36級(jí)高精度配電線路調(diào)容調(diào)壓變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及35kV以下輸配電線路穩(wěn)壓電力設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種36級(jí)高精度配電線路調(diào)容調(diào)壓變壓器。
【背景技術(shù)】
[0002]在配電線路中，大部分用電設(shè)備在使用的時(shí)候不是滿負(fù)荷運(yùn)行，也不是一直在運(yùn)行，因此對(duì)主要用電設(shè)備變壓器的容量要求不需要時(shí)刻滿容量。變壓器滿容量的時(shí)候，空載損耗較大，會(huì)浪費(fèi)大量的電能。因此，為適應(yīng)負(fù)載的變化，通常在空載時(shí)降低容量，節(jié)約用電。目前普遍采用Y-D切換的方法改變?nèi)萘浚瑫r(shí)改變低壓繞組匝數(shù)的做法來實(shí)現(xiàn)該目的。這種方法會(huì)出現(xiàn)連接組別的變化，大容量變壓器時(shí)為Dynll，小容量變壓器時(shí)為YynO，YynO接法的時(shí)候，不能消除諧波。而且，這種容量切換方法，只能在兩種容量間切換，不能使用在容量連續(xù)波動(dòng)的場(chǎng)所，所以目前大部分適用于農(nóng)場(chǎng)地區(qū)，使用范圍受限。這種調(diào)容調(diào)壓變壓器最大容量只能到630kVA，容量較小，不能用于更大容量場(chǎng)合。并且，這種調(diào)容調(diào)壓變壓器不能單相調(diào)壓，會(huì)出現(xiàn)電壓不平衡現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述問題，本發(fā)明提供了一種容量更大、級(jí)別更多，能三相獨(dú)立調(diào)壓、有效濾波和節(jié)能的調(diào)容調(diào)壓變壓器。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種36級(jí)高精度配電線路調(diào)容調(diào)壓變壓器，包括低壓繞組和高壓繞組，低壓繞組采用星形接法，每相分為低壓主繞組和低壓調(diào)壓繞組，低壓主繞組和低壓調(diào)壓繞組串聯(lián)；高壓繞組采用延邊三角形接法，每相分為高壓主繞組和高壓調(diào)壓繞組，其中高壓主繞組接成三角形，高壓調(diào)壓繞組位于三角形頂點(diǎn)和電源端之間；每相低壓調(diào)壓繞組均設(shè)有一有載調(diào)容開關(guān)，每相高壓調(diào)壓繞組均設(shè)有一有載調(diào)壓開關(guān)，所有有載調(diào)容開關(guān)和有載調(diào)壓開關(guān)由控制器獨(dú)立控制。
[0005]本發(fā)明在原有調(diào)容調(diào)壓變壓器的基礎(chǔ)上，在高壓側(cè)、低壓側(cè)每相繞組同時(shí)增加調(diào)壓繞組和有載分接開關(guān)，根據(jù)每相的電壓信號(hào)，獨(dú)立控制各相有載分接開關(guān)動(dòng)作，能保證輸出電壓的平衡。在調(diào)壓過程中，由于保持高壓繞組、低壓繞組匝數(shù)比例不變，因此輸出電壓始終保持不變。本發(fā)明根據(jù)調(diào)容原理(即匝數(shù)越多，容量越小，空載損耗越??；匝數(shù)越少，容量越大，空載損耗越大)，為低壓繞組增設(shè)調(diào)壓繞組，通過調(diào)壓繞組改變低壓繞組接入匝數(shù)，從而在不改變繞組連接組別的情況下改變變壓器的容量。使用時(shí)，低壓側(cè)開關(guān)根據(jù)負(fù)載側(cè)電流大小先動(dòng)作，增加或減少低壓側(cè)匝數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)容量的改變。低壓動(dòng)作結(jié)束后，高壓側(cè)開關(guān)再動(dòng)作，調(diào)整高壓側(cè)匝數(shù)，保證高低壓匝數(shù)比在一定的精度范圍內(nèi)。容量變小時(shí)增加低壓側(cè)匝數(shù)，減少鐵心磁密，來降低鐵損。由于容量切換不需要改變連接組別，變壓器接法始終保持Dynll，因此能夠有效濾波。
[0006]進(jìn)一步，所述有載調(diào)容開關(guān)和有載調(diào)壓開關(guān)為有載分接開關(guān)，包括升壓/降壓切換開關(guān)和分接選擇器，分接選擇器設(shè)有9個(gè)靜觸頭，分接選擇器的動(dòng)觸頭上設(shè)有限流電抗器，限流電抗器包括兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)。有載調(diào)壓開關(guān)有9個(gè)檔位，當(dāng)限流電抗器兩個(gè)觸點(diǎn)搭接在一個(gè)靜觸頭上時(shí)，有載調(diào)壓開關(guān)可以調(diào)9檔。當(dāng)限流電抗器兩個(gè)觸點(diǎn)跨接，不在一個(gè)靜觸頭上時(shí)，限流電抗器的電感值L可以去到級(jí)電壓的一半，因此串上限流電抗器后，級(jí)數(shù)可以增加一倍，變?yōu)?8檔。另外，可通過切換升壓/降壓切換開關(guān)，更改串聯(lián)線圈的極性，選擇升壓或降壓，調(diào)壓范圍可進(jìn)一步增加一倍，因此調(diào)壓檔位變?yōu)?6檔，可實(shí)現(xiàn)36級(jí)調(diào)容調(diào)壓。
