專利名稱：電力有載雙邊逆向自動(dòng)調(diào)壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
電力有載雙邊逆向自動(dòng)調(diào)壓裝置是高壓電力輸變電網(wǎng)的組成部分，其作用在于能自動(dòng)調(diào)節(jié)電力變壓器的運(yùn)行電壓，使電力輸變系統(tǒng)保持在最佳經(jīng)濟(jì)狀態(tài)下運(yùn)行。
對(duì)于電力輸變電網(wǎng)，人們所關(guān)心的是其輸出電能的指標(biāo)，即電壓、頻率和波形。而忽視了電力變壓器自身的電能損耗。它是影響輸變電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益重要因素之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)農(nóng)村電網(wǎng)中，有配電變壓器約100余萬(wàn)臺(tái)。但由于負(fù)荷率低(在20％以下)，負(fù)荷變化大，變壓器利用系數(shù)低(僅為0.1左右)；電能損失大(對(duì)35KV和10KV電網(wǎng)，高達(dá)18％左右)。而變壓器鐵損又占網(wǎng)損的50％。從變壓器鐵損與運(yùn)行電壓指數(shù)關(guān)系曲線可知，當(dāng)輕載或空載時(shí)，將電力變壓器的輸入電壓降低10％運(yùn)行，則可使網(wǎng)損減少20％以上?？梢?jiàn)，降低運(yùn)行電壓是減少電網(wǎng)損耗和提高其經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑。因此，必須根據(jù)不同的負(fù)載和電壓偏低偏高，對(duì)變壓器的運(yùn)行電壓數(shù)值進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤調(diào)整。目前，低壓(400V以下的)調(diào)整技術(shù)已趨成熟。但是，對(duì)高壓(6～10KV～110KV～220KV等)的調(diào)壓技術(shù)還處在探索之中。特別對(duì)于電網(wǎng)中裝機(jī)數(shù)量最多的中小容量等級(jí)配電變壓器，有載自動(dòng)調(diào)壓還處于空白狀態(tài)。高壓調(diào)壓方式分無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓(一次側(cè)與電網(wǎng)斷開(kāi))和有載調(diào)壓(二次側(cè)帶負(fù)載)，無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓已遠(yuǎn)不適應(yīng)輸變電系統(tǒng)發(fā)展的需要。而現(xiàn)有的有載調(diào)壓裝置，由于設(shè)備技術(shù)復(fù)雜、造價(jià)昂貴，只在35KV以上的電力輸變系統(tǒng)中配有，其它電網(wǎng)尚未得到廣泛應(yīng)用。在電力輸變電網(wǎng)中，配置有載自動(dòng)調(diào)壓裝置，是提高電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平行之有效的途徑。據(jù)發(fā)明人所知，近年來(lái)，美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家的輸變電網(wǎng)中，配電變壓器已廣泛采用了有載自動(dòng)調(diào)壓設(shè)備。1988年前后，我國(guó)從日本引進(jìn)的調(diào)壓技術(shù)仍屬“分段調(diào)節(jié)”的辦法。據(jù)悉，國(guó)內(nèi)有關(guān)部門(mén)正在從事于該項(xiàng)技術(shù)的研究工作。
