[發(fā)明專利]一種分段變截面繞組

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310192130.5
• 申請日: 2013-05-21
• 公開（公告）號: CN103227021A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 滕敏亮;滕騰;滕軍;張文超;王耀華;林建豪;余浩;范桂芳;蔡景國;金珍海;雷建峰
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江騰騰電氣有限公司
• 主分類號: H01F5/00
• 分類號: H01F5/00;H01F5/04;H01F27/28
• 代理公司: 溫州甌越專利代理有限公司 33211
• 代理人: 吳繼道

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明屬于繞組領(lǐng)域，具體涉及一種分段變截面繞組。?

背景技術(shù)

如圖1、2所示，繞組是調(diào)壓器、穩(wěn)壓器和某些調(diào)壓變壓器的核心部件，雖然其一次和二次的電壓在有時可能不同，繞組中電流不同。但是本質(zhì)上都是一次向二次傳遞電功率。

為分析方便，先忽略變壓器T的損耗（假設(shè)變壓器T的損耗為零）。并為計算方便假設(shè)一次和二次的額定電壓均為Ue=200V，變壓器T的功率為2000W。

首先認為一次輸入是正常的額定值200V，這樣一次電流為：????????????????????????????????????????????????。

忽略變壓器T的損耗，，，。

忽略變壓器T的損耗，變壓器的額定功率。

調(diào)壓器、穩(wěn)壓器和某些調(diào)壓變壓器的主要功能就是“調(diào)壓”（穩(wěn)壓），亦即在當輸入線路電壓U₁波動（不穩(wěn)定，高于或低于額定值200V）時，保持二次輸出電壓U₂為額定值200V（實際為一個接近于額定值的穩(wěn)定值）。但是，很少有能夠保持二次輸出功率維持等于不變，這在稍后加以闡述。

調(diào)壓和穩(wěn)壓的本質(zhì)都是“變壓”和傳送電功率，只是二者強調(diào)的重點不同，目的不同而已。

???首先是論述清楚穩(wěn)壓功能，調(diào)壓功能就也很容易理解了。

穩(wěn)壓功能是當輸入線路電壓波動或負載變化引起輸出（二次）電壓不為所要求的額定電壓時，按照一定的規(guī)則適當調(diào)整接入線路的一次繞組抽頭位置來改變變比，從而達到穩(wěn)定二次電壓的目的。具體過程結(jié)合附圖1詳述如下。當輸入電壓高于額定電壓（Ue=200V）時，例如U₁=250V，這時檢測和執(zhí)行機構(gòu)就將一次繞組的抽頭由調(diào)A₃至A₄，變壓器T變成了降壓變壓器，從而保持二次電壓U₂=200V不變。

當輸入線路電壓低于額定電壓（Ue=200V）時，例如U₁=150V，這時檢測和執(zhí)行機構(gòu)就將一次繞組的抽頭由調(diào)A₃至A₂，變壓器T變成了升壓變壓器，從而保持二次電壓U₂₌200V不變。

變壓器繞組線徑的粗細是根據(jù)所設(shè)計的電流大小決定的，亦即當電壓穩(wěn)定不變時是由輸送的功率決定的。變壓器繞組線徑一旦選定制作好后就是固定的不能改變的了。

在輸入電壓U₁為額定值200V時，若不考慮損耗，前面已經(jīng)算出：。輸送的功率為。

下面討論當一次電壓U₁不是額定值200V時的情況。

①當一次電壓U₁高于額定值200V時，例如時，為了維持二次電壓為不變，需要將一次繞組抽頭調(diào)至A₄，這時變壓器T工作在降壓狀態(tài)下。如果輸送的功率仍然是，則一次側(cè)電流為，比一次為額定電壓200V時的I₁=10A少了2A。

②當一次電壓U₁低于額定值200V時，例如時，為了維持二次電壓為不變，需要將一次繞組抽頭調(diào)至A₁，這時變壓器T工作在升壓狀態(tài)下。如果輸送的功率仍然是，則一次側(cè)電流必須為，比一次為額定電壓200V時的I₁=10A多了10A。

下面分三種情況討論變壓器一次繞組的線徑的問題：

①如果按照一次為額定電壓時的額定電流I₁=10A選擇一次繞組的線徑。那么當一次電壓高于額定值200V時，一次電流要減少（在輸送的功率不變的情況下，如上述的8A<10A），導(dǎo)線不會發(fā)熱，變壓器可以正常工作；但是，當一次電壓低于額定值200V時，一次電流要增大（在輸送的功率不變的情況下，如上述的20A>10A），導(dǎo)線就會發(fā)熱，變壓器不能長時正常工作。可見，按照一次額定條件（額定電壓下的額定電流值）選擇一次繞組線徑，不能兼顧一次電壓低于額定值時的情況。

②如果按照一次為最高允許電壓（例如上述250V）時的電流I₁=8A選擇一次繞組的線徑。那么當一次電壓為額定值200V時，一次電流要增加為10A（>8A）；當一次電壓更低時，例如100V時，一次電流增加更多，為20A（>>8A）?？梢?，按照一次最高電壓條件選擇一次繞組線徑的方案更不可行，就是在一次為額定電壓條件下都會發(fā)熱而不能長時正常工作，更不用說在更低的一次電壓下的情況了。