一種高壓直流輸電用換流變壓器制造技術

本實用新型專利技術提出了一種高壓直流輸電用換流變壓器，包括交流側和直流側，所述交流側包括主線圈、調壓線圈、切換開關、極性開關，第一開關、第二開關和第一電阻，所述主線圈的一端連接高電壓，另一端通過所述第一開關連接所述極性開關的一端，所述極性開關的另一端的兩個選擇端分別連接所述調壓線圈的正負兩端；所述第一電阻的一端接地，另一端通過所述第二開關連接所述極性開關的一端。本實用新型專利技術的一種高壓直流輸電用換流變壓器，解決了極性開關動作時，調壓線圈雜散電容放電不完全的問題，大大減少了乙炔氣體的產生，而且，還使極性開關可以充分放電；另一方面，電路結構簡單，操作方便，可以廣泛應用于電力傳輸領域。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種高壓直流換流變壓器，屬于電力裝置

技術介紹
高壓直流輸電是將三相交流電通過換流站整流變成直流電，然后通過直流輸電線路送往另一個換流站逆變成三相交流電的輸電方式。它基本上由兩個換流站和直流輸電線組成，兩個換流站與兩端的交流系統相連接。在電網建設中，高壓直流輸電對于長距離送電和大區聯網有著非常廣闊的發展前景，是目前作為解決高電壓、大容量、長距離送電和異步聯網的重要手段。高壓直流輸電利用穩定的直流電具有無感抗、容抗也不起作用、無同步問題等優點而采用的大功率遠距離直流輸電。換流變壓器是換流站的主要設備，其作用是向換流器供給交流功率或從換流器接受交流功率，并且將網側交流電壓變換成閥側所需要的電壓。在高壓直流輸電工程中，因適應閥組各種不同運行工況、閥側電壓調節范圍需求較大等原因，換流變壓器一般調壓檔位較多，現有技術中，一般通過極性開關來進行正反極性調壓，以減少調壓線圈的的檔位，但由于調壓線圈具有較大對地電容，則極性開關切換時會引起觸頭間的火花放電，從而產生放電性特征氣體乙炔，不僅會影響變壓器的壽命，還有可能導致一定的安全問題。現有技術中有人通過在調壓線圈的兩端各設置一個接地電阻來進行放電，但是，該電路結構復雜，操作容易出錯。
技術實現思路
本技術克服了現有技術存在的不足，提供了一種電路結構簡單，操作簡單的高壓直流輸電用換流變壓器。為了解決上述技術問題，本技術采用的技術方案為：一種高壓直流輸電用換流變壓器，包括交流側和直流側，所述交流側包括主線圈，調壓線圈、切換開關、極性開關，第一開關、第二開關和第一電阻，所述主線圈的一端連接高電壓，另一端通過所述第一開關連接所述極性開關的一端，所述極性開關的另一端的兩個選擇端分別連接所述調壓線圈的正負兩端；所述第一電阻的一端接地，另一端通過所述第二開關連接所述極性開關的一端。所述的一種高壓直流輸電用換流變壓器，還包括第二電阻和第三開關，所述第二電阻的一端接地，另一端通過所述第三開關與所述調壓線圈的中間點連接。所述第一電阻的阻值在500~1000Ω之間可調，所述第二電阻的阻值大于2MΩ。所述的一種高壓直流輸電用換流變壓器，還包括第四開關，所述主線圈的低壓端通過所述第四開關接地。所述的一種高壓直流輸電用換流變壓器，還包括控制裝置，所述控制裝置與所述切換開關、極性開關，第一開關、第二開關和第四開關的控制端分別連接，用于控制所述高壓直流輸電用換流變壓器的開關動作。所述調壓線圈設置有多個調壓端口，所述多個調壓端口通過所述切換開關接地。所述第一開關和所述第二開關可以集成為一個具有兩個選擇端的選擇開關。本技術與現有技術相比具有以下有益效果：1、通過在第一開關和極性開關之間設置與地連接的第一電阻，使極性開關在切換之前，調壓線圈和極性開關可以通過第一電阻進行完全放電，不僅解決了在極性開關動作時，調壓線圈雜散電容放電不完全的問題，大大減少了乙炔氣體的產生，而且，還使極性開關可以充分放電；另一方面，電路結構簡單，不需要將放電電阻通過切換開關與調壓線圈的兩端之間切換，操作過程簡單明了，不易出錯。2、通過在調壓線圈的中間點設置與地連接的第二電阻，可以提高調壓線圈中間點的電位，縮短調壓線圈雜散電容的放電時間。附圖說明圖1為本技術的一種高壓直流輸電用換流變壓器的一個實施例的示意圖；圖2為本技術的一種高壓直流輸電用換流變壓器的另一個實施例的示意圖。具體實施方式為使本技術的技術方案和優點更加清楚，下面將結合具體實施例和附圖，對本技術的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本技術的一部分實施例，而不是全部的實施例；基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。如圖1所示，為本技術的一種高壓直流輸電用換流變壓器的具體實施例的示意圖，本實施例的高壓直流輸電用換流變壓器包括交流側和直流側，所述交流側包括主線圈101，調壓線圈102、切換開關103、極性開關104，第一開關105、第二開關106、第四開關111和第一電阻107，其中，主線圈101的一端連接高電壓，另一端通過所述第一開關105連接所述極性開關104，所述極性開關104的兩個選擇端分別連接所述調壓線圈102的正負兩端；所述第一電阻107的一端接地，另一端通過所述第二開關106連接所述極性開關104，所述主線圈101的低壓端通過所述第四開關111接地；所述調壓線圈102設置有多個調壓端口110，所述多個調壓端口110通過所述切換開關103接地。