為檢驗(yàn)本實(shí)用新型的新穎性，發(fā)明人曾對(duì)專利文獻(xiàn)進(jìn)行了檢索。經(jīng)湖北省專利管理局文獻(xiàn)服務(wù)部門(mén)計(jì)算機(jī)檢索表明，與發(fā)明有關(guān)的專利如下《有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)微電腦控制裝置》，(專利號(hào)88208511)，該項(xiàng)發(fā)明是有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的控制技術(shù)?！队休d調(diào)壓、變壓器故障報(bào)警器》，(專利號(hào)89204367)，此發(fā)明是解決調(diào)壓變壓器的故障報(bào)警問(wèn)題?！豆?jié)能型網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)升壓器》，(專利號(hào)90201677)，此項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)作用在于當(dāng)供電電壓低于額定值時(shí)，升壓器自動(dòng)予以補(bǔ)償，當(dāng)供電電壓自身能保持在額定值時(shí)，升壓器自動(dòng)切除。由此可知這些專利的發(fā)明目的和技術(shù)方案與本實(shí)用新型是截然不同的。鑒此，申請(qǐng)人認(rèn)為截止目前為止，本技術(shù)尚未被公知公用，也未發(fā)現(xiàn)、透漏有關(guān)該項(xiàng)技術(shù)的研究信息。
設(shè)計(jì)和實(shí)施本實(shí)用新型的目的在于尋求一種調(diào)壓功能較全，低耗節(jié)能，運(yùn)行穩(wěn)定，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便的調(diào)壓裝置，取代現(xiàn)有的傳統(tǒng)設(shè)備，提高電力輸變電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平。
電力有載雙力逆向自動(dòng)調(diào)壓裝置的設(shè)計(jì)構(gòu)思如

圖1所示。圖中1－電力變壓器，即被調(diào)對(duì)象；2－交流可控電抗變壓器、即調(diào)壓執(zhí)行部件；3－控制器，它包括負(fù)載取樣變換電路、電壓取樣變換比較電路、故障取樣變換電路、信號(hào)重合電路，三相觸發(fā)器電路、隔離輸出器、勵(lì)磁主回路，＋12V直流穩(wěn)壓電源等零部件。通過(guò)該控制器，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，經(jīng)分析、比較、重合后，輸出指令。使之輸出一相應(yīng)的反相勵(lì)磁電流，送至可控電抗變壓器，調(diào)整其電抗值的大小，達(dá)到對(duì)電力變壓器運(yùn)行電壓調(diào)節(jié)的目的?？刂破鞯妮斎攵伺c電力變壓器的輸出端相連，而它的輸出端又與交流可控電抗變壓器的輸入端相連，后者的輸出直接加到電力變壓器中，上述三部件構(gòu)成了電力有載雙邊逆向自動(dòng)調(diào)壓裝置。另外，在電力變壓器的輸出邊裝有負(fù)載信號(hào)取樣電路和故障取樣電路，它們的輸出端分別與控制器的輸入端相連接。現(xiàn)就升壓和降壓兩種工作狀態(tài)，對(duì)其工作過(guò)程簡(jiǎn)述如下升壓調(diào)整工作過(guò)程為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，暫不考慮電壓的波動(dòng)因素。設(shè)電力變壓器起初處于空載運(yùn)行狀態(tài)。此時(shí)可控電抗變壓器的阻抗為設(shè)計(jì)最大值，因此它與電力變壓器的分壓比為最大。當(dāng)負(fù)載逐漸增大時(shí)，其輸出端的負(fù)載電流亦相應(yīng)增大。取其負(fù)載電流的增變量信息，送入控制器3，經(jīng)處理(變換、比較、重合)后，輸出一相應(yīng)電平值的指令，去控制觸發(fā)器的脈沖列的輸出組數(shù)。