[发明专利]相同联结组的轴向双分裂干式变压器线圈结构与绕制方法

说明书

技术领域

本发明涉及干式变压器技术领域，尤其涉及相同联结组的轴向双分裂干式变压器线圈结构与绕制方法。

背景技术

目前，随着风力发电、光伏发电等新能源的兴起，对双分裂干式变压器的需求也越来越大。但以前的传统结构是高压线圈采用中部二路并联进线，多段结构；低压分成上、下二个线圈，这二个线圈先分别绕制再进行组合，或虽在同一轴上同时绕制，但上下二线圈的箔材并未进行交叉换位。

如图1至图3所示，为现有的干式变压器线圈结构，图中01和02为低压线圈，03为高压线圈，04为铁芯。这种结构的存在弊端：其一，虽然高压线圈分成多段（设高压线圈沿轴向高度为N段，相电压为U，单位/V），但由于是中部进线，则实际上沿轴向的段数只有总段数的一半，即为N/2，其高压线圈的段间最大电压为Ud=2×[U/(N/2)]=4U/N。

其二，上下二个低压线圈高度只为总高度的一半，即H/2，而高压线圈的高度则为总高度，即为H。如果只用其中的一组低压线圈，则另一组不用的低压线圈由于没有电流通过，相当于该组低压线圈缺失，会引起该区域内沿轴向高度上线圈安匝不平衡，线圈易失稳，从而导致事故发生。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理，稳定性强的相同联结组的轴向双分裂干式变压器线圈结构与绕制方法。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种相同联结组的轴向双分裂干式变压器线圈结构，包括第一低压线圈、第二低压线圈以及一组高压线圈，所述第一低压线圈以及第二低压线圈均具有两段低压线圈段，其中第一低压线圈的两段低压线圈段与第二低压线圈的两段低压线圈段交叉分布，且绕制第一低压线圈以及第二低压线圈的两段导线均分别从上下两端进线和出线；所述高压线圈具有多段沿轴向分布的高压线圈段，各高压线圈段依次相互串联且绕制该高压线圈的导线分别从上下两端进线和出线；所述第一低压线圈以及第二低压线圈的轴向高度均与高压线圈一致。

变压器线圈结构的绕制方法，包括高压线圈的绕制方法和两组低压线圈的绕制方法；其中两组低压线圈的绕制方法包括以下步骤：先将两卷用于绕制低压线圈的卷箔材分别竖直放在绕线架上；然后分别在两卷箔材上绕制低压线圈；当两组低压线圈绕至一半后形成两组低压线圈的前半段，随后将两卷箔材剪开并将两卷箔材的后半段位置互换；最后继续让两组低压线圈分别沿同一卷箔绕制后半段的低压线圈段，最终完成两组低压线圈的绕制；高压线圈的绕制方法包括以下步骤：将导线沿同一中心轴绕制，从中心轴的上端或下端进线，绕制完成后从另一端出线。

本发明采用上述方案后，低压线圈段间最大电压较传统方案降低了一半，无论是一组还是两组低压线圈运行，其轴向高度相同，与高压线圈的轴向高度是一致的，沿轴向高度的安匝数也相同。这有利于降低变压器局部放电量、提高变压器机械强度和提高产品的安全可靠性。

附图说明

图1为传统的线圈结构示意图。

图2为图1中的线圈结构中第一组低压线圈运行的示意图。

图3为图1中的线圈结构中第二组低压线圈运行的示意图。

图4为本发明的线圈结构示意图。

图5为本发明的两组低压线圈换位前的示意图。

图6为本发明的两组低压线圈换位后的示意图。

其中，1-第一低压线圈，11-第一低压线圈前半段，12-第一低压线圈后半段，2-第二低压线圈，21-第二低压线圈前半段，22-第二低压线圈后半段，3-高压线圈，4-第一起头导电排，5-第一尾头导电排，6-第二起头导电排，7-第二尾头导电排。

具体实施方式

参见附图4至附图6所示，本实施例的一种相同联结组的轴向双分裂干式变压器线圈结构，包括第一低压线圈1、第二低压线圈2以及一组高压线圈3，所述第一低压线圈1以及第二低压线圈2均具有两段低压线圈段，其中第一低压线圈1的两段低压线圈段与第二低压线圈2的两段低压线圈段交叉分布，且绕制第一低压线圈1以及第二低压线圈2的两段导线均分别从上下两端进线和出线；所述高压线圈3具有多段沿轴向分布的高压线圈段，各高压线圈段依次相互串联且绕制该高压线圈3的导线分别从上下两端进线和出线；所述第一低压线圈1以及第二低压线圈2的轴向高度均与高压线圈3一致。