CN203950659U - 数字化智能有载调容变压器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数字化智能有载调容变压器包括原边绕组和副边绕组，原边绕组包括三相高压绕组；每相高压绕组上均设有分接线匝抽头；副边绕组包括三相低压绕组；有载调容器，有载调容器包括用于将三相高压绕组在星形连接和角形连接之间切换的第一调容开关，还包括用于将低压绕组的第一段线匝和第二段线匝在串联和并联之间切换的第二调容开关；还包括调正每相高压有效线匝第三调开关；三个采集低压绕组电流的电流互感器；控制器，该控制器电连接电流互感器和有载调容器。本实用新型能够根据负载的实际电路来自动调整变压器的容量，使变压器的空载损耗和空载电流随负载的变化而变化，从而避免了能源浪费，使本实用新型被广泛使用。

Description

数字化智能有载调容变压器

技术领域

本实用新型涉及调容变压器技术领域，尤其涉及一种数字化智能有载调容变压器。

背景技术

在电力***输配电***中变压器起着主要的作用，因而变压器性能的优劣对电力***的经济效益影响较大。目前的变压器影响电能的消耗，特别是中小型电力变压器消耗的电能比较多。而中小型电力变压器的使用量又非常大，因而变压器性能的优劣至关重要。

许多中小型变压器应用的场合负载在不同时段变化非常大，例如白天100％负载，晚上负载降到了20％；或者晚上100％负载，白天负载降到了20％。因而负载变化大时，使用恒容量的变压器运行时，空载损耗与空载电流始终不变，就会大大浪费变压器空载损耗和空载电流，导致变压器运行不经济、浪费能源。针对上述的问题，出现了调容变压器，但是目前调容变压器存在诸多缺陷：无励磁调压，必须断电调容，人工调整，反应慢，易出现误操作。鉴于以上情况，现有的调容变压器未被广泛使用。

实用新型内容

本实用新型为解决上述技术问题，提供了一种数字化智能有载调容变压器，该数字化智能有载调容变压器能够根据负载电流自动调节变压器容量，运行经济，节约能源。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种数字化智能有载调容变压器包括原边绕组和副边绕组，所述原边绕组包括三相高压绕组，每相所述高压绕组均包括两个抽头；每相所述高压绕组上均设有分接线匝，所述分接线匝设有一个抽头；所述副边绕组包括三相低压绕组，每相所述低压绕组包括第一段线匝、第二段线匝和第三段线匝，所述第一段线匝和所述第二段线匝匝数相同；所述第一段线匝设有两个抽头，所述第二段线匝和所述第三段线匝共设有三个抽头，其中两个所述抽头分别设在所述第二段线匝和所述第三段线匝的一个端，所述第二段线匝和所述第三段线匝的另一端共用一个所述抽头；有载调容器，所述有载调容器包括用于使三相所述高压绕组在星形连接与角形连接之间进行转换的的第一调容开关，所述第一调容开关分别与每相所述高压绕组连接；所述有载调容器包括用于使每项所述低压绕组中的所述第一段线匝与所述第二段线匝在串联或并联之间进行转换的第二调容开关，每相所述低压绕组均连接有两个所述第二调容开关；所述有载调容器还包括用于调节电网电压波动±5％电压的第三调容开关，所述第三调容开关分别与每相所述分接线匝连接；三个用于采集所述低压绕组电流的电流互感器；控制器，所述控制器电连接所述电流互感器与所述有载调容器。

优选方式为，所述变压器处于大容量状态时，所述高压绕组为角形连接，所述第一段线匝和所述第二段线匝并联；所述变压器处于小容量状态时，所述高压绕组为星形连接，所述第一段线匝和所述第二段线匝串联。

