專利名稱：一種斯科特接線的牽引變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種牽引變壓器。
背景技術(shù)：
目前，我國常用的AT供電方式的牽引變壓器有傳統(tǒng)的斯科特接線牽引變壓器和 VX接線牽引變壓器，傳統(tǒng)的斯科特變壓器二次側(cè)出口電壓為55kV，變電所需設(shè)出口自耦變壓器55/27. 5kV，設(shè)備、工程費(fèi)用多；占地面積大，征地拆遷費(fèi)用高；電能損耗大，牽引變電所設(shè)備布置復(fù)雜，運(yùn)營和維護(hù)費(fèi)用高。而VX接線牽引變壓器雖然能降低投資，但不能保證一次側(cè)三相電流對稱，對電力系統(tǒng)產(chǎn)生的負(fù)序影響較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務(wù)是對現(xiàn)有技術(shù)方案進(jìn)行完善與改進(jìn)， 提供一種斯科特接線的牽引變壓器，以達(dá)到滿足設(shè)計要求且結(jié)構(gòu)簡單、成本低的目的。為此，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案。一種斯科特接線的牽引變壓器，包括M變和T變兩個單相變壓器，其特征在于M 變單相變壓器設(shè)第一主柱、第二主柱，T變單相變壓器設(shè)第三主柱、第四主柱，所述的第一主柱、第二主柱、第三主柱及第四主柱自內(nèi)而外套接三同心繞組層，分別為第一繞組層、第二繞組層和第三繞組層，第三層繞組層為一次側(cè)繞組；其中第一主柱和第二主柱外套的第一繞組層及第二繞組層均分成兩部分，第一繞組層包括供電側(cè)第一等分繞組及饋電側(cè)第二等分繞組，第二繞組層包括供電側(cè)第二等分繞組及饋電側(cè)第一等分繞組，供電側(cè)第一等分繞組外層為饋電側(cè)第一等分繞組，饋電側(cè)第二等分繞組外層為供電側(cè)第二等分繞組；同一主柱上的供電側(cè)第一等分繞組與供電側(cè)第二等分繞組串聯(lián)，同一主柱上的饋電側(cè)第一等分繞組與饋電側(cè)第二等分繞組串聯(lián)，經(jīng)串聯(lián)的第一、第二主柱上的供電側(cè)繞組并聯(lián)且形成變壓器供電側(cè)的第二輸出端及接地端，經(jīng)串聯(lián)的第一、第二主柱上的饋電側(cè)繞組并聯(lián)形成變壓器饋電側(cè)的第二輸出端及接地端，第一、第二主柱上的一次側(cè)繞組連接且形成C相輸入端及B相輸入端；第三主柱的第一繞組層為供電側(cè)第三繞組，第二繞組層為饋電側(cè)第三繞組； 第四主柱的第一繞組層為饋電側(cè)第四繞組，第二繞組層為供電側(cè)第四繞組，饋電側(cè)第三繞組和饋電側(cè)第四繞組串聯(lián)形成饋電側(cè)的第一輸出端及接地端，供電側(cè)第三繞組和供電側(cè)第四繞組串聯(lián)形成供電側(cè)的第一輸出端及接地端，第三、第四主柱上的一次側(cè)繞組串聯(lián)形成A 相輸入端和與第一、第二主柱上的一次側(cè)繞組連接點(diǎn)相連的三相中點(diǎn)S。供電側(cè)繞組的接地端與饋電側(cè)繞組的接地端(輸出端)位置相錯，分別位于繞組的上下端，便于兩低壓繞組層間的絕緣，A、B、C相輸入端與輸入變壓器的三相電連接。作為對上述技術(shù)方案的進(jìn)一步完善和補(bǔ)充，本發(fā)明還包括以下附加技術(shù)特征。第一主柱和第二主柱外套的第一繞組層及第二繞組層均分為上下兩部分，其中第一繞組層上半部分為供電側(cè)第一等分繞組，下半部分為饋電側(cè)第二等分繞組；第二繞組層上半部分為饋電側(cè)第一等分繞組，下半部分為供電側(cè)第二等分繞組。
