專利名稱：電力變壓器及供電系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及對設備提供電カ能源的系統(tǒng)，尤其涉及油田設備提供電カ能源的系統(tǒng)。
背景技術：
油田設備，比如采油抽油機，由于抽油機工作的環(huán)境以及抽油機本身工作的特點，致使為其提供電カ能源的系統(tǒng)會比較復雜。從其環(huán)境的角度來看，抽油機會配置在野外，一般是地廣人稀的場所，有時也會處于農民的田地里，長期處于無人值守的工作狀態(tài)。從其自身的角度來看，抽油機是由電機驅動，而做周期性的動作，電機在每個工作周期存在ー個發(fā)電機階段和ー個電動機階段，對電カ供給的要求動態(tài)范圍較大，并且對電カ供給系統(tǒng)的 反向沖擊較大，為了提高抽油機的用電效率，有必要采取功率補償、變頻控制等負載調整手段?，F(xiàn)有的油田設備提供電カ能源的系統(tǒng)，通常包括ー電カ變壓器，一負載調整裝置，比如功率補償箱，連接在兩者之間的第一供電線纜，以及連接在該負載調整裝置與抽油機的配電箱之間的第二供電線纜。有些情況下，會將該負載調整裝置與配電箱的功能合并到一起成一體的供電箱，則第二供電線纜也就成了該供電箱的內部線纜。這種供電結構，負載調整裝置相對電カ變壓器分離設置，需要單獨設置自己的散熱結構，不但會提高供電系統(tǒng)的成本，而且容易使供電系統(tǒng)失效。這種供電結構，電カ變壓器與負載調整裝置/供電箱之間的第一供電線纜根據(jù)實際應用的情況可能會有幾米到幾十米，并且是外露的，這就為人為竊電提供了可能的機會竊電者只要對第一供電線纜以及其兩端與電カ變壓器、負載調整裝置/供電箱相連接的端頭采取一定的動作，就可以搭接進該供電系統(tǒng)竊取電カ供給。為了防止竊電的發(fā)生，通常采取的措施是提高電力變壓器低壓繞組的輸出電壓，比如采用1140V供電系統(tǒng)，以使該供電不能直接為竊電者所用，然而這種防竊電的手段，由于提供的電カ信號其波形是正弦波的并且其周期是固定在市電周期，比如50赫茲的，竊電者只需簡單地配備ー個變壓器即可得到自己所需要的供電電壓，因此防竊電的效果還是不夠理想。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題在于克服上述現(xiàn)有技術存在的不足，而提出一種電カ變壓器，既可以降低供電系統(tǒng)的成本并提高供電系統(tǒng)的可靠性，還可以提升防竊電的效果。本發(fā)明針對上述技術問題而提出的技術方案包括，提出ー種電カ變壓器，包括一箱體，封裝在該箱體內的鉄心與繞在該鉄心上的高壓繞組和低壓繞組，以及填充在該箱體中起絕緣與散熱作用的介質，該箱體采用第一材質構成，該箱體在側部設有采用散熱性能優(yōu)于該第一材質的第二材質構成的散熱墻，該散熱墻的內表面與該箱體中的介質接觸，該散熱墻的外表面具有能夠承載其它設備安裝的平坦部。
該散熱墻是采用鋁或者銅材質構成的。該箱體在側部設有供該低壓繞組輸出的開ロ。該電カ變壓器還包括一具有大功率器件的負載調整裝置，該負載調整裝置與該低壓繞組相連，該大功率器件安裝在該散熱墻上。該負載調整裝置的輸出端提供的電カ信號是變頻變壓的。該負載調整裝置包括一變頻器和一回饋單元。該變頻器包括串接在一起的一整流単元和一逆變單元；該回饋単元與該整流単元并接。該回饋單元是一有源回饋單元。
