源领域发电场合。

其中，所述组合式变压器还包括分别设置在器身7上下两端的上夹件5和下夹件8，二者通过拉紧螺杆将立体卷铁心6与器身7压紧并结合在一起；所述上夹件5和下夹件8均为立体六边形结构，所述六边形为轴对称图形，其包括三个长边和三个短边，且长边与短边间隔设置。

如图3A和图4A所示，所述组合式变压器还包括高压室9、低压室11和油箱，所述立体卷铁心6和器身7置于油箱内，所述高压室9和低压室11分别设置在油箱外的相对两侧，即油箱设置在高压室9和低压室11之间，以使得本实用新型所述组合式变压器采用“目”字型结构布置。所述高压室9内放置有高压套管10、高压传感器和高压避雷器；所述低压室11内放置有低压套管4、低压开关柜和高压分接开关1，还有压力释放阀、两用活门、温控器和压力表等。所述组合式变压器还包括组件室3，其设置在油箱内器身7的上方，所述组件室3内放置有高压熔断器2和高压负荷开关12。

当然，本实用新型所述组合式变压器还需具备片式散热器13、低压柜挡油板14和人孔等，这些都属于本领域的公知常识，故而不再赘述。

综上所述，本实用新型所述引线结构是在采用“目”字型结构布置的组合式变压器的基础上进行的Dy11-y11式连接，这种引线结构设计不仅保证了高压相线与分接线到箱壁的绝缘距离，同时还具有引线结构简单、安全，走线路径合理、连接牢固，器身上部布局合理，节约变压器油用量等优点。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。