同一主柱上的供電側(cè)第一等分繞組的末端與供電側(cè)第二等分繞組首端連接，饋電側(cè)第一等分繞組的末端與饋電側(cè)第二等分繞組首端連接；第一主柱上的供電側(cè)第一等分繞組的首端與第二主柱上的供電側(cè)第一等分繞組的首端連接，該連接端為供電側(cè)第二輸出端；第一主柱上的饋電側(cè)第一等分繞組的首端與第二主柱上的饋電側(cè)第一等分繞組的首端連接，該連接端為饋電側(cè)接地端N;第一主柱上的供電側(cè)第二等分繞組的末端與第二主柱上的供電側(cè)第二等分繞組的末端連接，該連接端為供電側(cè)接地端N;第一主柱上的饋電側(cè)第二等分繞組的末端與第二主柱上的饋電側(cè)第二等分繞組的末端連接，該連接端為饋電側(cè)第二輸出端；第一主柱上的一次側(cè)繞組首端為C相輸入端，第二主柱上的一次側(cè)繞組首端為B相輸入端，第一、二主柱上的一次側(cè)繞組末端相連接，該連接端與三相中點(diǎn)S連接；供電側(cè)第三繞組的末端與供電側(cè)第四繞組的末端連接，供電側(cè)第三繞組的首端為接地端，供電側(cè)第四繞組的首端為供電側(cè)第一輸出端，饋電側(cè)第三繞組的末端與饋電側(cè)第四繞組的末端連接，饋電側(cè)第三繞組的首端為饋電側(cè)第一輸出端，饋電側(cè)第四繞組的首端為接地端；第三主柱上的一次側(cè)繞組末端與第四主柱上的一次側(cè)繞組末端連接，第四主柱上的一次側(cè)繞組首端為A相輸入端，第三主柱上的一次側(cè)繞組(H。)首端與第一主柱及第二主柱上的一次側(cè)繞組末端相連。第一主柱和第二主柱外套的第一繞組層及第二繞組層均分為上下兩部分，其中第一繞組層上半部分為饋電側(cè)第二等分繞組，下半部分為供電側(cè)第一等分繞組；第二繞組層上半部分為供電側(cè)第二等分繞組，下半部分為饋電側(cè)第一等分繞組。所述的第一、第二主柱和第三、第四主柱分設(shè)于兩單相牽引變壓器中，兩單相牽引變壓器共油箱。兩內(nèi)含兩主柱的變壓器共油箱，在內(nèi)部直接連成接線，一個變電所中采用一臺這樣的變壓器就可以了，節(jié)約了成本，減少了占地面積。有益效果⑴能保證一次側(cè)三相電流對稱，對接觸網(wǎng)的供電可實(shí)現(xiàn)雙邊供電；⑵ 二次側(cè)中點(diǎn)引出，能夠滿足Z21=Z31，并(3 , - ^)/4 < 0.45 Ω的阻抗要求，變電所出口處無需設(shè)置自耦變壓器，適用于110kV、220kV電壓等級AT供電方式的高速、重載鐵路使用， 在供電臂距離長、牽引電流大、行車密度高及兩臂同時有負(fù)載的概率高的情況下具有更大優(yōu)勢。⑶T變、M變兩個單相變壓器共油箱，在內(nèi)部直接連成TX接線，一個變電所中采用一臺這樣的變壓器就可以了，節(jié)約了成本，減少了占地面積。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施例一如圖1所示，本發(fā)明包括M變和T變兩個單相變壓器，M變單相變壓器設(shè)第一主柱1、第二主柱2，τ變單相變壓器設(shè)第三主柱3、第四主柱4，所述的第一主柱1、第二主柱2、第三主柱3及第四主柱4自內(nèi)而外套接三同心繞組層，分別為第一繞組層、第二繞組層和第三繞組層，第三層繞組層為一次側(cè)繞組Ha、Hx、H。、Hz ；其中第一主柱1和第二主柱2 外套的第一繞組層及第二繞組層均分成兩部分，第一繞組層包括供電側(cè)第一等分繞組Tal、 Txl及饋電側(cè)第二等分繞組Fa2、Fx2，第二繞組層包括供電側(cè)第二等分繞組Ta2、Tx2及饋電側(cè)第
