一种高压绕组三角接法的132kV天然酯油变压器的制作方法

本技术涉及变压器，具体地说是一种高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器。

背景技术：

1、传统的变压器绝缘油一般采用矿物油，矿物油是通过石油分馏得到，由于矿物油在价格及绝缘性能等方面占有优势，因此其作为绝缘油广泛应用于变压器领域。但矿物变压器油本身亦有缺点，首先矿物变压器油产自石油，而当前世界石油资源紧缺，且不可再生，其次矿物变压器绝缘油燃点较低，当变压器大负荷运转或内部线路短路时，矿物变压器油过热易引发火灾事故，据统计在全球变压器起火事故中，八成以上的原因在于矿物绝缘油过热爆燃造成，另外矿物绝缘油难以降解，其流入自然环境中会对生态造成危害，并且矿物油在提炼、加工过程中释放二氧化碳，这也增加了碳排放量。

2、在此背景下，天然酯绝缘油作为矿物油的替代品逐渐用于变压器领域，由于天然酯油源于植物，因此从生命周期开始便做到了“碳中和”，其28天降解率通常能达到99.7％以上，生物降解性强，并且燃点可达360℃，可燃性小且具备一定自熄功能，属于k类高燃点变压器绝缘油，而在电气性能方面，天然酯绝缘油热老化后击穿电压强度也优于矿物绝缘油。但天然酯绝缘油也存在一些缺点，比如天然酯油在40℃时的运动粘度为33～39mm2/s，比矿物油高，不利于散热，天然酯油与矿物油在同样一台变压器上的油顶层温升差异约为1-4k，另外天然酯油的抗氧化性差，其接触空气后易被氧化，这会破坏油的绝缘性，因此如何使天然酯绝缘油更好地应用于变压器领域是需要考虑的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，其利用天然酯油代替矿物油，并且充分考虑到天然酯油运动粘度导致的温升以及天然酯油的抗氧化性差等问题，能够保证变压器正常运行。

2、本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

3、一种高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，包括油箱以及设于所述油箱内的铁芯、低压绕组、高压绕组、调压绕组和有载调压开关，其中油箱内部填充天然酯油，低压绕组、高压绕组和调压绕组由内到外依次套设于所述铁芯的对应相芯柱上，所述高压绕组包括上段高压线圈和下段高压线圈，并且任一相高压绕组的下段高压线圈的下段末端出头与下一相高压绕组的上段高压线圈的上段首端出头连接，各相低压绕组的末端出线连接于一点，所述有载调压开关设于上段高压线圈和下段高压线圈之间，所述调压绕组上设有多个调压线圈出头，并且所述上段高压线圈的上段末端出头、所述下段高压线圈的下段首端出头以及所述调压绕组上的调压线圈出头均与所述有载调压开关连接，所述上段高压线圈和下段高压线圈均包括多个通过工作连接线依次首尾连接的线匝，其中位于外侧的各段第一线匝之间形成扩径油道，位于内侧的各段第二线匝之间形成基本油道，并且所述扩径油道宽度大于所述基本油道宽度，所述第一线匝内设有屏蔽线，并且对应相邻的两段第一线匝的屏蔽线通过屏蔽连接线连接。

4、所述油箱与一滤油循环系统连接，所述滤油循环系统包括天然酯油储油罐、真空滤油机和四通接头，其中所述四通接头的第一接口通过第一管路与所述真空滤油机的第一油端口连接，所述四通接头的第二接口通过第二管路与所述真空滤油机的第二油端口连接，所述四通接头的第三接口通过第三管路与所述天然酯油储油罐连接，所述四通接头的第四接口通过放油管路与所述油箱连接。

5、所述油箱和所述天然酯油储油罐均与抽真空管路和氮气输入管路连接。

6、所述有载调压开关包括极性选择开关、端子座和调压移动端子，其中所述上段高压线圈的上段末端出头与对应有载调压开关的极性选择开关连接，所述下段高压线圈的下段首端出头与对应有载调压开关的调压移动端子连接，所述端子座上设有多个调压端子，并且各个调压端子分别与所述调压绕组上对应的调压线圈出头连接。

7、所述调压绕组分成上下两个线圈，并且上下线圈并联连接。

8、所述低压绕组为螺旋式线圈结构并由三根导线绕制而成，并且在1/3匝处第三低压导线与第一低压导线和第二低压导线换位，在2/3匝处第二低压导线与第一低压导线和第三低压导线换位。