[0007]進(jìn)一步，低壓調(diào)壓繞組和高壓調(diào)壓繞組分段設(shè)置，根據(jù)容量要求設(shè)計(jì)每段有不同的線規(guī)，每段匝數(shù)小于等于主繞組匝數(shù)的5%。這樣可保證調(diào)壓的平滑性，不出現(xiàn)電壓的波動(dòng)。
[0008]本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0009]1、摒棄調(diào)容調(diào)壓變壓器原有結(jié)構(gòu)，為每相低壓繞組和高壓繞組單獨(dú)設(shè)置調(diào)壓繞組和分接開關(guān)，由一個(gè)控制器根據(jù)各相電壓信號(hào)和電流信號(hào)獨(dú)立控制分接開關(guān)，保證輸出電壓的平衡。
[0010]2、通過分接開關(guān)動(dòng)作改變變壓器容量，不再改變連接組別，保證變壓器接法始終為Dynll，有效消除諧波。
[0011]3、利用控制器設(shè)置邏輯關(guān)系，并根據(jù)容量要求設(shè)計(jì)調(diào)壓繞組各段的線規(guī)和匝數(shù)，保證多級(jí)別容量的輸出，并保證電壓和容量變化的平滑性。
【附圖說明】
[0012]圖1是現(xiàn)有調(diào)容調(diào)壓變壓器的接線原理圖；
[0013]圖2是現(xiàn)有調(diào)容調(diào)壓變壓器的向量圖；
[0014]圖3是本發(fā)明的接線原理圖；
[0015]圖4是本發(fā)明的向量圖；
[0016]圖中，1、低壓主繞組，2、升壓/降壓切換開關(guān)，3、低壓調(diào)壓繞組，4、限流電抗器，5、有載調(diào)容開關(guān)，6、限流電抗器的動(dòng)觸點(diǎn)，7、分接選擇器，8、高壓主繞組，9、高壓調(diào)壓繞組，10、有載調(diào)壓開關(guān)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]—種36級(jí)高精度配電線路調(diào)容調(diào)壓變壓器，包括低壓繞組和高壓繞組，高壓側(cè)輸入10kV電壓，低壓側(cè)輸出400V電壓，低壓繞組采用星形接法，每相分為低壓主繞組1和低壓調(diào)壓繞組3，低壓主繞組1和低壓調(diào)壓繞組3串聯(lián)，每相低壓調(diào)壓繞組3各配有一個(gè)有載調(diào)容開關(guān)5。高壓繞組采用延邊三角形接法，每相分為高壓主繞組8和高壓調(diào)壓繞組9，其中高壓主繞組8接成三角形，高壓調(diào)壓繞組9位于三角形頂點(diǎn)和電源端之間，每相高壓調(diào)壓繞組9各配有一個(gè)有載調(diào)壓開關(guān)10。所述有載調(diào)容開關(guān)5和有載調(diào)壓開關(guān)10原理相同，均為有載分接開關(guān)，包括升壓/降壓切換開關(guān)2和分接選擇器7，分接選擇器7設(shè)有9個(gè)靜觸頭，分接選擇器7與低壓出線端之間設(shè)有限流電抗器4，限流電抗器4包括兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)6，兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)可以搭接后與一個(gè)靜觸頭連接，也可以跨接在兩個(gè)靜觸頭上。有載分接開關(guān)根據(jù)電壓高低進(jìn)行設(shè)計(jì)，一個(gè)控制器同時(shí)控制六個(gè)有載分接開關(guān)，在控制器中設(shè)置好參數(shù)，根據(jù)每相的電壓信號(hào)和電流信號(hào)獨(dú)立控制各有載分接開關(guān)。
[0018]每個(gè)低壓調(diào)壓繞組3和高壓調(diào)壓繞組9都分成9段，根據(jù)容量要求設(shè)計(jì)每段有不同的線規(guī)，與有載調(diào)容開關(guān)5的升壓/降壓切換開關(guān)和分接選擇配合，達(dá)到36級(jí)別容量調(diào)節(jié)。為配合調(diào)壓的步進(jìn)值，不出現(xiàn)電壓的波動(dòng)，每檔按5%的比例調(diào)整，即每段匝數(shù)控制在相應(yīng)主繞組匝數(shù)的5%以內(nèi)，保證負(fù)載設(shè)備的安全運(yùn)行。低壓側(cè)動(dòng)作結(jié)束后，調(diào)整高壓側(cè)匝數(shù)，保證匝數(shù)比在精準(zhǔn)的范圍內(nèi)。
