專利名稱：補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及穩(wěn)壓器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器。
背景技術(shù)：
隨著社會的飛速發(fā)展，用電設(shè)備與日俱增，伴隨而來的是，眾多由于自然原因(例如地震、雷擊或輸變線系統(tǒng)斷路或短路等)或人為事故等導(dǎo)致電力系統(tǒng)不能給用戶終端提供所需電壓，從而影響用戶終端的正常工作。為了解決用戶終端電壓出現(xiàn)異常的情況，常在電路中增設(shè)穩(wěn)壓器。所述穩(wěn)壓器，顧名思義，就是使輸出電壓穩(wěn)定的設(shè)備?，F(xiàn)在市面上常見的穩(wěn)壓器多為補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，所述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器一般由補(bǔ)償變壓器、調(diào)壓變壓器和控制電路組成。由于現(xiàn)有的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器一般包括多個以串聯(lián)形式連接的補(bǔ)償變壓器，因此，整個補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，且制作周期較長。除此之外，現(xiàn)有的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中，設(shè)置在調(diào)壓變壓器中的可控開關(guān)的數(shù)量較多，進(jìn)而導(dǎo)致制作成本較高；而且每兩只可控開關(guān)之間的電壓較高，使得操作安全性不
尚ο

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，該補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器結(jié)構(gòu)簡單，制作周期短，制作成本低，且操作安全性較高。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案—種補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，包括補(bǔ)償變壓器、調(diào)壓變壓器、檢測單元和控制單元； 其中，所述調(diào)壓變壓器包括設(shè)置有多個抽頭的第一組線圈；設(shè)置有多個抽頭的第二組線圈；與第一組線圈的多個抽頭相連的第一組可控開關(guān)；與第二組線圈的多個抽頭相連的第二組可控開關(guān)；其中，所述第一組線圈的多個抽頭中與第二組可控開關(guān)相鄰的抽頭與所述第二組可控開關(guān)相連。優(yōu)選的，上述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中，所述調(diào)壓變壓器還包括設(shè)置有多個抽頭的第三組線圈；與第三組線圈的多個抽頭相連的第三組可控開關(guān)；其中，所述第二組線圈的多個抽頭中與第三組可控開關(guān)相鄰的抽頭與所述第三組可控開關(guān)相連。優(yōu)選的，上述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中，所述第一組可控開關(guān)和第二組可控開關(guān)的數(shù)量分別為3和5。優(yōu)選的，上述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中，所述第一組可控開關(guān)、第二組可控開關(guān)和第三組可控開關(guān)的數(shù)量均為3。 優(yōu)選的，上述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中，所述第一組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同。優(yōu)選的，上述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中，所述第二組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同。優(yōu)選的，上述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中，所述第一組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)與第二組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)比為1 3。優(yōu)選的，上述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中，所述第一組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同，所述第二組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同，所述第三組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同。優(yōu)選的，上述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中，所述第一組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)、第二組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)及第三組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)比為1:3:9。優(yōu)選的，上述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中，所述第一組可控開關(guān)、第二組可控開關(guān)和第三組可控開關(guān)均為可控硅。從上述技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型所提供的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，包括補(bǔ)償變壓器、調(diào)壓變壓器、檢測單元和控制單元；其中，所述調(diào)壓變壓器包括設(shè)置有多個抽頭的第一組線圈；設(shè)置有多個抽頭的第二組線圈；與第一組線圈的多個抽頭相連的第一組可控開關(guān)；與第二組線圈的多個抽頭相連的第二組可控開關(guān)；其中，所述第一組線圈的多個抽頭中與第二組可控開關(guān)相鄰的抽頭與所述第二組可控開關(guān)相連。