該電カ變壓器還包括ー殼體，該殼體將該負載調整裝置、該低壓繞組的輸出以及兩者之間的連接件均罩住。本發(fā)明針對上述技術問題而提出的技術方案還包括，提出ー種供電系統(tǒng)，用以給油田設備供電，其包括上述的電カ變壓器。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的電カ變壓器及供電系統(tǒng)，通過在箱體上設置散熱墻，可以使負載調整裝置的散熱問題與電カ變壓器有機地結合到一起，借助于該散熱墻，可以使負載調整裝置減去相應的散熱結構的設置，不但可以降低成本，而且可以改善負載調整裝置的環(huán)境，使其工作更加穩(wěn)定；通過將負載調整裝置與電カ變壓器有機地結合到一起，使電力輸出僅針對特別應用(比如油田設備)，還可以大大增加竊電的難度，提升防竊電的效果。


圖I是本發(fā)明的電カ變壓器實施例的結構示意圖。圖2是本發(fā)明的電カ變壓器實施例中負載調整裝置的電原理框圖。圖3是本發(fā)明的供電系統(tǒng)實施例的電原理框圖。
具體實施例方式以下結合附圖，對本發(fā)明予以進一歩地詳盡闡述。本發(fā)明的電カ變壓器I實施例的結構大致包括一箱體，封裝在該箱體內的鐵心與繞在該鉄心上的高壓繞組和低壓繞組，以及填充在該箱體中起絕緣與散熱作用的介質，比如油。需要說明的是，為滿足變壓器的散熱需要，該箱體可以在側面或其他位置設置相應的散熱機構(圖未示出)，以增大散熱面積、提升散熱效果。如圖I所示，箱體在頂部11設有三個高壓輸入口 111，以分別設置一高壓輸入端子(圖未示出)。箱體在側部12設有低壓輸出口 121和散熱墻122。散熱墻122可以占用整個側壁，也可以只占用側壁的ー個局部。箱體的主體采用第一材質，比如鐵構成。散熱墻122采用散熱性能優(yōu)于該第一材質的第二材質，比如鋁或者銅構成。優(yōu)選地，散熱墻122采用鋁板制造而成。散熱墻122的內表面與箱體內的介質接觸，散熱墻122的外表面具有能夠承載其它設備，比如負載調整裝置2，安裝的平坦部。本發(fā)明的電カ變壓器I還包括一具有大功率器件的負載調整裝置2。負載調整裝置2與低壓繞組的輸出通過四個連接件3相連，其中三個與低壓繞組的交流端子、一個與低壓繞組的中線端子相連，連接件3可以是線纜，也可以是導電金屬件，比如銅條。負載調整裝置2上的大功率器件直接安裝在該散熱墻122上，使得負載調整裝置2的散熱可以借助電カ變壓器I內的介質來完成，可以省略在負載調整裝置2中安裝散熱器以及風扇。負載調整裝置2的輸出端即為該本發(fā)明的電カ變壓器I的電カ輸出。負載調整裝置2是具有變頻變壓輸出的ー電源變換裝置，其輸出端提供的電カ信號，其波形不是正弦波的，和/或其周期不是固定在市電周期的。參見圖2，負載調整裝置2結構大致包括一變頻器21和一回饋單元22。變頻器21包括串接在一起的一整流單元211和一逆變單元212。優(yōu)選地，回饋單元22是一有源回饋單元，其與該整流単元211并接。關于負載調整裝置2，也就是回饋単元22與變頻器21配合工作的更詳盡的說明，可以參考中國專利200820134107. 5所公開的ー種有源回饋裝置中的內容，在此不再贅述。請回參圖1，本發(fā)明的電カ變壓器I還包括ー殼體4，該殼體4將該負載調整裝置 2、低壓繞組的輸出以及兩者之間的連接件3均罩住。需要說明的是，在該殼體4罩設的范圍內，還可以設置有關的防盜報警功能模塊，比如設置檢測開關以探測殼體4被非法打開，設置控制器以獲取該檢測開關提供的信號，并在檢測到非法打開時，進行記錄和報警，報警的方式可以是通過移動通信模塊，以GPRS通訊方式向監(jiān)控中心進行報告，以便中心及時獲悉并安排有關人員出現(xiàn)場。本發(fā)明的供電系統(tǒng)實施例，如圖3所示。電カ變壓器1(包括負載調整裝置2在內)可構成ー供電系統(tǒng)10。供電系統(tǒng)10的輸入與高壓的電カ傳輸系統(tǒng)30相連,其輸出與需要特殊電カ供給的油田設備20相連。