專利名稱：方向變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
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(fù)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(yīng)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(wù)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(wù)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(fù)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(fù)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(yīng)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(yīng)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(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種方向變壓器，包括由并列鐵柱[1]和鐵軛[2]構(gòu)成的閉合鐵心及套在鐵柱上的原邊線圈[3]和付邊線圈[4]，其特征在于并列鐵柱由二個以上鐵柱組合構(gòu)成，付邊線圈[4]套在并列鐵柱中的部分鐵柱上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方向變壓器，其特征在于并列鐵柱〔1〕由二個以上鐵柱組合構(gòu)成，每個鐵柱的橫截面為半圓形或是圓的一部分，能使并列鐵柱的外圍成為圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方向變壓器，其特征在于付邊線圈〔4〕套在并列鐵柱中的一個或幾個鐵柱上，其線圈橫截面是呈半圓形或圓的部分形。
4.按權(quán)利要求1所說的方向變壓器，其特征在于并列鐵柱〔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二個付邊線圈〔4〕。
專利摘要“方向變壓器”是一種向單一方向傳遞電能的變壓器，該變壓器設(shè)有并列鐵柱，原邊線圈套住整個鐵柱，副邊線圈套在并列鐵柱中的部分鐵柱上。當副邊線圈通入交流電源，交變磁通在并列的鐵柱中自成閉合回路。使原邊線圈感應(yīng)電勢趨向零。從而能使變壓器具有向單一方向傳遞而逆向截止傳遞電能的作用。本實用新型可用于發(fā)電廠與電網(wǎng)，電網(wǎng)與地方小水電網(wǎng)連接的各種單、三相變壓器。
文檔編號H01F27/28GK2034324SQ8820749
公開日1989年3月15日 申請日期1988年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月21日
發(fā)明者汪培珊 申請人:浙江大學(xué)