專利名稱：有載調(diào)壓非晶合金變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種電力傳輸裝置，應(yīng)用在變配電線路中。
技術(shù)背景目前，用于電力傳輸?shù)淖儔浩?，其變壓器的鐵芯所采用的導(dǎo)磁材料通常為冷軋硅鋼片，其飽和磁密度比非晶合金高，空載損耗大，能源浪費嚴重，節(jié)能效果不理想，且不能夠根據(jù)設(shè)備運行情況在帶電狀況下自動調(diào)整負荷側(cè)電壓，易造成變壓器低壓側(cè)電壓較大波動，影響供電質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容為了克服變壓器鐵芯用硅鋼片所帶來的電力損耗，保證變壓器供電質(zhì)量，降低損耗，本實用新型是一種采用新型綠色環(huán)保材料非晶合金制造的有載調(diào)壓非晶合金變壓器。 該變壓器能保障電力傳輸?shù)目煽窟\行，又能降低空載損耗，還能在帶電狀況下進行有載電壓調(diào)節(jié)，保證供電質(zhì)量。無載調(diào)壓是在空載狀況下斷電，調(diào)節(jié)電壓，再恢復(fù)供電。有載調(diào)壓是在不切斷電源的情況下，通過變換高壓繞組分接頭，改變高壓匝數(shù)來調(diào)節(jié)電壓。有載調(diào)壓非晶合金變壓器由變壓器殼體、安裝在殼體內(nèi)的鐵芯、套裝在鐵芯上的高壓繞組和低壓繞組、 有載調(diào)壓開關(guān)組成。其主要特點為殼體上的有載調(diào)壓控制裝置，高壓繞組由至少兩組線圈串接構(gòu)成，繞組鐵芯為非晶合金鐵芯。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是通過操作有載調(diào)壓開關(guān)，實現(xiàn)有載調(diào)壓開關(guān)分接頭位置切換，使變壓器繞阻抽頭實現(xiàn)同步順序變換，從而使變壓器的電壓比發(fā)生變化而改變輸出電壓，使其保持電壓穩(wěn)定。本實用新型的有益效果是大幅度減小空載損耗，極大減少電網(wǎng)電能損耗。其控制原理如圖1所示。

附圖1為有載調(diào)壓非晶合金變壓器原理框架圖；附圖2為有載調(diào)壓非晶合金變壓器分接開關(guān)A相主電路圖；附圖3為有載調(diào)壓非晶合金變壓器控制系統(tǒng)原理具體實施方式
如圖2所示工作原理有載調(diào)壓分接開關(guān)的主回路如圖2所示A相主電路，圖2僅為一相主電路，實際電路應(yīng)為三相，三相主電路相同。調(diào)壓范圍一般為-5% +10%，如果一次調(diào)壓幅度定為1.25%，則應(yīng)有14個分接頭。在圖2中僅畫出了 6個分接頭。電路采用兩組電力電子開關(guān)分接頭(U1, U3，X2 ^P U2, U1, X3)經(jīng)過渡電阻R和過渡電力電子開關(guān)Atl連接的調(diào)壓電路。每一個分接頭上都有一對反向并聯(lián)的晶間管與其相連，變壓器繞組與分接頭相對應(yīng)。通過變壓器變比發(fā)生變化而改變輸出電壓，使其保持穩(wěn)定。[0011]圖2中的R1和C1是防止晶閘管誤導(dǎo)通的保護電路；電阻Rtl和機械開關(guān)QFx用于限制變壓器的合閘涌流和電力電子開關(guān)均壓，防止電力電子開關(guān)在變壓器的斷路器合閘時承受耐壓水平的電壓而擊穿。圖中R為限流電阻，以保證在分接開關(guān)切換的過程中不發(fā)生分接繞組間的直接短路。安裝在變壓器殼體內(nèi)的繞組鐵芯為非晶合金鐵芯，鐵芯均采用長方形截面，下鐵軛部分有交錯布置接縫的卷鐵芯結(jié)構(gòu)，采用三相四柜五柱式鐵芯。要有載調(diào)壓非晶合金變壓器具有較好的調(diào)壓性能，就要求在分接開關(guān)切換時相應(yīng)各開關(guān)協(xié)調(diào)工作。