本實(shí)用新型所提供的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，由于其調(diào)壓變壓器包括了兩組線圈，且每組線圈均連接有一組可控開關(guān)，其中一組線圈的可控開關(guān)與另一組線圈相連，從而可在只包含一個補(bǔ)償變壓器的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器中實(shí)現(xiàn)對電壓進(jìn)行有“級”補(bǔ)償，最終使得所述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器結(jié)構(gòu)簡單，制作周期短。除此之外，本實(shí)用新型所提供的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其調(diào)壓變壓器中使用較少數(shù)量的可控開關(guān)就能達(dá)到大幅度調(diào)整電壓的目的，節(jié)省了可控開關(guān)的數(shù)量，節(jié)省了補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的制作成本；而且，每兩只可控開關(guān)之間的電壓較低，操作比較安全。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。[0029]實(shí)施例一 正如背景技術(shù)部分所述，現(xiàn)有的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器一般包括多個以串聯(lián)形式連接的補(bǔ)償變壓器，這就使得所述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作周期長。除此之外，設(shè)置在調(diào)壓變壓器中的可控開關(guān)的數(shù)量較多，進(jìn)而導(dǎo)致制作成本較高；且每兩只可控開關(guān)之間的電壓較高，使得操作安全性不高。基于此，本實(shí)用新型提供了一種補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，
以下結(jié)合附圖對其進(jìn)行詳細(xì)描述。本實(shí)施例中僅以一相交流電為例進(jìn)行說明，對于普及的三相四線交流電，該補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器同樣適用。參考圖1，圖1為本實(shí)用新型所提供的一種補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。該補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器包括補(bǔ)償變壓器TBa、調(diào)壓變壓器TVV、檢測單元TCl和控制單元TD ；其中，所述調(diào)壓變壓器TVV包括具有多個抽頭的線圈；與線圈的多個抽頭對應(yīng)相連的多個可控開關(guān)。本實(shí)施例中所述調(diào)壓變壓器TVV為自耦變壓器，因此，由所述調(diào)壓變壓器TVV的線圈中引出一個抽頭(為了能夠?qū)崿F(xiàn)對補(bǔ)償變壓器TBa的正向補(bǔ)償和反向補(bǔ)償?shù)目刂?，一般情況下該抽頭會平分所述線圈)連接到零線N，從而使得所述調(diào)壓變壓器TVV中線圈的一次繞組連接于所述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的輸出端LCl和零線N之間。所述調(diào)壓變壓器TVV中線圈的二次繞組通過所述多個可控開關(guān)連接到補(bǔ)償變壓器TBa的一次繞組，所述補(bǔ)償變壓器 TBa的二次繞組串聯(lián)在主回路中，即連接在開關(guān)QK和KM之間。所述QK為單刀雙擲開關(guān)，其作用是當(dāng)所述調(diào)壓變壓器TVV中可控開關(guān)出現(xiàn)故障時，將QK開關(guān)轉(zhuǎn)換到補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的輸出端火線1上，從而移除了調(diào)壓變壓器TVV中可控開關(guān)的接入，便于對各可控開關(guān)進(jìn)行檢修和維護(hù)。所述檢測單元TCl設(shè)置在主回路上，其作用是檢測補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的輸出端電壓并傳輸給控制單元TD，本實(shí)施例中所述檢測單元TCl為電壓互感器。所述控制單元TD根據(jù)檢測單元TCl傳輸?shù)碾妷簷z測信號控制可控開關(guān)CJl CK8的通斷，進(jìn)而由所述調(diào)壓變壓器TVV控制補(bǔ)償變壓器TBa的電壓補(bǔ)償量(所述電壓補(bǔ)償量可以為正向補(bǔ)償，也可以為負(fù)向補(bǔ)償)，電源的輸出電壓和所述電壓補(bǔ)償量進(jìn)行疊加即為補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的輸出電壓。所述控制單元TD用以根據(jù)電壓檢測信號的變化，控制相應(yīng)可控開關(guān)的通斷，因此，其可以采用比較電路或單片機(jī)等現(xiàn)有的控制電路來實(shí)現(xiàn)。具體的，所述調(diào)壓變壓器TVV包括設(shè)置有多個抽頭的第一組線圈1 ；設(shè)置有多個抽頭的第二組線圈2 ；與第一組線圈1的多個抽頭相連的第一組可控開關(guān)3 ；與第二組線圈 2的多個抽頭相連的第二組可控開關(guān)4 ；其中，所述第一組線圈1的多個抽頭中與第二組可控開關(guān)4相鄰的抽頭與所述第二組可控開關(guān)4相連。本實(shí)施例中所述第一組可控開關(guān)3的數(shù)量為3，分別為CJ1、CJ2和CJ3，這三個可控開關(guān)將所述第一組線圈ι均分為兩段，即cjl和CJ2之間的線圈匝數(shù)與CJ2和CJ3之間的線圈匝數(shù)相同。所述第二組可控開關(guān)4的數(shù)量為5，分別為CJ4、CJ5、CJ6、CJ7和CJ8，這五個可控開關(guān)將所述第二組線圈2均分為四段，即所述第二組可控開關(guān)4中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同，且所述第二組可控開關(guān)4中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)是所述第一組可控開關(guān)3中相鄰可控開關(guān)之間線圈匝數(shù)的3倍，這就使得所述第一組可控開關(guān)3和第二組可控開關(guān)4中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)比為1 1 3 3 3 3。