當(dāng)指令信號(hào)電平高，觸發(fā)器在單位時(shí)間內(nèi)輸出脈沖列的組數(shù)則多；反之，輸出脈沖列的組數(shù)則少。用此控制雙向晶閘管的通斷比。使主回路中的反相交流勵(lì)磁電流增加，可控電抗變壓器的電抗值減小。當(dāng)負(fù)載增加到額定值時(shí)，其電抗值趨近于零。裝置的輸入電壓為電力變壓器原邊繞組電壓與可控電抗變壓器高壓繞組電壓之和，由于后者的分壓比值，隨其電抗值的減小或趨近于零。當(dāng)其分壓值趨近于零時(shí)，則標(biāo)志著可控電抗變壓器處于短路工作狀態(tài)。在這一調(diào)整過(guò)程中，電力變壓器原邊輸入電壓逐漸上升至電網(wǎng)額定電壓值。裝置的輸出電壓是電力變壓器副邊繞組電壓與可控電抗變壓器低壓繞組電壓之和。當(dāng)可控電抗變壓器對(duì)電力變壓器原邊輸入電壓作升壓調(diào)整時(shí)，由于其電抗值和分壓比是減小的，所以可控電抗變壓器低壓繞組電壓是下降的。在這種狀態(tài)下，它對(duì)裝置的輸出電壓是作的降壓補(bǔ)償調(diào)整。只要降壓補(bǔ)償比例適當(dāng)，就能使裝置的輸出電壓穩(wěn)定在額定值范圍內(nèi)。
降壓調(diào)整工作過(guò)程當(dāng)負(fù)荷由滿載逐漸減小直至空載時(shí)，其輸出端負(fù)載電流相應(yīng)減小直至趨于零。將其負(fù)載的減變量信息，送到控制器3，經(jīng)處理(變換、比較、重合)后，發(fā)出一逐漸減小其電平值的指令信息，控制觸發(fā)器的輸出脈沖數(shù)，雙向晶閘管的通斷比亦隨之改變，使主回路中反相勵(lì)磁電流逐漸減小，可控電抗變壓器的電抗值隨之逐漸增大。當(dāng)負(fù)載為零時(shí)，指令信號(hào)電平亦為零，觸發(fā)器輸出脈沖列的組數(shù)減小或趨于零，晶閘管的交流控制勵(lì)磁電流相應(yīng)減小或趨于零，可控電抗變壓器的電抗值趨于最大，這時(shí)它與電力變壓器原邊繞組輸入電壓分壓比最大，使電力變壓器原邊輸入電壓下降。裝置的輸出電壓是電力變壓器副邊繞組電壓與可控電抗變壓器低壓繞組電壓之和。當(dāng)可控電抗變壓器在對(duì)電力變壓器原邊輸入電壓作降壓調(diào)整時(shí)，由于前者電抗值和分壓比逐漸增大，則可控電抗變壓器低壓繞組電壓是上升的。對(duì)裝置的輸出電壓作的是升壓補(bǔ)償調(diào)整。只要補(bǔ)償比例適當(dāng)，就能使裝置的輸出電壓穩(wěn)定在額定值范圍內(nèi)。
根據(jù)本實(shí)用新型的功能，當(dāng)電網(wǎng)電壓有波動(dòng)的情況下，裝置的升壓和降壓調(diào)整過(guò)程是這樣進(jìn)行的在有載情況下，當(dāng)電網(wǎng)電壓產(chǎn)生波動(dòng)時(shí)，本裝置可對(duì)電力變壓器運(yùn)行電壓進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)空載時(shí)，將電壓波動(dòng)信號(hào)抑制，裝置處在最低電壓狀態(tài)下運(yùn)行。
升壓調(diào)整工作過(guò)程；當(dāng)電網(wǎng)電壓偏低，裝置輸出電壓亦相應(yīng)偏低，電壓取樣比較電路立即產(chǎn)生一與負(fù)載信號(hào)相應(yīng)的信號(hào)電平，送至信號(hào)重合電路，與負(fù)載信號(hào)疊加，形成一較高電平值的重合信號(hào)，作為控制指令輸出。根據(jù)本裝置的調(diào)壓功能，可控電抗變壓器將對(duì)電力變壓器原邊的輸入電壓作升壓調(diào)整，使輸出電壓穩(wěn)定到額定值范圍內(nèi)。
降壓調(diào)整工作過(guò)程如果電網(wǎng)電壓偏高，裝置輸出電壓相應(yīng)偏高。電壓取樣比較電路立即輸出一相應(yīng)的與負(fù)載信號(hào)相反的信號(hào)電平，送入信號(hào)重合電路與負(fù)載信號(hào)疊加，形成一電平值較低的重合信號(hào)，作為控制指令輸出，根據(jù)本裝置的調(diào)壓功能，可控電抗變壓器將對(duì)電力變壓器原邊的輸入電壓作降壓調(diào)整，使輸出電壓穩(wěn)定到額定值范圍內(nèi)。