本實施例的高壓直流輸電用換流變壓器的工作過程為：正常工作時，第一開關105閉合，第二開關106和第四開關111斷開，極性開關104與調壓線圈102的一端連接，調壓線圈102的一個調壓端口與切換開關103連接，且切換開關103在調壓線圈102的不同調壓端口之間切換，可以改變交流側繞組的大小，從而改變交流側或直流側的電壓。當由于調壓檔位的原因，極性開關104需要從調壓線圈102的一端切換到另一端時，首先需要閉合第四開關111，使主線圈101的低壓端接地，然后斷開第一開關105，閉合第二開關106，斷開切換開關103與調壓線圈之間的連接，則調壓線圈102經過極性開關104、第二開關106和第一電阻107后與地連接，即調壓線圈102和極性開關104都可以通過第一電阻107進行充分放電；放電完成后，極性開關104開始切換，切換完成后，斷開第二開關106，閉合切換開關103與調壓線圈之間的連接，閉合第一開關105，接著斷開第四開關111，則極性開關104切換完成，變壓器開始正常工作。此外，本實施例的高壓直流輸電用換流變壓器還可以包括第二電阻109和第三開關108，所述第二電阻109的一端接地，另一端通過所述第三開關108與所述調壓線圈102的中間點連接。其中，所述第二電阻109的阻值遠遠大于第一電阻的阻值，具體可以為大于2MΩ，極性開關104進行極性切換之前，還可以閉合第三開關108，使調壓線圈的中間點通過第二電阻與地連接，可以提高調壓線圈102的中間點的電位，使調壓線圈102的雜散電容放電更為徹底和快速。其中，所述第一電阻107也可以為可變電阻，其阻值可以在500~1000Ω之間可調。此外，本實施例的高壓直流輸電用換流變壓器，還可以包括控制裝置，所述控制裝置與所述切換開關103、極性開關104，第一開關105、第二開關106和第四開關111的控制端分別連接，用于控制所述高壓直流輸電用換流變壓器的開關動作。圖2所示，為本技術的一種高壓直流輸電用換流變壓器的另一實施例的示意圖，與第一實施例不同的是，本實施例中，所述第一開關105和所述第二開關106由一個具有兩個選擇端的選擇開關112代替，選擇開關112的一端與極性開關104的一端連接，選擇開關的另一端的兩個選擇端分別與主線圈101的低壓端和第一電阻107連接，極性開關104的另一端的兩個選擇端分別與調壓線圈102的正負兩端連接。其工作流程與第一實施例基本相同，具體可為：正常工作時，第一開關105閉合，選擇開關112和與主線圈101的低壓端連接的選擇端接通，極性開關104與調壓線圈102的一端連接，調壓線圈102的一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高壓直流輸電用換流變壓器，包括交流側和直流側，其特征在于，所述交流側包括主線圈（101），調壓線圈（102）、切換開關（103）、極性開關（104），第一開關（105）、第二開關（106）和第一電阻（107），所述主線圈（101）的一端連接高電壓，另一端通過所述第一開關（105）連接所述極性開關（104）的一端，所述極性開關（104）的另一端的兩個選擇端分別連接所述調壓線圈（102）的正負兩端；所述第一電阻（107）的一端接地，另一端通過所述第二開關（106）連接所述極性開關（104）的一端。

【技術特征摘要】
1.一種高壓直流輸電用換流變壓器，包括交流側和直流側，其特征在于，所述交流側包括主線圈（101），調壓線圈（102）、切換開關（103）、極性開關（104），第一開關（105）、第二開關（106）和第一電阻（107），所述主線圈（101）的一端連接高電壓，另一端通過所述第一開關（105）連接所述極性開關（104）的一端，所述極性開關（104）的另一端的兩個選擇端分別連接所述調壓線圈（102）的正負兩端；所述第一電阻（107）的一端接地，另一端通過所述第二開關（106）連接所述極性開關（104）的一端。2.根據權利要求1所述的一種高壓直流輸電用換流變壓器，其特征在于，還包括第二電阻（109）和第三開關（108），所述第二電阻（109）的一端接地，另一端通過所述第三開關（108）與所述調壓線圈（102）的中間點連接。3.根據權利要求2所述的一種高壓直流輸電用換流變壓器，其特征在于，所述第一電阻（107）的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：邊小軍，孟丹，宋麗芳，趙莉莉，趙淑芬，賀亮，鄭強，崔俊峰，賈多斌，宋志勇，
申請(專利權)人：國家電網公司，國網山西省電力公司朔州供電公司，
類型：新型
國別省市：北京;11