9、所述油箱上侧设有多个高压套管，并且各相高压绕组的上段高压线圈的上段首端出头端部分别与对应的高压套管连接，所述油箱低压侧设有低压电缆盒，并且所述低压电缆盒内设有多个低压套管，各相低压绕组的首端分别与对应的低压套管连接，另外所述油箱低压侧还设有低压中性点套管，各相低压绕组末端的交汇点与所述低压中性点套管连接。

10、所述油箱两端及低压侧均设有散热器，并且所述散热器底部设有风机。

11、所述油箱的高压侧设有开关胶囊储油柜，所述油箱上侧设有油箱胶囊储油柜，并且所述开关胶囊储油柜和油箱胶囊储油柜内部均设有胶囊，有载调压开关壳体内腔与所述开关胶囊储油柜内壁和对应胶囊之间的空间的连通，油箱内腔与所述油箱胶囊储油柜内壁和对应胶囊之间的空间的连通，所述胶囊通过吸湿器连接管路与吸湿器连接。

12、本实用新型的优点与积极效果为：

13、1、本实用新型的天然酯油在使用前需通过滤油循环系统进行热油循环12小时以上，以使天然酯油达到使用要求，而采用三角形接法的高压绕组外侧的各段第一线匝均采用跨2段内屏蔽式结构，也即在线匝导线之间插入屏蔽线，屏蔽线的匝数可以调节纵向电容以增大首端对地电容，降低绕组导线的场强，使绕组在雷电冲击电压的作用下有很理想的电压分布，同时也是考虑到天然酯油运动粘度比矿物油高，不利于散热，本实用新型的高压绕组首端和末端的扩径油道大于内侧的基本油道，这有利于降低电场和温升，同时油箱两端及低压侧均设有散热器，并且散热器底部设有风机以降低油的温度，而本实用新型的低压绕组为螺旋式线圈结构，其由三根导线绕制而成，并且在1/3匝处第三低压导线与第一低压导线和第二低压导线换位，在2/3匝处第二低压导线与第一低压导线和第三低压导线换位以降低线圈的环流和附加损耗，同时也可以一定程度上降低温升，本实用新型正是通过上述多种手段相结合控制温升，从而保证天然酯油变压器满足使用要求。

14、2、本实用新型的油箱和滤油循环系统中的天然酯油储油罐均与抽真空管路和氮气输入管路连接，其中注油时需在真空状态下进行，并且油箱或天然酯油储油罐内空出的空间充入正压氮气保存以防止酯油自然氧化，另外现有常规的矿物油变压器的开关储油柜不带胶囊，开关储油柜内腔通过带油封的吸湿器直接与大气相通，而本实用新型在油箱胶囊储油柜和开关胶囊储油柜中均设有胶囊，并利用胶囊将空气与天然酯油隔绝以避免天然酯油接触空气被氧化。

技术特征：

1.一种高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，其特征在于：包括油箱(1)以及设于所述油箱(1)内的铁芯(12)、低压绕组(11)、高压绕组(10)、调压绕组(9)和有载调压开关(8)，其中油箱(1)内部填充天然酯油，低压绕组(11)、高压绕组(10)和调压绕组(9)由内到外依次套设于所述铁芯(12)的对应相芯柱上，所述高压绕组(10)包括上段高压线圈(1001)和下段高压线圈(1002)，并且任一相高压绕组(10)的下段高压线圈(1002)的下段末端出头(704)与下一相高压绕组(10)的上段高压线圈(1001)的上段首端出头(703)连接，各相低压绕组(11)的末端出线连接于一点，所述有载调压开关(8)设于上段高压线圈(1001)和下段高压线圈(1002)之间，所述调压绕组(9)上设有多个调压线圈出头(901)，并且所述上段高压线圈(1001)的上段末端出头(701)、所述下段高压线圈(1002)的下段首端出头(702)以及所述调压绕组(9)上的调压线圈出头(901)均与所述有载调压开关(8)连接，所述上段高压线圈(1001)和下段高压线圈(1002)均包括多个通过工作连接线(3)依次首尾连接的线匝，其中位于外侧的各段第一线匝(1003)之间形成扩径油道(5)，位于内侧的各段第二线匝(1004)之间形成基本油道(6)，并且所述扩径油道(5)宽度大于所述基本油道(6)宽度，所述第一线匝(1003)内设有屏蔽线(2)，并且对应相邻的两段第一线匝(1003)的屏蔽线(2)通过屏蔽连接线(4)连接。