5一等分繞組Fal、Fxl，供電側(cè)第一等分繞組Tal、Txl外層為饋電側(cè)第一等分繞組Fal、Fxl，饋電側(cè)第二等分繞組Fa2、Fx2外層為供電側(cè)第二等分繞組Ta2、Tx2 ；同一主柱上的供電側(cè)第一等分繞組與供電側(cè)第二等分繞組串聯(lián)，同一主柱上的饋電側(cè)第一等分繞組與饋電側(cè)第二等分繞組串聯(lián)，經(jīng)串聯(lián)的第一、第二主柱1、2上的供電側(cè)繞組并聯(lián)且形成變壓器供電側(cè)的第二輸出端T2及接地端N，經(jīng)串聯(lián)的第一、第二主柱1、2上的饋電側(cè)繞組并聯(lián)形成變壓器饋電側(cè)的第二輸出端F2及接地端N，第一、第二主柱1、2上的一次側(cè)繞組Ha、Hx連接且形成C相輸入端及B相輸入端；第三主柱3的第一繞組層為供電側(cè)第三繞組T。3，第二繞組層為饋電側(cè)第三繞組F。3 ；第四主柱4的第一繞組層為饋電側(cè)第四繞組Fz4，第二繞組層為供電側(cè)第四繞組 Tz4，饋電側(cè)第三繞組F。3和饋電側(cè)第四繞組Fz4串聯(lián)形成饋電側(cè)的第一輸出端F1及接地端， 供電側(cè)第三繞組T。3和供電側(cè)第四繞組Tz4串聯(lián)形成供電側(cè)的第一輸出端T1及接地端N，第三、第四主柱3、4上的一次側(cè)繞組H。、Hz串聯(lián)形成A相輸入端和與第一、第二主柱1、2上的一次側(cè)繞組Ha、ΗΧ、Η。、ΗΖ連接點(diǎn)相連的三相中點(diǎn)S。第一、第二主柱1、2和第三、第四主柱3、4分設(shè)于兩單相牽引變壓器中，兩單相牽引變壓器共油箱。第一主柱1和第二主柱2外套的第一繞組層及第二繞組層均分為上下兩部分，其中第一繞組層上半部分為供電側(cè)第一等分繞組Tal、Txl，下半部分為饋電側(cè)第二等分繞組 Fa2、Fx2 ；第二繞組層上半部分為饋電側(cè)第一等分繞組Fal、Fxl，下半部分為供電側(cè)第二等分繞組Ta2、Tx20同一主柱1、2上的供電側(cè)第一等分繞組Tal、Txl的末端與供電側(cè)第二等分繞組 Ta2>Tx2首端連接，饋電側(cè)第一等分繞組Fal、Fxl的末端與饋電側(cè)第二等分繞組Fa2、Fx2首端連接；第一主柱1上的供電側(cè)第一等分繞組Tal的首端與第二主柱2上的供電側(cè)第一等分繞組 Txl的首端連接，該連接端為供電側(cè)第二輸出端T2 ；第一主柱1上的饋電側(cè)第一等分繞組Fal 的首端與第二主柱2上的饋電側(cè)第一等分繞組Fxl的首端連接，該連接端為饋電側(cè)接地端N; 第一主柱1上的供電側(cè)第二等分繞組Ta2的末端與第二主柱2上的供電側(cè)第二等分繞組Tx2 的末端連接，該連接端為供電側(cè)接地端N ；第一主柱1上的饋電側(cè)第二等分繞組Fa2的末端與第二主柱2上的饋電側(cè)第二等分繞組Fx2的末端連接，該連接端為饋電側(cè)第二輸出端F2 ； 第一主柱1上的一次側(cè)繞組Ha首端為C相輸入端，第二主柱2上的一次側(cè)繞組Hx首端為B 相輸入端，第一、二主柱1、2上的一次側(cè)繞組Ha、Hx末端相連接，該連接端與三相中點(diǎn)S連接；供電側(cè)第三繞組T。3的末端與供電側(cè)第四繞組Tz4的末端連接，供電側(cè)第三繞組Τ。3的首端為接地端，供電側(cè)第四繞組Tz4的首端為供電側(cè)第一輸出端T1，饋電側(cè)第三繞組F。3的末端與饋電側(cè)第四繞組Fz4的末端連接，饋電側(cè)第三繞組F。3的首端為饋電側(cè)第一輸出端F1，饋電側(cè)第四繞組Fz4的首端為接地端N ；第三主柱3上的一次側(cè)繞組H。末端與第四主柱4上的一次側(cè)繞組Hz末端連接，第四主柱4上的一次側(cè)繞組Hz首端為A相輸入端，第三主柱3上的一次側(cè)繞組H。首端與第一主柱1及第二主柱2上的一次側(cè)繞組Ha、Hx末端相連。實(shí)施例二 與實(shí)施例一不同之處在于，第一主柱1和第二主柱2外套的第一繞組層及第二繞組層均分為上下兩部分，其中第一繞組層上半部分為饋電側(cè)第二等分繞組Fa2、 Fx2，下半部分為供電側(cè)第一等分繞組Tal、Txl ；第二繞組層上半部分為供電側(cè)第二等分繞組 Ta2> Tx2，下半部分為饋電側(cè)第一等分繞組Fal、Fxlo一次側(cè)繞組A、B、C相輸入端為變壓器三相電壓IlOkV或220kV的輸入端；供電側(cè)