优选方式为，所述控制器电连接有用于显示所述低压绕组的电压、电流、功率和功率因数以及用于显示所述变压器运行温度的显示屏。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：由于本实用新型所述的数字化智能有载调容变压器包括原边绕组和副边绕组、有载调容器、控制器和电流互感器；其中原边绕组包括三相高压绕组，副边绕组包括三相低压绕组，其中每相高压绕组均包括两个抽头，而且每相高压绕组上均设有带有一个抽头的分接线匝；其中每相低压绕组包括带有两个抽头的第一段线匝，以及包括共有三个抽头的第二段线匝和第三段线匝，其中两个抽头设在第一段线匝和第二段线匝的一端，另一个抽头设在第二段线匝和第三段线匝的另一端；其中有载调容器包括用于使三相高压绕组在星形连接与角形连接之间进行转换的的第一调容开关，包括用于使每项低压绕组中的第一段线匝与第二段线匝在串联或并联之间进行转换的第二调容开关；还包括用于调节电网电压波动±5％电压的第三调容开关，该第三调容开关分别与每相分接线匝连接；其中三个电流互感器用于采集低压绕组的电流；其中控制器分别与有载调容器和三个电流互感器电连接。本实用新型投入使用时，三个电流互感器不停检测三相低压绕组的电流，即负载的电流；当负载电流变低时，电流互感器将该电信号传给控制器，然后控制器根据该电信号控制有载调容器动作，即让第一调容开关将高压绕组切换为星形连接方式，让两个第二调容开关将每相低压绕组的第一段线匝、第二段线匝和第三段线匝串接起来，来降低变压器的容量；当负载电流回升后，控制器让有载调容器动作，即让第一调容开关将高压绕组切换为角形连接方式，让两个第二调容开关将每相低压绕组的第一段线匝和第二段线匝并接后再与第三段线匝串接，来增大变压器的容量。由上述可知，本实用新型能够根据负载的实际电流来自动调整变压器的容量，从而使变压器的空载损耗和空载电流随负载变化而变化，避免了能源浪费，使本实用新型被广泛使用。

附图说明

图1是本实用新型的数字化智能有载调容变压器的结构示意图；

图2是本实用新型的变压器大容量时高压绕组角形接线的结构示意图；

图3是本实用新型的变压器大容量时a相低压绕组接线的结构示意图；

图4是本实用新型的变压器小容量时高压绕组星形接线的结构示意图；

图5是本实用新型的变压器小容量时a相低压绕组接线的结构示意图；

图中：1—壳体、2—有载调容器、3—控制器、4—电流互感器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种数字化智能有载调容变压器包括

原边绕组和副边绕组，该原边绕组和副边绕组设在变压器的壳体1里；其中原边绕组包括三相高压绕组，每相高压绕组均包括两个抽头；每相所高压绕组上均设有分接线匝，分接线匝设有一个抽头；副边绕组包括三相低压绕组，每相低压绕组包括第一段线匝a1、第二段线匝a2和第三段线匝a3，其中第一段线匝a1和第二段线匝a2匝数相同；而且第一段线匝a1设有两个抽头，第二段线匝a2和第三段线匝a3共设有三个抽头，其中两个抽头分别设在第二段线匝a2和第三段线匝a3的一个端，其中第二段线匝a2和所述第三段线匝a3的另一端共用一个抽头；

有载调容器2，该有载调容器2的底部设在壳体1内，有载调容器2的顶部从壳体1的顶部伸出；有载调容器2包括用于使三相高压绕组在星形连接与角形连接之间进行转换的的第一调容开关，该第一调容开关分别与每相高压绕组连接；该有载调容器2包括用于使每项低压绕组中的第一段线匝a1与第二段线匝a2在串联或并联之间进行转换的第二调容开关，每相低压绕组均连接有两个第二调容开关；有载调容器2还包括用于调节电网电压波动±5％电压的第三调容开关，该第三调容开关分别与每相分接线匝(图中省略未画)连接；

三个用于采集低压绕组电流的电流互感器4，三个电流互感器4分别设在三相低压绕组上；

控制器3，该控制器3设在壳体1的顶部，且该控制器3电连接电流互感器4与有载调容器2；同时该控制器3电连接有用于显示低压绕组的电压、电流、功率和功率因数以及用于显示变压器运行温度的显示屏。

