[實用新型]方向變壓器

無效

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• 申請日: 1988-06-21
• 公開（公告）號: CN2034324U
• 公開（公告）日: 1989-03-15
• 發(fā)明（設計）人: 汪培珊
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江大學
• 主分類號: H01F27/24
• 分類號: H01F27/24;H01F27/28
• 代理公司: 浙江大學專利代理事務所
• 代理人: 陳禎祥

本發(fā)明是一種變壓器。

現(xiàn)有變壓器主要有變壓器鐵心和套在同一個鐵柱上的原、付邊線圈構(gòu)成。當其中任一線圈接通交流電源時，鐵心中由鐵柱與鐵軛形成一個往復交變的閉合磁回路，交變磁通幾乎全部穿過另一線圈，該線圈即獲得感應電勢。因為這種結(jié)構(gòu)的變壓器，原邊線圈與付邊線圈有互換性，傳遞電能是雙向貫通的，給電力輸電系統(tǒng)同時帶來麻煩；當發(fā)電廠發(fā)生故障短路，電力系統(tǒng)電能倒送，致使事故擴大，或發(fā)生系統(tǒng)震蕩，影響整個系統(tǒng)。大電網(wǎng)與小水電連接，通常要求小水電形成地方電網(wǎng)，豐水期就地消化利用電能，不輸入大電網(wǎng)，干旱季節(jié)再由大電網(wǎng)向地方電網(wǎng)送電，而現(xiàn)在需要通過嚴格調(diào)度方能實施。當區(qū)域電網(wǎng)停電檢修時，若其中有一小電源從變壓器低壓側(cè)輸入，則在高壓端立即倒送電網(wǎng)上，就有即刻殃成整個區(qū)域電網(wǎng)發(fā)生人身傷亡事故的禍害。

本發(fā)明的任務是提出一種只能由發(fā)電廠（站）向電力網(wǎng)或大電網(wǎng)向小水電地方電網(wǎng)單一方向傳遞電能，而逆向能截止傳遞電能的方向變壓器。從而能有效地改善電力系統(tǒng)調(diào)度管理，大幅度提高系統(tǒng)可靠性和整個系統(tǒng)的經(jīng)濟效益。

解決上述任務的方案是采用二個以上鐵柱組合成并列鐵柱。變壓器原邊線圈套在整個并列鐵柱上，付邊線圈套在部分鐵柱上。這樣，當原邊線圈接通交流電時整個并列鐵柱與鐵軛形成一個往復交變的閉合磁回路，而各個鐵柱則組成并聯(lián)磁路。根據(jù)電磁感應原理；付邊線圈靠它所包圍的部分鐵柱中，穿過它的磁通量發(fā)生變化而獲得感應電勢。當付邊線圈接通交流電源時，在付邊線圈所包圍（套住）的鐵柱中相應產(chǎn)生交變磁通，該磁通通過鐵軛和未被它所包圍（套住）的鐵柱形成一個閉合磁回路，對原邊線圈所包圍（套住）的整個并列鐵柱其交變磁通量趨向零，就使其感應電勢接近零。從而變壓器起到了具有方向性傳遞電能而逆向截止傳遞電能的作用。

以下結(jié)合附圖對發(fā)明作進一步的詳細描述。

圖一是本發(fā)明一種具體結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖二是圖一變壓器的A－A剖面圖。

圖三是本發(fā)明另一種具體結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖四是圖一與圖三變壓器的鐵心斜接縫連接圖。

參照圖一，變壓器的并列鐵柱1，最好用低損耗材料（例如：非晶合金片、急冷高硅含量電工鋼片）和采用節(jié)能變壓器的疊裝工藝（例如：斜接縫無孔綁扎，混合疊片法）使鐵柱橫截面呈半圓形或是圓的一部分，能使并列鐵柱的外圍成為圓形，鐵軛2仍疊為整體。付邊線圈4繞成半圓截面或部分圓形截面形的筒，套在并列鐵柱中的一個或幾個鐵柱上。原邊線圈3則套在整個并列鐵柱的外圍，呈圓筒狀。付邊線圈4與鐵柱1之間以及付邊線圈4與原邊線圈3之間，鐵柱1與原邊線圈3之間均有絕緣或油道間隙。圖一中5是上下鐵軛夾鐵，6是鐵心吊裝或夾緊用的螺栓位置。

圖三給出了本發(fā)明的另一種具體結(jié)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，并列鐵柱1之間，在鐵柱中段有鐵心塊7，嵌裝鐵心塊7的并列鐵柱中的部分鐵柱的上下兩部分分別放置兩個付邊線圈4，使并列鐵柱在此段連成一個實心的鐵柱整體。從而使二個付邊線圈4中的任一個接通交流電源時，由此產(chǎn)生的交變主磁通過鐵心塊7與另外鐵柱自成回路，對原邊線圈3和另一個付邊線圈中所產(chǎn)生感應電勢接近于零。

上述二個實例說明：原邊線圈接通交流電源時，是并列鐵柱與鐵軛形成一個往復交變的閉合磁回路，穿過付邊線圈所套住的鐵柱中的磁通量變化使付邊線圈獲得感應電勢。當付邊線圈通入交流電源時，交變磁通通過鐵軛或鐵心塊與另外的鐵柱自成閉合磁回路，使原邊線圈或相鄰另一付邊線圈感應電勢為接近于零。

本發(fā)明不僅適用于單相變壓器、三相變壓器，也適用于雙線圈，三線圈變壓器。電力系統(tǒng)的安全、可靠性和整個系統(tǒng)的管理經(jīng)濟效益大于局部的電網(wǎng)之間連接的變壓器的空載損耗。故可得到廣泛應用。