第一輸出端T1和第二輸出端T2為變壓器供電側(cè)27. 5kV輸出端；饋電側(cè)第一輸出端F1與饋電側(cè)第二輸出端F2為變壓器饋電側(cè)27. 5kV的輸出端。
權(quán)利要求
1.一種斯科特接線的牽引變壓器，包括M變和T變兩個單相變壓器，其特征在于M變單相變壓器設(shè)第一主柱(1)、第二主柱(2)，T變單相變壓器設(shè)第三主柱(3)、第四主柱(4)， 所述的第一主柱(1)、第二主柱(2)、第三主柱(3)及第四主柱(4)自內(nèi)而外套接三同心繞組層，分別為第一繞組層、第二繞組層和第三繞組層，第三層繞組層為一次側(cè)繞組(Ha、Hx、Hc, Hz)；其中第一主柱(1)和第二主柱(2)外套的第一繞組層及第二繞組層均分成兩部分，第一繞組層包括供電側(cè)第一等分繞組(Tal、Txl)及饋電側(cè)第二等分繞組(Fa2、Fx2)，第二繞組層包括供電側(cè)第二等分繞組(Ta2、Tx2)及饋電側(cè)第一等分繞組(Fal、Fxl)，供電側(cè)第一等分繞組 (Tal, Txl)外層為饋電側(cè)第一等分繞組(Fal、Fxl)，饋電側(cè)第二等分繞組(Fa2、Fx2)外層為供電側(cè)第二等分繞組(Ta2、Tx2);同一主柱上的供電側(cè)第一等分繞組與供電側(cè)第二等分繞組串聯(lián)， 同一主柱上的饋電側(cè)第一等分繞組與饋電側(cè)第二等分繞組串聯(lián)，經(jīng)串聯(lián)的第一、第二主柱上的供電側(cè)繞組并聯(lián)且形成變壓器供電側(cè)的第二輸出端(T2)及接地端(N)，經(jīng)串聯(lián)的第一、 第二主柱(1、2)上的饋電側(cè)繞組并聯(lián)形成變壓器饋電側(cè)的第二輸出端(F2)及接地端(N)，第一、第二主柱(1、2)上的一次側(cè)繞組(Ha、Hx)連接且形成C相輸入端及B相輸入端；第三主柱(3)的第一繞組層為供電側(cè)第三繞組(T。3)，第二繞組層為饋電側(cè)第三繞組(Fe3)；第四主柱(4)的第一繞組層為饋電側(cè)第四繞組(Fz4),第二繞組層為供電側(cè)第四繞組(Τζ4)，饋電側(cè)第三繞組(F。3)和饋電側(cè)第四繞組(Fz4)串聯(lián)形成饋電側(cè)的第一輸出端(F1)及接地端，供電側(cè)第三繞組(T。3)和供電側(cè)第四繞組(Tz4)串聯(lián)形成供電側(cè)的第一輸出端(T1)及接地端(N)， 第三、第四主柱(3、4)上的一次側(cè)繞組(Η。、ΗΖ)串聯(lián)形成A相輸入端和與第一、第二主柱(1、 2)上的一次側(cè)繞組(Ha、HX、HC、Hz)連接點(diǎn)相連的三相中點(diǎn)(S)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斯科特接線的牽引變壓器，其特征在于第一主柱(1)和第二主柱(2)外套的第一繞組層及第二繞組層均分為上下兩部分，其中第一繞組層上半部分為供電側(cè)第一等分繞組(Tal、Txl)，下半部分為饋電側(cè)第二等分繞組(Fa2、Fx2);第二繞組層上半部分為饋電側(cè)第一等分繞組(Fal、Fxl)，下半部分為供電側(cè)第二等分繞組(Ta2、Tx2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種斯科特接線的牽引變壓器，其特征在于同一主柱(1、2) 上的供電側(cè)第一等分繞組(Tal、Txl)的末端與供電側(cè)第二等分繞組(Ta2、Tx2)首端連接，饋電側(cè)第一等分繞組(Fal、Fxl)的末端與饋電側(cè)第二等分繞組(Fa2、Fx2)首端連接；第一主柱(1) 