[發明專利]一種用于電能質量治理的自耦變壓器

在審

• 申請號: 201710481993.2
• 申請日: 2017-06-22
• 公開（公告）號: CN107146691A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 趙德軍;高昌平;趙鑫磊;梅磊
• 申請（專利權）人: 江蘇萬邦節能科技股份有限公司
• 主分類號: H01F27/26
• 分類號: H01F27/26;H01F27/30;H01F27/28;H02J3/26;H02J3/01
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司32112
• 代理人: 涂春春

技術領域

本發明涉及一種用于電能質量治理的自耦變壓器，尤其涉及一種應用于供電系統中治理電能質量的自耦變壓器，變壓器電壓等級為10kV及以下。

背景技術

影響電能質量的主要因素有三相電壓不平衡、輸電電壓不穩定、諧雜波等，目前治理電能質量的主要技術有電抗技術、無功補償、變頻技術、相控技術及運營管理。這些技術確實帶來了較高的節電率，但是由于他們的局限性和局部節能的情況，現在逐步被系統型電能治理技術取代。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，針對背景技術中提及的采用現有治理電能質量的技術存在的局限性和局部節能的缺陷問題。

本發明的目的是設計出一種用于電能質量治理的自耦變壓器，該自耦變壓器是針對電網及實際用電情況研發的，具有應用范圍廣，節電效果好等優點，集保護用電設備、凈化電網、平衡三相電壓電流、抑制高次諧波于一體的多功能系統電能質量治理產品，真正從用電源頭治理電能污染，最終達到綜合節電的目的。

為解決上述問題，本發明所采取的技術方案是：

一種用于電能質量治理的自耦變壓器，包括三相三柱式鐵芯，三相三柱式鐵芯的上、下兩端分別設置上槽鋼和下槽鋼，在三相三柱式鐵芯周圍設置拉板，三相三柱式鐵芯通過上槽鋼、下槽鋼及拉板組成鐵芯骨架；鐵芯骨架下端通過下槽鋼固定連接底腳；

三相三柱式鐵芯的三個相柱分別為A相柱、B相柱和C相柱，在A相柱、B相柱和C相柱上均套設絕緣筒；

在A相柱的絕緣筒上部纏繞匝數為N的主繞組和匝數為N的上部平衡繞組，在A相柱的絕緣筒上的主繞組留出A相輸入端，在A相柱的絕緣筒上的上部平衡繞組的尾頭上留出A相曲折連接抽頭，位于A相柱的絕緣筒上的主繞組的尾頭連接位于A相柱的絕緣筒上的上部平衡繞組的起頭；

在B相柱的絕緣筒上部纏繞匝數為N的主繞組和匝數為N的上部平衡繞組，在B相柱的絕緣筒上的主繞組留出B相輸入端，在B相柱的絕緣筒上的上部平衡繞組的尾頭上留出B相曲折連接抽頭，位于B相柱的絕緣筒上的主繞組的尾頭連接位于B相柱的絕緣筒上的上部平衡繞組的起頭；

在C相柱的絕緣筒上部纏繞匝數為N的主繞組和匝數為N的上部平衡繞組，在C相柱的絕緣筒上的主繞組留出C相輸入端，在C相柱的絕緣筒上的上部平衡繞組的尾頭上留出C相曲折連接抽頭，位于C相柱的絕緣筒上的主繞組的尾頭連接位于C相柱的絕緣筒上的上部平衡繞組的起頭；

在A相柱的絕緣筒下部纏繞匝數為N的下部平衡繞組，在A相柱的絕緣筒上的下部平衡繞組的A相起頭連接B相曲折連接抽頭；

在B相柱的絕緣筒下部纏繞匝數為N的下部平衡繞組，在B相柱的絕緣筒上的下部平衡繞組的B相起頭連接C相曲折連接抽頭；

在C相柱的絕緣筒下部纏繞匝數為N的下部平衡繞組，在C相柱的絕緣筒上的下部平衡繞組的C相起頭連接A相曲折連接抽頭；

A相柱的絕緣筒上的下部平衡繞組的尾頭、B相柱的絕緣筒上的下部平衡繞組的尾頭以及C相柱的絕緣筒上的下部平衡繞組的尾頭連接在一起作為零線抽頭；

在A相柱的絕緣筒上的主繞組、上部平衡繞組和下部平衡繞組構成A相繞組；在A相繞組上引出變壓器A相輸出電壓抽頭；

在B相柱的絕緣筒上的主繞組、上部平衡繞組和下部平衡繞組構成B相繞組；在B相繞組上引出變壓器B相輸出電壓抽頭；

在C相柱的絕緣筒上的主繞組、上部平衡繞組和下部平衡繞組構成C相繞組；在C相繞組上引出變壓器C相輸出電壓抽頭；

A相繞組、B相繞組和C相繞組的上、下兩端分別通過上可調式墊塊、下可調式墊塊和螺桿壓緊在上槽鋼和下槽鋼上。

本發明技術方案中的、平衡繞組與主繞組采用銅排曲折連接方式。主繞組與平衡繞組通過電磁相互作用及內部相位自動調整線圈，調整輸出電壓、電流相位，穩定工作點，減少零序、負序影響，改善功率因數，降低損耗，電能質量得到很好的治理，大大提高電能利用率，達到節電的效果。

對本發明技術方案的改進，絕緣筒與A相柱、B相柱和C相柱之間均通過硅橡膠棒撐緊。

對本發明技術方案的改進，主繞組、上部平衡繞組和下部平衡繞組均采用線繞結構或箔繞結構。本發明技術方案中現有技術中的線繞結構或箔繞結構設置繞組，線繞結構或箔繞結構內的層間采用杜邦NOMEX紙做絕緣，層式結構繞制；并采用真空壓力浸漬工藝對線圈進行工藝處理，更進一步消除線圈內部電暈現象，機械強度高，散熱非常容易。這里提及的杜邦NOMEX紙為常規技術產品，真空壓力浸漬工藝為現有技術中的常規工藝技術。