2.根据权利要求1所述的高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，其特征在于：所述油箱(1)与一滤油循环系统连接，所述滤油循环系统包括天然酯油储油罐(1301)、真空滤油机(1302)和四通接头(1303)，其中所述四通接头(1303)的第一接口通过第一管路(1304)与所述真空滤油机(1302)的第一油端口连接，所述四通接头(1303)的第二接口通过第二管路(1306)与所述真空滤油机(1302)的第二油端口连接，所述四通接头(1303)的第三接口通过第三管路(1307)与所述天然酯油储油罐(1301)连接，所述四通接头(1303)的第四接口通过放油管路(1305)与所述油箱(1)连接。

3.根据权利要求2所述的高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，其特征在于：所述油箱(1)和所述天然酯油储油罐(1301)均与抽真空管路和氮气输入管路连接。

4.根据权利要求1所述的高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，其特征在于：所述有载调压开关(8)包括极性选择开关(802)、端子座(803)和调压移动端子(801)，其中所述上段高压线圈(1001)的上段末端出头(701)与对应有载调压开关(8)的极性选择开关(802)连接，所述下段高压线圈(1002)的下段首端出头(702)与对应有载调压开关(8)的调压移动端子(801)连接，所述端子座(803)上设有多个调压端子(804)，并且各个调压端子(804)分别与所述调压绕组(9)上对应的调压线圈出头(901)连接。

5.根据权利要求1所述的高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，其特征在于：所述调压绕组(9)分成上下两个线圈，并且上下线圈并联连接。

6.根据权利要求1所述的高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，其特征在于：所述低压绕组(11)为螺旋式线圈结构并由三根导线绕制而成，并且在1/3匝处第三低压导线(1103)与第一低压导线(1101)和第二低压导线(1102)换位，在2/3匝处第二低压导线(1102)与第一低压导线(1101)和第三低压导线(1103)换位。

7.根据权利要求1所述的高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，其特征在于：所述油箱(1)上侧设有多个高压套管(101)，并且各相高压绕组(10)的上段高压线圈(1001)的上段首端出头(703)端部分别与对应的高压套管(101)连接，所述油箱(1)低压侧设有低压电缆盒(103)，并且所述低压电缆盒(103)内设有多个低压套管(102)，各相低压绕组(11)的首端分别与对应的低压套管(102)连接，另外所述油箱(1)低压侧还设有低压中性点套管(1021)，各相低压绕组(11)末端的交汇点与所述低压中性点套管(1021)连接。

8.根据权利要求1所述的高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，其特征在于：所述油箱(1)两端及低压侧均设有散热器(104)，并且所述散热器(104)底部设有风机(105)。

9.根据权利要求1所述的高压绕组三角接法的132kv天然酯油变压器，其特征在于：所述油箱(1)的高压侧设有开关胶囊储油柜(106)，所述油箱(1)上侧设有油箱胶囊储油柜(107)，并且所述开关胶囊储油柜(106)和油箱胶囊储油柜(107)内部均设有胶囊(1062)，有载调压开关(8)壳体内腔与所述开关胶囊储油柜(106)内壁和对应胶囊(1062)之间的空间的连通，油箱(1)内腔与所述油箱胶囊储油柜(107)内壁和对应胶囊(1062)之间的空间的连通，所述胶囊(1062)通过吸湿器连接管路(1064)与吸湿器连接。

技术总结本技术涉及一种高压绕组三角接法的132kV天然酯油变压器，其中高压绕组包括上段高压线圈和下段高压线圈，有载调压开关设于上段高压线圈和下段高压线圈之间，调压绕组上设有多个调压线圈出头，并且所述上段高压线圈的上段末端出头、所述下段高压线圈的下段首端出头以及所述调压绕组上的调压线圈出头均与所述有载调压开关连接，所述上段高压线圈和下段高压线圈均包括多个线匝，且外侧的各段第一线匝之间形成扩径油道，内侧的各段第二线匝之间形成基本油道，扩径油道宽度大于基本油道宽度，第一线匝内设有屏蔽线，且相邻第一线匝的屏蔽线通过屏蔽连接线连接。本技术利用天然酯油代替矿物油，能够保证变压器满足使用要求。技术研发人员：王刚,刘健嵩,林阳,高峰,刘金龙,张春阳受保护的技术使用者：特变电工沈阳变压器集团有限公司技术研发日：20231227技术公布日：2024/7/25