專利名稱：電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置，屬于電力電網(wǎng)技術領域。
背景技術：
高壓大電流的晶閘管功率模塊是一種高壓閥光電觸發(fā)系統(tǒng)，可用于變電站和配電網(wǎng)中。為了滿足近年來遠距離大容量輸送電能的要求，輸電電壓越來越高；電力系統(tǒng)的規(guī)模越來越大，發(fā)電量持續(xù)增長；由于我國能源與負荷分布的不均衡性，電網(wǎng)中的動態(tài)無功功率支撐問題日顯突出，電能輸送能力受到限制。同時由于大容量單相負載和不平衡負載的大量使用，電網(wǎng)的三相不平衡問題也日顯突出。為治理上述問題，在電力系統(tǒng)中引入無功補償裝置進行無功補償，磁控電抗器(MCR)是常用的一直，其在動態(tài)無功支撐、治理電網(wǎng)三相不平衡方面發(fā)揮了重要的作用。和有源設備相比，它在穩(wěn)定性和補償容量方面有著巨大的優(yōu)勢。其中，晶閘管的可靠觸發(fā)是整個裝置的關鍵技術之一。目前常用的晶閘管觸發(fā)方式有電磁觸發(fā)方式、光電觸發(fā)方式與光觸發(fā)方式。傳統(tǒng)的電磁觸發(fā)方式一般采用脈沖變壓器形成高低電位的隔離，脈沖的同時性、準確性很難滿足高壓系統(tǒng)器件串并聯(lián)的要求。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置，該調節(jié)裝置可調節(jié)變壓器輸出的電壓幅值和相位，從而達到穩(wěn)定輸出電壓，調節(jié)變壓器原邊功率因數(shù)或無功的目的；且當輔助裝置變流器故障時，也可以不影響負荷的正常供電，因而不會降低供電的可靠性。為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是:一種電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置，包括由初級線圈和次級線圈組成的調壓變壓器，所述調壓變壓器的次級線圈上設有分接頭從而將其次級線圈分割為第一次級線圈和第二次級線圈；位于所述次級線圈一端和分接頭之間的第一次級線圈的輸出端安裝到一變流器的輸入端，此變流器的輸出端安裝到一隔離變壓器的初級線圈，所述隔離變壓器的次級線圈一端作為所述調節(jié)裝置的一個輸出端，隔離變壓器的次級線圈另一端連接到所述調壓變壓器的分接頭，所述調壓變壓器的次級線圈另一端作為所述調節(jié)裝置的另一個輸出端。上述技術方案中進一步改進方案如下:1.上述方案中，所述調壓變壓器中第一次級線圈和第二次級線圈的匝數(shù)比為10:I 3。2.上述方案中，所述調壓變壓器線圈匝數(shù)比為10:1 3，隔離變壓器各自的線圈匝數(shù)比為10:10ο由于上述技術方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點和效果:本實用新型電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置，其可調節(jié)變壓器輸出的電壓幅值和相位，從而達到穩(wěn)定輸出電壓，調節(jié)變壓器原邊功率因數(shù)或無功的目的；其次，本實用新型電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置使用功率較低，電壓較低的輔助裝置變流器和隔離變壓器來調節(jié)功率較大，電壓較高的調壓變壓器的輸出，具有使用價值；當輔助裝置變流器故障時，隔離變壓器
T2的原邊短接，這樣可以不影響負荷的正常供電，因而不會降低供電的可靠性。

附圖1為本實用新型無功動態(tài)調節(jié)裝置電氣結構圖；附圖2a為圖1中的裝置調節(jié)電壓幅值時的，電壓矢量的關系圖；附圖2b為圖1中的裝置調節(jié)無功時，電壓矢量關系圖。以上附圖中:1、初級線圈；2、次級線圈；21、第一次級線圈；22、第二次級線圈；3、調壓變壓器；4、分接頭；5、變流器；6、隔離變壓器；7、初級線圈；8、次級線圈。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述:實施例:一種電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置，包括由初級線圈I和次級線圈2組成的調壓變壓器3，所述調壓變壓器3的次級線圈2上設有分接頭4從而將其次級線圈2分割為第一次級線圈21和第二次級線圈22 ；位于所述次級線圈2 —端和分接頭4之間的第一次級線圈21的輸出端安裝到一變流器5的輸入端，此變流器5的輸出端安裝到一隔離變壓器6的初級線圈7，所述隔離變壓器6的次級線圈8 一端作為所述調節(jié)裝置的一個輸出端，隔離變壓器6的次級線圈8另一端連接到所述調壓變壓器3的分接頭4，所述調壓變壓器3的次級線圈2另一端作為所述調節(jié)裝置的另一個輸·出端。