由此可知，本裝置是一閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)，對(duì)電力變壓器原邊和副邊進(jìn)行自動(dòng)、同步、連續(xù)、平滑的調(diào)整，而調(diào)整的方向是相逆的，所以將本實(shí)用新型命名為《電力有載雙邊逆向自動(dòng)調(diào)壓裝置》。
現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖2是《10KV電力有載雙邊逆向自動(dòng)調(diào)壓裝置》原理線路圖，圖中GB－電力變壓器規(guī)格容量為10KV／0.4－50KVA，接線組別Y／Y0－12。其中，AX、BY、CZ分別為三相高壓繞組接線端子，A、B、C各端子與電網(wǎng)相連；ax、by、cz分別為三相低壓繞組接線端子，a、b、c各端子與負(fù)載相連。
TK——可控電抗變壓器。其鐵芯如同“雙口”，用冷軋硅鋼片沖制而成，它由一個(gè)中心柱并以該柱為軸線在其外圍等分排列數(shù)個(gè)邊柱組成。邊柱兩端用橫桅與心柱兩端連接為一整體，心柱與邊柱鐵芯疊厚截面之比為N1(N＝2、3、4……)，由三個(gè)這樣形狀的鐵芯組成三相可控電抗變壓器的鐵芯。每相心柱上的繞組分為內(nèi)外兩層，內(nèi)層為低壓繞組WD，外層為高壓繞組WG。三相高壓繞組分別與電力變壓器中的三相高壓繞組同向串聯(lián)；三相低壓繞組亦分別與電力變壓器的三相低壓繞組同向串聯(lián)。每個(gè)邊柱上的繞組也分為內(nèi)外兩層，內(nèi)層為低壓勵(lì)磁繞組WDK，外層為高壓勵(lì)磁繞組WGK。各繞組的匝數(shù)取值是WD＝10，WG＝166，WDK＝WGK＝63。
勵(lì)磁控制主回路。由六只雙向晶閘管TRIAC分別組成三相高壓和三相低壓的勵(lì)磁控制主回路。主回路中勵(lì)磁電流系連續(xù)可調(diào)，其線性調(diào)節(jié)范圍為0～100％。上述兩條主回路均為三相對(duì)稱負(fù)載，可接成Y型或△型，本裝置為Y型連接。6R1－6、6C1－6組成阻容保護(hù)電路，其作用是消除雙向晶閘管TRIAC1－6在換向過(guò)程中產(chǎn)生的浪涌電壓，以保護(hù)雙向晶閘管?？刂破魍ㄟ^(guò)這兩條主回路對(duì)可控電抗變壓器進(jìn)行電磁轉(zhuǎn)換，以間接調(diào)整方式取代了直接調(diào)整方式，且晶閘管也沒(méi)有直接承擔(dān)對(duì)負(fù)荷電流的開(kāi)閉作用。與機(jī)械轉(zhuǎn)換分節(jié)開(kāi)關(guān)的調(diào)壓方式相比，設(shè)備簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度大大提高。與目前廣泛采用的把晶閘管作為直接的調(diào)壓元件的方案相比，本裝置則更為安全、穩(wěn)定和可靠。
隔離輸出級(jí)。來(lái)自前級(jí)脈沖信號(hào)通過(guò)它傳輸?shù)街骰芈返木чl管。它由六個(gè)全脈沖變壓器6MB1－6組成。采用高頻磁芯，按照高絕緣強(qiáng)度要求進(jìn)行處理，初級(jí)匝數(shù)465、次級(jí)匝數(shù)310，以此實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳遞并對(duì)強(qiáng)電隔離。