上的供電側(cè)第一等分繞組(Tal)的首端與第二主柱(2)上的供電側(cè)第一等分繞組(Txl)的首端連接，該連接端為供電側(cè)第二輸出端(T2);第一主柱(1)上的饋電側(cè)第一等分繞組(Fal)的首端與第二主柱(2)上的饋電側(cè)第一等分繞組(Fxl)的首端連接，該連接端為饋電側(cè)接地端 N;第一主柱(1)上的供電側(cè)第二等分繞組(Ta2)的末端與第二主柱(2)上的供電側(cè)第二等分繞組(Tx2)的末端連接，該連接端為供電側(cè)接地端N;第一主柱(1)上的饋電側(cè)第二等分繞組 (Fa2)的末端與第二主柱(2)上的饋電側(cè)第二等分繞組(Fx2)的末端連接，該連接端為饋電側(cè)第二輸出端(F2);第一主柱(1)上的一次側(cè)繞組(Ha)首端為C相輸入端，第二主柱(2)上的一次側(cè)繞組(Hx)首端為B相輸入端，第一、二主柱(1、2)上的一次側(cè)繞組(Ha、HX)末端相連接，該連接端與三相中點(diǎn)(S)連接；供電側(cè)第三繞組(T。3)的末端與供電側(cè)第四繞組(Tz4)的末端連接，供電側(cè)第三繞組(Τ。3)的首端為接地端，供電側(cè)第四繞組(Tz4)的首端為供電側(cè)第一輸出端(T1),饋電側(cè)第三繞組(F。3)的末端與饋電側(cè)第四繞組(Fz4)的末端連接，饋電側(cè)第三繞組(F。3)的首端為饋電側(cè)第一輸出端(F1),饋電側(cè)第四繞組(Fz4)的首端為接地端(N)； 第三主柱(3)上的一次側(cè)繞組(H。)末端與第四主柱(4)上的一次側(cè)繞組(Hz)末端連接，第四主柱(4)上的一次側(cè)繞組(Hz)首端為A相輸入端，第三主柱(3)上的一次側(cè)繞組(H。)首端與第一主柱(1)及第二主柱(2)上的一次側(cè)繞組(Ha、Hx)末端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斯科特接線的牽引變壓器，其特征在于第一主柱(1)和第二主柱(2)外套的第一繞組層及第二繞組層均分為上下兩部分，其中第一繞組層上半部分為饋電側(cè)第二等分繞組(Fa2、Fx2)，下半部分為供電側(cè)第一等分繞組(Tal、Txl);第二繞組層上半部分為供電側(cè)第二等分繞組(Ta2、Tx2)，下半部分為饋電側(cè)第一等分繞組(Fal、Fxl)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一權(quán)利要求所述的一種斯科特接線的牽引變壓器，其特征在于所述的第一、第二主柱(1、2)和第三、第四主柱(3、4)分設(shè)于兩單相牽引變壓器中，兩單相牽引變壓器共油箱。
全文摘要
一種斯科特接線的牽引變壓器，涉及一種牽引變壓器。傳統(tǒng)的斯科特變壓器二次側(cè)出口電壓為55kV，需設(shè)出口自耦變壓器55/27.5kV，成本高；占地面積大；電能損耗大，牽引變電所設(shè)備布置復(fù)雜，運(yùn)營和維護(hù)費(fèi)用高。本發(fā)明特征在于第一主柱、第二主柱、第三主柱及第四主柱自內(nèi)而外套接三同心繞組層，其中第一主柱和第二主柱外套的第一繞組層及第二繞組層均分成供電側(cè)繞組、饋電側(cè)繞組兩部分，供電側(cè)繞組外層為饋電側(cè)繞組，饋電側(cè)外層為供電側(cè)繞組；第三主柱的第一繞組層為供電側(cè)繞組，第二繞組層為饋電側(cè)繞組；第四主柱的第一繞組層為饋電側(cè)繞組，第二繞組層為供電側(cè)繞組。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，滿足設(shè)計要求、降低設(shè)計、生產(chǎn)成本。
文檔編號H01F27/28GK102436918SQ20111044656
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者張健, 馬君, 馬金山, 魯瑋 申請人:臥龍電氣銀川變壓器有限公司, 臥龍電氣集團(tuán)股份有限公司