上述調壓變壓器3中第一次級線圈21和第二次級線圈22的匝數(shù)比為10:1 3。上述調壓變壓器3線圈匝數(shù)比為10:1 3，隔離變壓器6各自的線圈匝數(shù)比為10:10。本實施例電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置工作過程如下。如圖所示，V2為整個裝置輸出電壓，V6為變壓器Tl副邊輸出電壓，不可調節(jié)，V5為T隔離變壓器輸出電壓，可以通過變流器調節(jié)；變壓器Tl是調壓變壓器，可以是單相變壓器，也可以是三相變壓器。T2變壓器是隔離變壓器，相對應，可以是單相，也可以是3相變壓器。變流器是電力電子變換裝置，可以是“交流-直流-交流”型式變流器，或“交
流-交流”型式變流器。其輸出電壓與輸入電壓同頻率，幅值和相位不同。如圖所示，g和F3同頻率，電壓和相位不同。其工作原理是:該裝置原邊電壓為變壓器原邊電壓^，該裝置副邊電壓為V2 =V5^V6，通過調節(jié)g的幅值和相位，從而調節(jié)裝置輸出電壓的幅值，調節(jié)輸出的無功。[0025]當輸出負載為感性負載時，通過調節(jié)g，使得輸出電流/2與g仍然保持同相位關系。由于<和<，&和;義保持同相位關系，因而從原邊看來，|^和;一直保持單位功率因數(shù)。此種裝置，使用功率較低，電壓較低的輔助裝置inverter和T2來調節(jié)功率較大，電壓較高的高壓變壓器Tl的輸出，具有使用價值。當輔助裝置inverter故障時，圖2中的T2的原邊短接，這樣可以不影響負荷的正常供電，因而不會降低供電的可靠性。采用上述電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置時，其可調節(jié)變壓器輸出的電壓幅值和相位，從而達到穩(wěn)定輸出電壓，調節(jié)變壓器原邊功率因數(shù)或無功的目的；其次，本實用新型電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置使用功率較低，電壓較低的輔助裝置變流器和隔離變壓器來調節(jié)功率較大，電壓較高的調壓變壓器的輸出，具有使用價值；當輔助裝置變流器故障時，隔離變壓器
T2的原邊< 短接，這樣可以不影響負荷的正常供電，因而不會降低供電的可靠性。上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了 解本實用新型的內容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置，其特征在于:包括由初級線圈(I)和次級線圈(2)組成的調壓變壓器(3)，所述調壓變壓器(3)的次級線圈(2)上設有分接頭(4)從而將其次級線圈(2)分割為第一次級線圈(21)和第二次級線圈(22)； 位于所述次級線圈(2)—端和分接頭(4)之間的第一次級線圈(21)的輸出端安裝到一變流器(5)的輸入端，此變流器(5)的輸出端安裝到一隔離變壓器(6)的初級線圈(7)，所述隔離變壓器(6)的次級線圈(8) —端作為所述調節(jié)裝置的一個輸出端，隔離變壓器(6)的次級線圈(8)另一端連接到所述調壓變壓器(3)的分接頭(4)，所述調壓變壓器(3)的次級線圈(2)另一端作為所述調節(jié)裝置的另一個輸出端。
2.根據(jù)權利要求1所述的電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置，其特征在于:所述調壓變壓器(3)中第一次級線圈(21)和第二次級線圈(22)的匝數(shù)比為10:1 3。
3.根據(jù)權利要求1所述的電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置，其特征在于:所述調壓變壓器(3)線圈匝數(shù)比為10:廣3，隔離變壓器(6)各自的線圈匝數(shù)比為10:10。
專利摘要本實用新型涉及一種電壓和無功動態(tài)調節(jié)裝置，包括由初級線圈和次級線圈組成的調壓變壓器，所述調壓變壓器的次級線圈上設有分接頭從而將其次級線圈分割為第一次級線圈和第二次級線圈；位于所述次級線圈一端和分接頭之間的第一次級線圈的輸出端安裝到一變流器的輸入端，此變流器的輸出端安裝到一隔離變壓器的初級線圈，所述隔離變壓器的次級線圈一端作為所述調節(jié)裝置的一個輸出端，隔離變壓器的次級線圈另一端連接到所述調壓變壓器的分接頭，所述調壓變壓器的次級線圈另一端作為所述調節(jié)裝置的另一個輸出端。本實用新型調節(jié)裝置可調節(jié)變壓器輸出的電壓幅值和相位，從而達到穩(wěn)定輸出電壓，調節(jié)變壓器原邊功率因數(shù)或無功的目的。
文檔編號H02J3/18GK203166531SQ20132007495
公開日2013年8月28日 申請日期2013年2月1日 優(yōu)先權日2013年2月1日
發(fā)明者任曉峰, 吳祥興 申請人:蘇州工業(yè)園區(qū)和順電氣股份有限公司