觸發(fā)器。由六片集成電路塊5IC1－6及其外圍元件組成。每片集成塊形成一個(gè)觸發(fā)單元，線路原理完全相同。由前級(jí)送來(lái)的控制指令信號(hào)接至5IC的12腳和13腳。電阻5R1是指令信號(hào)的輸入電阻。同步電源通過(guò)電阻5R2加到5IC的11腳，經(jīng)內(nèi)部電路進(jìn)行過(guò)零檢測(cè)，差分比較。內(nèi)部的差分器一端接基準(zhǔn)電壓，當(dāng)外來(lái)控制信號(hào)大于基準(zhǔn)電壓時(shí)，其輸出級(jí)在同步電源過(guò)零時(shí)輸出觸發(fā)脈沖。當(dāng)外來(lái)控制信號(hào)小于基準(zhǔn)電壓時(shí)，則輸出截止。5IC1－6的9腳對(duì)地接有延時(shí)電容5C1，以提高抗干擾能力。6腳接電位器5W1，作為人工預(yù)置調(diào)節(jié)，可在0～50％的周期時(shí)間范圍內(nèi)調(diào)整。5IC1－6內(nèi)部的高頻脈沖列，從2腳輸出。5R4為輸出隔離電阻。5C4、5W2是脈沖形成電路。5L1為高頻抑制線圈。該觸發(fā)器能在電源電壓為零或負(fù)載電流為零時(shí)的瞬間觸發(fā)雙向晶閘管，通過(guò)改變?cè)趩挝粫r(shí)間內(nèi)，晶閘管導(dǎo)通的周波數(shù)來(lái)改變輸出的平均電壓或平均功率。在單位時(shí)間內(nèi)導(dǎo)通的周波數(shù)越多，則輸出的平均電壓或平均功率越高，反之，則越低。由于觸發(fā)時(shí)，負(fù)載電壓波或負(fù)載電流波時(shí)處于零的瞬間，因此，負(fù)載電流的瞬態(tài)浪涌和射頻干擾很小，提高了晶閘管的使用壽命，保證了電網(wǎng)運(yùn)行的安全。
負(fù)載信號(hào)取樣變換電路。它通過(guò)安裝在電力變壓器輸出端三相中任意一相的電流互感器HL－X，對(duì)負(fù)載電流進(jìn)行檢測(cè)，將變化的負(fù)載電流信號(hào)變換成相應(yīng)的電壓信號(hào)，即A／V變換。HL－X的輸出端T1、T2接入由1D1－4組成的橋式整流電路，變換成直流，并通過(guò)由1C1、1C2、1R1、1R2、1R3、1R4和1W1組成原濾波網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行濾波。它將一直流電壓信號(hào)輸至下一級(jí)，該信號(hào)是本裝置中的主反饋控制信號(hào)。它的消失和阻塞，能導(dǎo)至整個(gè)裝置仃止運(yùn)行。
電壓取樣、比較、判別電路。將電力變壓器輸出電壓經(jīng)2R1分壓、整流二極管2D1半波整流成直流，再通過(guò)2C2濾波電容濾波，加到由2YW1、2YW2、2R2、2R3組成的對(duì)稱橋式比較電路。2YW1和2YW2是穩(wěn)壓管，作為標(biāo)準(zhǔn)電壓對(duì)信號(hào)進(jìn)行比較，當(dāng)電網(wǎng)電壓偏低，電橋輸出左端為正，右端為負(fù)；當(dāng)電網(wǎng)電壓偏高，電橋輸出左端為負(fù)，右端為正；當(dāng)電網(wǎng)電壓為額定值時(shí)，電橋平衡，無(wú)輸出。2R4、2R5、2R6、2C2、2C3、2C4、組成穩(wěn)定環(huán)節(jié)，以防止引起系統(tǒng)振蕩。
故障取樣、變換、識(shí)別電路。故障取樣、變換電路與負(fù)載取樣、變換電路相同。電流互感器HL－0安裝在負(fù)載輸出端的零線上，當(dāng)有短路、斷相等故障出現(xiàn)時(shí)，對(duì)通過(guò)零線上不對(duì)稱電流進(jìn)行檢測(cè)。HL－0的輸出端Y、Y接至由3D1－4組成的橋式整流電路，整流成直流電壓信號(hào)，并經(jīng)3C1、3R1、3R2濾波電路進(jìn)行濾波后，通過(guò)3R2輸出。為了區(qū)別由負(fù)載引起的三相不平衡與故障造成的不平衡，根據(jù)其信號(hào)的電壓幅度不同進(jìn)行判斷，以避免差錯(cuò)，它是通過(guò)由穩(wěn)壓管3YW1組成幅值鑒別電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。一般的情況下三相負(fù)載不平衡信號(hào)的電壓，不會(huì)達(dá)到或超過(guò)3YW1的擊穿電壓值，故3YW1處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，其不平衡信號(hào)電壓立即達(dá)到或超過(guò)3YW1的擊穿電壓值，則3YW1導(dǎo)通，將故障信號(hào)輸送至下一級(jí)電路，實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能。