本实用新型投入使用时，三个电流互感器4不停检测三相低压绕组的电流，即负载的电流，并将该电流值传入控制器3内，该控制器3内设有信号处理电路，该信号处理电路能够接收电流互感器4传来的电流转换的电信号，并将该电信号进行处理，最终控制器3根据负载电流下达不同的命令，同时控制器3将电流互感器4采集的低压绕组的电流、电压、功率和功率因数显示在显示屏上，以及将变压器运行温度显示在显示屏上，使本实用新型的变压器运行参数直观化；当电流互感器4检测到的负载电流变低时，控制器3接收并处理后，给有载调容器2下达指令，即让第一调容开关动作，将三相高压绕组切换为星形连接方式；即让两个第二调容开关动作，将每相低压绕组的第一段线匝a1、第二段线匝a2和第三段线匝a3串接起来，来降低变压器的容量；当负载电流回升后，控制器3根据电流互感器4检测到的电流，给有载调容器2下达命令，即让第一调容开关动作，将三相高压绕组切换为星形连接方式；即让两个第二调容开关动作，将每相低压绕组的第一段线匝a1和第二段线匝a2并接再与第三段线匝a3串接，来增大变压器的容量。由上述可知，本实用新型能够根据负载的实际电路来自动调整变压器的容量，使变压器的空载损耗和空载电流随负载的变化而变化，从而避免了能源浪费，使本实用新型被广泛使用；也能通过控制显示屏直接显示低压绕组电压、电流、功率、功率因数和变压器运行温度使变压器达到数字化运行

另外控制器3与电流互感器4以及有载调容器2之间的电关系为本领域公知常识，控制器3与显示屏之间的电连接关系均为现有技术，在次不再详细描述。

本实用新型的技术原理为：电力变压器的空载损耗和空载电流是根据容量而定它的大小根据电磁原理所知：Φ＝V/4.44fW变压器铁芯中磁通密度Φ与变压器线圈匝数W成反比。即线圈匝数多，铁芯中磁通密度小(铁芯中硅钢片单位损耗就要小)。变压器的空载损耗和空载电流就越小，反之就越大。因而根据负载电流的变化的大小，来自动改变变压器的匝数和接线，来改变变压器铁芯中磁通密度，做到变压器数字化运行，达到节约电能的目的。

随着市场节能的需求，不久将来，数字有载智能调容节能变压器必将成为电力市场主力军，为节能减排，振兴民族工业，创造奇迹。科技进步，技术发展，我公司将紧跟时代步伐，引领行业，研发大容量产品，创造更大的社会效益。

以上所述本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同一种数字化智能有载调容变压器和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.数字化智能有载调容变压器，其特征在于：包括

原边绕组和副边绕组，所述原边绕组包括三相高压绕组，每相所述高压绕组均包括两个抽头；每相所述高压绕组上均设有分接线匝，所述分接线匝设有一个抽头；所述副边绕组包括三相低压绕组，每相所述低压绕组包括第一段线匝、第二段线匝和第三段线匝，所述第一段线匝和所述第二段线匝匝数相同；所述第一段线匝设有两个抽头，所述第二段线匝和所述第三段线匝共设有三个抽头，其中两个所述抽头分别设在所述第二段线匝和所述第三段线匝的一个端，所述第二段线匝和所述第三段线匝的另一端共用一个所述抽头；

有载调容器，所述有载调容器包括用于使三相所述高压绕组在星形连接与角形连接之间进行转换的的第一调容开关，所述第一调容开关分别与每相所述高压绕组连接；所述有载调容器包括用于使每项所述低压绕组中的所述第一段线匝与所述第二段线匝在串联或并联之间进行转换的第二调容开关，每相所述低压绕组均连接有两个所述第二调容开关；所述有载调容器还包括用于调节电网电压波动±5％电压的第三调容开关，所述第三调容开关分别与每相所述分接线匝连接；

三个用于采集所述低压绕组电流的电流互感器；

控制器，所述控制器电连接所述电流互感器与所述有载调容器。

2.根据权利要求1所述的数字化智能有载调容变压器，其特征在于：所述变压器处于大容量状态时，所述高压绕组为角形连接，所述第一段线匝和所述第二段线匝并联；所述变压器处于小容量状态时，所述高压绕组为星形连接，所述第一段线匝和所述第二段线匝串联。

3.根据权利要求2所述的数字化智能有载调容变压器，其特征在于：所述控制器电连接有用于显示所述低压绕组的电压、电流、功率和功率因数以及用于显示所述变压器运行温度的显示屏。