[0019]下面舉例說明本發(fā)明的實(shí)施過程:
[0020]在配電線路低壓側(cè)設(shè)有3個(gè)電流互感器，檢測(cè)低壓側(cè)每相的電流，反饋給控制器?？刂破髦惺孪仍O(shè)定了每個(gè)有載調(diào)容開關(guān)的動(dòng)作參數(shù)(電流、檔位和容量之間的關(guān)系)。控制器根據(jù)電流大小，切換有載調(diào)容開關(guān)，先切換低壓側(cè)的有載調(diào)容開關(guān)，完成容量調(diào)節(jié)，隨時(shí)注意低壓側(cè)輸出電壓的變化，保證低壓輸出400V。(若低壓輸出電壓過高，則增加高壓側(cè)的匝數(shù)；若低壓輸出電壓過低，則適當(dāng)減少高壓側(cè)匝數(shù)。)采用本發(fā)明這種方式，可有效降低空載損耗。例如，根據(jù)lOOOkVA的容量，正常S11變壓器損耗1150W，采用調(diào)容調(diào)壓變壓器后空載損耗可降到300W，可節(jié)約損耗800W。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種36級(jí)高精度配電線路調(diào)容調(diào)壓變壓器，包括低壓繞組和高壓繞組，其特征在于:低壓繞組采用星形接法，每相分為低壓主繞組(I)和低壓調(diào)壓繞組(3)，低壓主繞組(I)和低壓調(diào)壓繞組(3)串聯(lián)；高壓繞組采用延邊三角形接法，每相分為高壓主繞組(8)和高壓調(diào)壓繞組(9)，其中高壓主繞組(8)接成三角形，高壓調(diào)壓繞組(9)位于三角形頂點(diǎn)和電源端之間；每相低壓調(diào)壓繞組(3)均設(shè)有一有載調(diào)容開關(guān)(5)，每相高壓調(diào)壓繞組(9)均設(shè)有一有載調(diào)壓開關(guān)(10)，所有有載調(diào)容開關(guān)(5)和有載調(diào)壓開關(guān)(10)由控制器獨(dú)立控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的36級(jí)高精度配電線路調(diào)容調(diào)壓變壓器，其特征在于:所述有載調(diào)容開關(guān)(5)和有載調(diào)壓開關(guān)(10)為有載分接開關(guān)，包括升壓/降壓切換開關(guān)(2)和分接選擇器(7)，分接選擇器(7)設(shè)有9個(gè)靜觸頭，分接選擇器(7)的動(dòng)觸頭上設(shè)有限流電抗器(4)，限流電抗器(4)包括兩個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)(6)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的36級(jí)高精度配電線路調(diào)容調(diào)壓變壓器，其特征在于:低壓調(diào)壓繞組(3)和高壓調(diào)壓繞組(9)分段設(shè)置，根據(jù)容量要求設(shè)計(jì)每段有不同的線規(guī)，每段匝數(shù)小于等于主繞組匝數(shù)的5%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及35kV以下輸配電線路穩(wěn)壓電力設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種36級(jí)高精度配電線路調(diào)容調(diào)壓變壓器。它包括低壓繞組和高壓繞組，低壓繞組采用星形接法，每相分為低壓主繞組和低壓調(diào)壓繞組，低壓主繞組和低壓調(diào)壓繞組串聯(lián)；高壓繞組采用延邊三角形接法，每相分為高壓主繞組和高壓調(diào)壓繞組，其中高壓主繞組接成三角形，高壓調(diào)壓繞組位于三角形頂點(diǎn)和電源端之間；每個(gè)低壓調(diào)壓繞組均設(shè)有一有載調(diào)容開關(guān)，每個(gè)高壓調(diào)壓繞組均設(shè)有一有載調(diào)壓開關(guān)，所有有載調(diào)容開關(guān)和有載調(diào)壓開關(guān)由控制器獨(dú)立控制。本發(fā)明能獨(dú)立控制各相繞組，保證輸出電壓的平衡。同時(shí)通過分接開關(guān)動(dòng)作改變變壓器容量，不再改變連接組別，有效消除諧波。
【IPC分類】H01F29/04, H01F27/40, H01F27/28, H01H1/56
【公開號(hào)】CN105336481
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510866644
【發(fā)明人】鄭巨榮, 孟永劍, 鄭賁了
【申請(qǐng)人】浙江法拉迪電氣有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請(qǐng)日】2015年12月1日