缩小大范围调压整流变压器阻抗变化的方法

缩小大范围调压整流变压器阻抗变化的方法

符以平吴华林易梅生梁建宇 (特变电工衡阳变压器有限公司，湖南衡阳421007)

摘要+分析了大范围调压融冰整流变压器的绕组排列方式、漏磁分布、短路阻抗变化规律，提出了缩小大范围调压时短路阻抗变

化的方法和措施。

关键词+大范围调压;融冰整流变压器;漏磁组;短路阻抗;变化

0引言

融冰变压器作为移动式救灾设备，需要最大限度地为各

从表1中漏磁磁势变化来看，第一档最大，为258 480安匝， 第六档最小，为93 340安匝，两者比为2.77倍。而这是由变压器 性能参 随 至

调

趋 的作

变压器

积

公式，代入

时，压绕组全部载流运行，根据漏磁面 值

2

：！％=559.47。

的，是无法改变的常

要变压器阻抗参数

设

上

：六

变化趋缓，唯

做的调节只能是

种容量、各个不同距离的电 路提 融冰 ，

出种容量和种电压组的要且往往高电压与大

电流同时出。因此 不同

了融冰变压器

特性与通电变压器

大范围调容和

电压与最小 ；要 有 调压

的漏磁面积大到小，起到尽可能抵消磁变化

压的特性最大容量与最小容 最大

电压 融冰变压器 法

融冰变压器 压，输出种电压。

磁调

漏磁分布示意

1改进前的短路阻抗

的融冰变压器，

为ZSS!

1.1性能参数及绕组排列

119670/35，二次电压为6级，二次恒电流，因此容 低压绕组 一侧，低压绕组 到1〜6的电压，为阻抗电压 与高压绕组的

分为6 ，

，排布 6离

1排布

1所示，绕组的

Distance/mm

变压器的绕组

1、2、3、4、5可得阻抗电压与1 压绕组1〜6

排列

变压器

行，根据漏磁积

综

小，

图2 H-L1时漏磁组分布图

时，压绕组仅剩最靠铁芯的2层载流运 公式，代入

3

阻抗结果：

值

：！％=841.23。

漏磁分布 意

测的极限

(1) 1档阻抗?计算值16.58%，实测值16.04%;(2) 6 阻抗：

值 8.85%，测值 8.03%。

压绕组的这种排列，

程

和容变化即

的漏磁磁势变化

上述果以出，通

度上均衡了变压器随

带的阻抗变化，最大阻抗约为最小阻抗的2 。但是，变压器阻抗偏大，然造成无功功率消耗偏大，使 变压器电压调整率变大，功率因降，变压器的

效率受

影响。为此，客户提出了进一步均衡各档位阻抗的要

2

图1传统方式下的绕组排列示意图

1.2改进前的短路阻抗计算及实测值对比

通过分析变压器短路阻抗计算公式！2%=^\"；/$!%&

'1 10，变压器的 大小

和电高度

，变压器的阻抗

变压器的漏磁磁势(/$)和漏磁

改进后绕组排列及短路阻抗计算

分析果显示，要

调节阻抗的目的，唯有从改变变压

2.1改进后的绕组排列及原理分析器漏磁

调整漏磁积着手。我们知道，变压器的漏磁积

高压绕组的内外，

种

成

还受漏磁组数的影响。前述的方案是一个漏磁组结构，如果把 低压绕组分成两大部分，分别 了两个漏磁组

，下我们来分析

的阻抗情

11

机电信息2018年第24期总第558期

■电气工程与自动化命！\"#!^ Gongcheng yu Zidonghua

使 压器的

为第四档的9.5%，阻

化范围变成了6.46%〜9.5%，是35 kV级

3结语

对于恒磁通、多级大范围调压且伴随

的 有

压器，性的

， 幅

以根 性改 的

，以 。改变变压

压器阻

，通

，可一度

大幅度

过绕组漏磁结构的排布 上 制

的

Distance/mm

压器高效运行的 器的漏磁组数，可以全

的

，使 压器

图3 H-L6时漏磁组分布图

况。为了使改进前后的效果具有可比性，高低压绕组的线规、 各层结构绕组的幅向、高度、绕制结构均不作改变。

改进后的变压器绕组排布如图4所示，低压绕组1、2、3档 绕组段放在高压绕组的内侧，低压绕组4、5、6档绕组段放在高 压绕组的外侧，1、2、3档时，变压器依次切除低压绕组的0、1、 2段，高压绕组内外都有低压绕组，是两个漏磁组，从第4档开 始，变压器内侧的1、2、3段低压绕组全部切除，仅剩外侧部分， 构成一个漏磁组结构。其中，高压绕组HV1、HV2两部分的宽度 比等于高压绕组内外侧的低压绕组匝数比。

档

图6第六档时漏磁组分布示意图 表2结构改进前后各档位的阻抗计算结果

2

559.47

改进

短路

前

/%

实测

16.04208.25

短路

/%

6.46

—242.656.6

—306.857.13

—519.399.5

—576.888.69

8.03658.116.9

计

16.58

—

—

—

—

8.85

—

3—

4—

5—

6841.23

改进后

可的 。上 压器的 可以通过绕组漏磁

高度宽度的调整在一定范围内

图4改进后的变压器绕组排列示意图

2.2改进后的短路阻抗计算

第一档运行时，低压绕组全部载流运行，根据漏磁面积计 ，

!!2=208.25。

第一档漏磁分布示意如图5所示。

数值计

！！=38.33，！！2=169.92，！A+

i

，使变压器的运行达到

的效果。

[参考文献]

[1] 李树棠.变压器基础知识[M].西安：陕西科学技术出版社，

1980.

[2] 崔立君.特种变压器理论与设计[M].北京：科学技术文献出

版社，1996.

图5第一档时漏磁组分布示意图

第档运行时，低压绕组仅外2层载流运行，根据漏磁 面积计

，

数计

！！=658.11。

收稿日期7 2018-06-20作者简介7以 向

电力及

1975—），，

，工程师，研宄方

变压器设计开发工作。

第档漏磁分布示如图6所示。结构改进前后各档位的 数，可以显著 12

计结果如表2所示。

从上面的计结果可以看出，通过改变变压器的漏磁组

的第一档的阻抗由16.04%调整到6.46%，