[0037]由于所述調(diào)壓變壓器TVV中的線圈包括了兩組線圈，每一組線圈又連接了一組可控開關(guān)，且其中一組線圈的可控開關(guān)與另一組線圈相連，這就決定了兩組可控開關(guān)(分別為CJl CJ3和CJ4 CJ8)，在同一時間，每組中均有且只有一個可控開關(guān)導(dǎo)通。又由于每組線圈中任意兩個抽頭之間的線圈匝數(shù)是固定的，這就使得所述補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器的電壓調(diào)整是有“級”調(diào)整，而不是連續(xù)調(diào)整，即由控制單元TD根據(jù)電壓檢測信號確定各個抽頭間的電壓補(bǔ)償量，根據(jù)穩(wěn)壓精度的要求，確定單位電壓調(diào)整量；根據(jù)要求的輸入電壓范圍，確定調(diào)整電壓的“級”數(shù)。例如當(dāng)穩(wěn)壓精度為5. 5V，輸入電壓范圍為士44V 時，單位電壓調(diào)整量為5. 5V，調(diào)整電壓的“級”數(shù)為7級，此時即可按照1、1、3、3、3、3的編碼規(guī)則來確定相鄰抽頭之間的線圈匝數(shù)比(對應(yīng)圖1)，從而使得這兩組線圈中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)比為1:1:3:3:3:3。參考下面的表一，當(dāng)外界電壓波動時，由控制單元TD控制相應(yīng)可控開關(guān)的通斷， 表中“▲”代表該可控開關(guān)導(dǎo)通。由表一可看出，本實(shí)施例中通過對調(diào)壓變壓器TVV中線圈抽頭編碼的巧妙設(shè)計，即采用1、1、3、3、3、3的編碼方式，只使用了 8只可控開關(guān)就達(dá)到了高穩(wěn)壓精度、大調(diào)壓范圍的目的，節(jié)省了可控開關(guān)的數(shù)量，降低了生產(chǎn)成本。表一
權(quán)利要求1.一種補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，包括補(bǔ)償變壓器、調(diào)壓變壓器、檢測單元和控制單元，其特征在于，所述調(diào)壓變壓器包括設(shè)置有多個抽頭的第一組線圈；設(shè)置有多個抽頭的第二組線圈；與第一組線圈的多個抽頭相連的第一組可控開關(guān)；與第二組線圈的多個抽頭相連的第二組可控開關(guān)；其中，所述第一組線圈的多個抽頭中與第二組可控開關(guān)相鄰的抽頭與所述第二組可控開關(guān)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于，所述調(diào)壓變壓器還包括設(shè)置有多個抽頭的第三組線圈；與第三組線圈的多個抽頭相連的第三組可控開關(guān)；其中，所述第二組線圈的多個抽頭中與第三組可控開關(guān)相鄰的抽頭與所述第三組可控開關(guān)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于，所述第一組可控開關(guān)和第二組可控開關(guān)的數(shù)量分別為3和5。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于，所述第一組可控開關(guān)、第二組可控開關(guān)和第三組可控開關(guān)的數(shù)量均為3。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于，所述第一組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于，所述第二組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于，所述第一組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)與第二組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)比為 1 3。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于，所述第一組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同，所述第二組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同，所述第三組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于，所述第一組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)、第二組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)及第三組可控開關(guān)中相鄰可控開關(guān)之間的線圈匝數(shù)比為1 3 9。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，其特征在于，所述第一組可控開關(guān)、第二組可控開關(guān)和第三組可控開關(guān)均為可控硅。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器，該補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器包括補(bǔ)償變壓器、調(diào)壓變壓器、檢測單元和控制單元。其中，所述調(diào)壓變壓器包括設(shè)置有多個抽頭的第一組線圈；設(shè)置有多個抽頭的第二組線圈；與第一組線圈的多個抽頭相連的第一組可控開關(guān)；與第二組線圈的多個抽頭相連的第二組可控開關(guān)；其中，所述第一組線圈的多個抽頭中與第二組可控開關(guān)相鄰的抽頭與所述第二組可控開關(guān)相連。本實(shí)用新型所提供的補(bǔ)償式交流穩(wěn)壓器具有結(jié)構(gòu)簡單，制作周期短，制作成本低，操作安全性高的特點(diǎn)。
文檔編號G05F1/14GK201984364SQ201020694358
公開日2011年9月21日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者呂堅(jiān), 泮金德 申請人:上海華潤特種變壓器成套有限公司