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的電カ變壓器I及供電系統(tǒng)10，通過在箱體的側部設置散熱墻122，使負載調整裝置2與電カ變壓器I有機地結合在一起成一體，從而可以節(jié)省供電系統(tǒng)10的成本并提高其可靠性；通過將負載調整裝置2的電カ輸出設計成僅針對油田設備應用，竊取了也無法使用，并通過殼體4將電カ變壓器I的低壓繞組的輸出、負載調整裝置2的輸入端以及連接件3 —并封閉起來，使得非授權人員無法接觸到電カ變壓器I的低壓繞組輸出，從而可提升防竊電的效果。上述內容，僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用于限制本發(fā)明的實施方案，本領域普通技術人員根據(jù)本發(fā)明的主要構思和精神，可以十分方便地進行相應的變通或修改，故本發(fā)明的保護范圍應以權利要求書所要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種電力變壓器，包括一箱體，封裝在該箱體內的鐵心與繞在該鐵心上的高壓繞組和低壓繞組，以及填充在該箱體中起絕緣與散熱作用的介質，該箱體采用第一材質構成，其特征在于，該箱體在側部設有采用散熱性能優(yōu)于該第一材質的第二材質構成的散熱墻，該散熱墻的內表面與該箱體中的介質接觸，該散熱墻的外表面具有能夠承載其它設備安裝的平坦部。
2.依據(jù)權利要求I所述的電力變壓器，其特征在于，該散熱墻是采用鋁或者銅材質構成的。
3.依據(jù)權利要求I所述的電力變壓器，其特征在于，該箱體在側部設有供該低壓繞組輸出的開口。
4.依據(jù)權利要求I所述的電力變壓器，其特征在于，該電力變壓器還包括一具有大功率器件的負載調整裝置，該負載調整裝置與該低壓繞組相連，該大功率器件安裝在該散熱墻上。
5.依據(jù)權利要求4所述的電力變壓器，其特征在于，該負載調整裝置的輸出端提供的電力信號是變頻變壓的。
6.依據(jù)權利要求5所述的電力變壓器，其特征在于，該負載調整裝置包括一變頻器和一回饋單元。
7.依據(jù)權利要求6所述的電力變壓器，其特征在于，該變頻器包括串接在一起的一整流單元和一逆變單元；該回饋單元與該整流單元并接。
8.依據(jù)權利要求7所述的電力變壓器，其特征在于，該回饋單元是一有源回饋單元。
9.依據(jù)權利要求4所述的電力變壓器，其特征在于，該電力變壓器還包括一殼體，該殼體將該負載調整裝置、該低壓繞組的輸出以及兩者之間的連接件均罩住。
10.一種供電系統(tǒng)，用以給油田設備供電，其特征在于，包括如將權利要求I至9任一項所述的電力變壓器。
全文摘要
一種電力變壓器及供電系統(tǒng)，該電力變壓器包括一箱體，封裝在該箱體內的鐵心與繞在該鐵心上的高壓繞組和低壓繞組，以及填充在該箱體中起絕緣與散熱作用的介質，該箱體采用第一材質構成，該箱體在側部設有采用散熱性能優(yōu)于該第一材質的第二材質構成的散熱墻，該散熱墻的內表面與該箱體中的介質接觸，該散熱墻的外表面具有能夠承載其它設備安裝的平坦部。該供電系統(tǒng)包括上述的電力變壓器，用以給油田設備供電。本發(fā)明的電力變壓器及供電系統(tǒng)，既可以降低供電系統(tǒng)的成本并提高供電系統(tǒng)的可靠性，還可以提升防竊電的效果。
文檔編號H01F27/08GK102832014SQ201110163679
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月17日 優(yōu)先權日2011年6月17日
發(fā)明者袁德芳 申請人:深圳市合興加能科技有限公司