信號(hào)重合電路。它由4R1、4R2、4R3和兩組由4BG1、4BG2、與4BG3、4BG4構(gòu)成的復(fù)合放大電路組成。它是一個(gè)自動(dòng)電平控制網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)裝置進(jìn)入有負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，假設(shè)電壓信號(hào)、故障信號(hào)均為零，此時(shí)負(fù)載信號(hào)由4R1、4R2、4R3分壓，并從4R2下端分壓輸出，其分壓比是固定不變的，輸出信號(hào)的變量只由負(fù)載的變化確定。當(dāng)電網(wǎng)電壓信號(hào)加入時(shí)，與4R2并聯(lián)的復(fù)合放大電路中4BG1的內(nèi)阻發(fā)生變化，導(dǎo)至4R2兩端的并聯(lián)阻值發(fā)生變化，則分壓電路的分壓比亦隨之變化，這時(shí)由4R2上端輸出的信號(hào)變化量就包含了電壓信號(hào)的變量成份，從而完成了信號(hào)的重合。當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，且故障信號(hào)的電壓幅值達(dá)到或超過(guò)3YW1的擊穿電壓時(shí)，它導(dǎo)通，與4R3相并聯(lián)的復(fù)合管內(nèi)阻變小直至趨近于零，輸出信號(hào)的分壓比亦跟隨小直至趨近于零。當(dāng)趨近于零時(shí)，輸出信號(hào)對(duì)地短路，控制系統(tǒng)仃止工作，將整個(gè)裝置強(qiáng)行進(jìn)入最低電壓狀態(tài)下運(yùn)行，達(dá)到保護(hù)設(shè)備的目的。
通過(guò)4R1、4R2和4R3上的各個(gè)分壓點(diǎn)，將信號(hào)分別輸送到相應(yīng)的觸發(fā)器。有載時(shí)，各觸發(fā)器在前級(jí)重合信號(hào)電平的控制下，輸出相應(yīng)的觸發(fā)脈沖；空載時(shí)，無(wú)信號(hào)輸出，觸發(fā)器截止。
直流穩(wěn)壓電源。它由電源變壓器7B將220V電源電壓降至18V后，經(jīng)7D1－4進(jìn)行橋式整流成直流，并經(jīng)7C1－2濾波后送入到由三端穩(wěn)壓集成塊、大功率三極管7BG1及外圍元件組成的直流穩(wěn)壓電路，其輸出為一穩(wěn)定度和精度較高的直流電壓，作為觸發(fā)控制電路的直流電源。以提高觸發(fā)脈沖功率和系統(tǒng)的穩(wěn)定性能。
由此可見(jiàn)，電力有載雙邊逆向自動(dòng)調(diào)壓裝置具有以下功能(1)自動(dòng)跟蹤負(fù)載變化情況，對(duì)電力變壓器的運(yùn)行電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)雙邊調(diào)整。
(2)自動(dòng)跟蹤電網(wǎng)電壓的波動(dòng)，對(duì)電力變壓器的運(yùn)行電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)雙邊調(diào)整。
(3)自動(dòng)跟蹤檢測(cè)電網(wǎng)運(yùn)行故障，進(jìn)行自動(dòng)保護(hù)。
電力有載雙邊逆向自動(dòng)調(diào)壓裝置技術(shù)性能參數(shù)如下
