[發(fā)明專利]曲折接線型無(wú)級(jí)調(diào)壓變壓器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410082587.5
• 申請(qǐng)日: 2014-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN103903843B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉濤;邊建平;梁文俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西濟(jì)達(dá)變壓器有限公司
• 主分類號(hào): H01F29/00
• 分類號(hào): H01F29/00;H01F27/28;H01F27/40;H01F38/04;H02M5/452
• 代理公司: 太原華弈知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所14108
• 代理人: 李毅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電機(jī)及變壓器領(lǐng)域，特別涉及一種曲折接線型無(wú)級(jí)調(diào)壓變壓器。

背景技術(shù)

現(xiàn)行的電力變壓器的有載調(diào)壓方法，—般是在三相的高壓繞組上抽出適當(dāng)?shù)姆纸宇^，利用有載分接開關(guān)的快速切換來(lái)改變高壓繞組?的匝數(shù)及電壓比，從而實(shí)現(xiàn)其正負(fù)4×2．5％或8×1．5％額定電壓范圍內(nèi)的有載電壓調(diào)節(jié)。電弧爐變壓器的最高電壓與最低電壓之比需要達(dá)到2：1或3：1，并有工作短路時(shí)的短路電流不超過(guò)額定電流3倍的技術(shù)要求。為此采用在主變壓器設(shè)置二次繞組與二次調(diào)壓繞組，并用主變壓器帶抽頭的二次調(diào)壓繞組與調(diào)節(jié)變壓器的一次繞組相連，通過(guò)調(diào)壓二次繞組分接頭的變換使其變壓器的繞組端電壓以及輸出電壓得到調(diào)節(jié)。對(duì)于10／0.4kV的配電變壓器，這種在高壓繞組上抽出分接頭的有載調(diào)壓方式，因其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜而不適宜同中、小容量的配電變壓器配套，只能采用無(wú)勵(lì)磁調(diào)節(jié)開關(guān)進(jìn)行無(wú)載的調(diào)節(jié)。在電壓質(zhì)量要求較高的場(chǎng)所，則用大功率補(bǔ)償型穩(wěn)壓器進(jìn)行低壓電網(wǎng)的電壓調(diào)節(jié)，但其所用的補(bǔ)償變壓器與自耦式調(diào)壓器兩個(gè)電磁器件勢(shì)必造成電能消耗的問(wèn)題。還有用整流器與逆變器及串接補(bǔ)償變壓器對(duì)主變壓器的一次繞組進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)壓，以及在高壓繞組上抽出多組抽頭并用多組雙向晶閘管分級(jí)調(diào)節(jié)的技術(shù)，也在其電子電路較復(fù)雜及可靠性較低的特點(diǎn)下難以廣泛應(yīng)用。中國(guó)專利021019967中公開的曲折補(bǔ)償型變壓器及移相調(diào)壓方法，采用兩組三相鐵心與切換六邊形調(diào)節(jié)繞組方位的方式，并利用調(diào)節(jié)繞組電壓相量的曲折轉(zhuǎn)移方式可對(duì)主—次繞組進(jìn)行分級(jí)的電壓調(diào)節(jié)。但其引出12個(gè)調(diào)節(jié)端并用7只交流開關(guān)進(jìn)行移相式的電壓調(diào)節(jié)方式，也存在結(jié)構(gòu)較復(fù)雜及不能無(wú)級(jí)調(diào)壓的問(wèn)題。隨著社會(huì)及工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，尤其是對(duì)城市供電質(zhì)量及電力節(jié)能要求的提高，研制—種具有無(wú)級(jí)有載調(diào)壓的配電變壓器無(wú)疑具有廣泛的市場(chǎng)需求。這種變易及簡(jiǎn)易的無(wú)級(jí)調(diào)壓方式，必須超越在一次繞組上抽頭分級(jí)與直線式調(diào)壓的傳統(tǒng)理念及改變?cè)褦?shù)比調(diào)壓的辦法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠較大范圍進(jìn)行平滑有載調(diào)壓的曲折接線型無(wú)級(jí)調(diào)壓變壓器。

本發(fā)明包括主鐵心與副鐵心、套裝在主鐵心上的主一次繞組與主二次繞組、套裝在副鐵心上的副一次繞組與副二次繞組、電容器和調(diào)節(jié)器；所述的主鐵心與副鐵心是兩組相同截面的三柱式并用上、中、下三個(gè)橫軛組合成對(duì)稱的“田”字型結(jié)構(gòu)，其中的中間橫軛與立柱的鐵心截面比例為1-1.4：1，垂直對(duì)稱的三柱式鐵心經(jīng)中間橫軛構(gòu)成共用的磁路；副一次繞組Wa₂、Wb₂、Wc₂與主一次繞組Wa₁、Wb₁、Wc₁以相同的首端方向依次兩兩串聯(lián)，Wa₂首端與Wc₁末端相聯(lián)并引出A₁端、Wb₂首端與Wa₁末端相聯(lián)并引出B₁端、Wc₂首端與Wb₁末端相聯(lián)并引出C₁端,整體聯(lián)接成近似三角形，或者兩兩串聯(lián)后整體聯(lián)接成近似星形接線；主二次繞組有Wa₁₁與Wa₁₂、Wb₁₁與Wb₁₂、Wc₁₁與Wc₁₂三對(duì)繞組，副二次繞組也有Wa₂₁與Wa₂₂、Wb₂₁與Wb₂₂、Wc₂₁與Wc₂₂三對(duì)繞組，六對(duì)裝設(shè)在六個(gè)鐵心柱的主、副二次繞組,其中的Wa₁₁、Wa₂₁、Wb₁₁、Wb₂₁、Wc₁₁、Wc₂₁六個(gè)繞組采用相同的繞組匝數(shù)，Wa₁₂、Wa₂₂、Wb₁₂、Wb₂₂、Wc₁₂、Wc₂₂六個(gè)繞組也采用相同的繞組匝數(shù)，并將其以三相對(duì)稱的繞組結(jié)構(gòu)組合聯(lián)接成引出三個(gè)二次輸出端a₂、b₂、c₂以及三個(gè)調(diào)節(jié)端a₀、b₀、c₀的曲折星形接線或曲折環(huán)形接線；三只電容器C_0l、C₀₂、C₀₃依次聯(lián)接在曲折星形接線的C₀與b₂、a₀與C₂、b₀與a₂三對(duì)接線端之間，或者聯(lián)接在曲折環(huán)形接線的a₀與b₂、b₀與C₂、C₀與a₂三對(duì)接線端之間；調(diào)節(jié)器用整流管D₁—D₆聯(lián)接成其輸入端聯(lián)接于a₀、b₀、C₀的三相整流橋，并在其直流兩端以正極接正端方式聯(lián)接一只可關(guān)斷電力電子器件進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制。