如圖3所示TA的一次輸入信號取自被控制非晶合金變壓器的TA 二次電流，該電流的額定值為5A，所以輔助TA的一次額定電流設(shè)計為5A。為了把電流信號轉(zhuǎn)換為適合計算機處理的電壓信號，輔助TA 二次側(cè)并一 20Ω電阻。為了提高精度，防止飽和，輔助TA 二次側(cè)應(yīng)取較低的電壓，本設(shè)計取輔助TA 二次側(cè)電壓為IV。輔助TV —次輸入電壓取自母線 TV 二次電壓，所以輔助TV的一次額定電壓為100V。防止電壓過高時造成輔助TV的飽和而影響其測量精度，且該控制裝置不考慮50V以下的測量精度，輔助TV的一次額定電壓設(shè)計為130V。高壓繞組由至少兩組繞圈串接構(gòu)成，各組線圈有各自的線圈抽頭，線圈抽頭作為有載調(diào)壓開關(guān)連接接入的端頭，低壓繞組為箔式繞組，出線為銅排，長方形。對電壓形成部分送來的信號進行A/D轉(zhuǎn)換，采用直流采樣，其整流電路采用由精密運放構(gòu)成的絕對值整流電路。多路轉(zhuǎn)換開關(guān)采用AD7501。具有8路模擬輸入的8選1高速模擬轉(zhuǎn)換開關(guān)，有4路輸入信號，完全滿足要求，且留有擴展的余地。CPU采用51系列8031芯片。
權(quán)利要求1.一種有載非晶合金變壓器，它包括變壓器殼體、安裝在殼體內(nèi)的鐵芯及套裝在鐵芯上的高壓繞組和低壓繞組、有載調(diào)壓開關(guān)，其特征在于安裝在殼體上的有載調(diào)節(jié)變壓器操作控制裝置，高壓繞組由至少兩組線圈串接構(gòu)成，所述繞阻套裝的鐵芯為非晶合金鐵芯，通過調(diào)節(jié)有載調(diào)壓開關(guān)分接頭位置切換實現(xiàn)電壓轉(zhuǎn)換。
2.按照權(quán)利要求1所述的有載調(diào)壓非晶合金變壓器，其特征在于變壓器的殼體上設(shè)有有載分接開關(guān)，可使變壓器的電壓比發(fā)生變化從而改變輸出電壓，使其保持穩(wěn)定。
3.按照權(quán)利要求1所述的有載非晶合金變壓器，其特征在于安裝在殼體內(nèi)的鐵芯為非晶合金鐵芯，鐵芯均采用長方形截面，下鐵軛部分有交錯布置接縫的卷鐵芯結(jié)構(gòu)。
4.按照權(quán)利要求3所述的非晶合金變壓器，其特征在于非晶合金變壓器采用三相四柜五柱式鐵芯結(jié)構(gòu)。
5.按照權(quán)利要求1所述非晶合金變壓器，其特征在于高壓繞組由至少兩組線圈串接構(gòu)成，各組線圈有各自的線圈抽頭，線圈抽頭作為有載調(diào)壓開關(guān)連接接入的端頭。
6.按照權(quán)利要求5所述的非晶合金變壓器，其特征在于非晶合金鐵芯變壓器低壓繞組為箔式繞阻，出線為銅排，長方形形狀。
專利摘要一種有載調(diào)壓非晶合金電力變壓器，屬于電力傳輸轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域，它解決了現(xiàn)有變壓器采用硅鋼片作鐵芯，損耗大，節(jié)能效果不理想，以及不能夠在帶電狀態(tài)下自動調(diào)整負荷側(cè)電壓變化的問題。它包括變壓器殼體、安裝在殼體內(nèi)的鐵芯及套裝在鐵芯上的高壓繞組和低壓繞組。其中，有載調(diào)節(jié)變壓器的控制裝置安裝在殼體上，高壓繞組由至少兩組線圈串接構(gòu)成，繞組套裝的鐵芯為非晶合金鐵芯。通過操作有載調(diào)壓開關(guān)，實現(xiàn)有載調(diào)壓開關(guān)分接頭位置切換，使變壓器繞組抽頭實現(xiàn)同步順序變換，從而使變壓器的電壓比發(fā)生變化而改變輸出電壓，使其保持電壓穩(wěn)定。使用有載調(diào)壓非晶合金鐵芯變壓器，空載損耗大幅度減小，極大減少電網(wǎng)電能損耗，適合大面積推廣使用。
文檔編號H01F27/28GK202196655SQ201120221590
公開日2012年4月18日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者張懷明 申請人:電鰩科技(北京)有限公司