(1)裝置容量30KVA～50KVA(2)額定電壓10KY／0.4(3)相數(shù)3相(4)接線組別 Y／Y0－12(5)負(fù)載變化率0～100％(6)負(fù)載率預(yù)置任意(7)電壓調(diào)整率滿載±5％空載±10％(8)輸出電壓穩(wěn)定度滿載≤6％空載≤2％(9)波形畸變系數(shù)滿載≤0.02空載0(10)裝置功耗滿載≤20VA空載≤5VA(11)裝置體積調(diào)壓執(zhí)行部件 500×500×300(MM)3控制器箱 100×200×200(MM)3(12)重量(除電力變壓器)150Kg(包括絕緣油)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)第一，節(jié)能效果顯著，可降低網(wǎng)損20％以上。
第二，由于對(duì)高壓回路是間接調(diào)整控制，提高了裝置的穩(wěn)定度和安全可靠性。
第三，本裝置的調(diào)整過(guò)程是自動(dòng)進(jìn)行的，操作簡(jiǎn)單方便，易與微機(jī)聯(lián)控。
權(quán)利要求1.一種電力有載調(diào)壓裝置，它包括被調(diào)對(duì)象電力變壓器，交流可控電抗變壓器和控制器，其特征在于(1)在電力變壓器和控制器之間接入一交流可控電抗變壓器；(2)交流可控電抗變壓器的輸出端與電力變壓器相聯(lián)；而輸入端與控制器的輸出端相聯(lián)；控制器的輸入端又與電力變壓器的輸出端相聯(lián)，三個(gè)部件構(gòu)成一閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)。
2.按權(quán)利要求1規(guī)定的調(diào)壓裝置，其特征是所接的交流可控電抗變壓器的鐵芯，由一個(gè)中心柱和其外圍按等分排列為N(N＝2、3、4……)個(gè)邊柱鐵芯組成，其中心柱鐵芯截面與邊柱鐵芯截面之比為N1。
3.按權(quán)利要求1規(guī)定的調(diào)壓裝置，其特征是在中心柱上繞有三個(gè)高壓繞組和三個(gè)低壓繞組，在各自的邊柱上繞有相應(yīng)的反相勵(lì)磁控制繞組。
4.按權(quán)利要求1、2和3規(guī)定的調(diào)壓裝置，其特征是在交流可控電抗變壓器中，三相高壓繞組分別與電力變壓器三相高壓繞組同向串聯(lián)；三相低壓繞組亦分別與電力變壓器的三相低壓繞組同向串聯(lián)，相應(yīng)的控制繞組各自與晶閘管相串聯(lián)后，再與相對(duì)應(yīng)的繞組反向并聯(lián)，它的控制輸入端與控制器的輸出端相連。
5.按權(quán)利要求1規(guī)定的調(diào)壓裝置，其特征是在電力變壓器的輸出邊裝有若干個(gè)信號(hào)取樣電路，它們的輸出端與控制器的輸入端相連接。
專利摘要電力有載雙邊逆向自動(dòng)調(diào)壓裝置是電力輸變電系統(tǒng)的組成部分。本裝置將一個(gè)可控電抗變壓器(2)與電力變壓器(1)，控制器(3)構(gòu)成一閉環(huán)控制裝置。由于閉環(huán)反饋控制作用，可控電抗器對(duì)電力變壓的運(yùn)行電壓作雙邊逆向補(bǔ)償調(diào)整。當(dāng)系統(tǒng)空載、低載或滿載時(shí)，能自動(dòng)跟蹤電網(wǎng)運(yùn)行情況，實(shí)時(shí)的將電力變壓器原邊輸入電壓調(diào)整在最佳數(shù)值范圍內(nèi)運(yùn)行。當(dāng)電力變壓器輸入電壓波動(dòng)時(shí)，其輸出電壓均能穩(wěn)定在額定值范圍內(nèi)；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，能及時(shí)進(jìn)行自動(dòng)保護(hù)。可降低電網(wǎng)電能損耗20％以上。裝置工作穩(wěn)定，安全可靠，操作簡(jiǎn)單，可對(duì)輸變電網(wǎng)進(jìn)行自動(dòng)化管理，是一項(xiàng)很有應(yīng)用推廣價(jià)值的技術(shù)。
文檔編號(hào)H02J3/00GK2117664SQ9220263
公開(kāi)日1992年9月30日 申請(qǐng)日期1992年2月13日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月13日
發(fā)明者姚傳朝 申請(qǐng)人:姚傳朝