芯;33、C相鐵芯;111、A相繞組端子I; 112、B相繞組端子I; 113、C相繞組端子I; 121、A相繞組端子II; 122、B相繞組端子II; 123、C相繞組端子II; 211、A 相自親線圈端子I;212、B相自親線圈端子I;213、C相自親線圈端子I;221、A相自親線圈端子 II; 222、B相自耦線圈端子II; 223、C相自耦線圈端子II;41、公共端;1、油箱;5、油位計;43、 粧頭I ;42、粧頭II ;52、粧頭III ;6、三相高壓輸入;61、配電變壓器;7、節(jié)電器;8、用電設(shè)備。
【具體實施方式】
[0034]為進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容,結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作詳細描述。
[0035] 實施例1
[0036] 一種低壓配電節(jié)電器,按照315KVA電力變壓器的標(biāo)準(zhǔn)工藝,鐵芯由厚度為0.35mm 的硅鋼片層疊而成,這可以降低節(jié)電器自身的損耗;每相繞組由截面積為120mm2的銅排折 彎而成,對應(yīng)的每相自耦線圈由截面積為6mm 2的銅導(dǎo)線繞成;兩者通過共有對應(yīng)的每相鐵 芯構(gòu)成升壓變壓器,變比為
其中U1為繞組電壓,1]2為對應(yīng)自耦線圈電壓,PjPP 2 分別為繞組和線圈的功率,NVN2的取值為15-25。
[0037] 選用3mm厚的碳鋼板制備油箱1,油箱1的底部焊接四個位置固定釘,油箱1的蓋上 事先確定連接三相配電線LhL^L3的3個粧頭143的位置,連接三相用電設(shè)備配電火線1^、 IV、L/的3個粧頭1142的位置,以及連接零線N的粧頭II152的位置。
[0038] 本發(fā)明無轉(zhuǎn)換開關(guān),由線圈和鐵芯構(gòu)成,并采用油浸式結(jié)構(gòu),一方面不用擔(dān)心灰 塵、風(fēng)沙的破壞,能勝任惡劣的工作環(huán)境,經(jīng)久耐用;另一方面節(jié)電器7能夠像電力變壓器那 樣,可靠性極高;沒有轉(zhuǎn)換開關(guān),這就省掉了復(fù)雜的控制電路,也無需因轉(zhuǎn)換開關(guān)損壞而切 斷整條供電線路的電力,因而使用極為方便,也不需要專門的管理員來維護節(jié)電器7的正常 運行。
[0039] 將干式的升壓變壓器放置到油箱1中,油箱1底部的四個位置固定釘穿過升壓變壓 器底部四個對角的螺絲孔。將組裝好的節(jié)電器7內(nèi)的每相繞組端子1(即分別為A相繞組端子 IllUB相繞組端子1112和C相繞組端子1113)用軟連接接到油箱1上已經(jīng)固定好的粧頭143 上;每相繞組端子ΠΙ(即分別為A相繞組端子11121』相繞組端子11122和(:相繞組端子 ΙΙ123)用軟連接和粧頭1142固定,用軟連接的目的是為了防止大電流對粧頭的瓷瓶產(chǎn)生破 壞作用。
[0040] 三相高壓輸入6接在配電變壓器61的初級,配電變壓器61的次級即是三相配電線 LhI^L3;同時將每相自耦線圈端子11(即分別為A相自耦線圈端子ΙΙ221、Β相自耦線圈端子 ΙΙ222和C相自耦線圈端子ΙΙ223)均接在一起,形成公共端41,用帶絕緣套管的軟銅線連在 一起,然后接到油箱1的粧頭ΙΙΙ52上,目的是為了保持相位平衡,保證三相輸出的電壓對 稱,為用電設(shè)備提供更為穩(wěn)定的電壓;粧頭ΙΙΙ52接三相配電線的零線Ν,節(jié)電器7的三相用 電設(shè)備配電火線!^、IV、L/與用電設(shè)備8連接。
[0041]配電系統(tǒng)中,零線N上的電流比火線上的電流小,因此,三個自耦線圈的公共端41 所連接的粧頭ΠΙ52的直徑比三相繞組的兩端連接的粧頭143和粧頭1142的直徑小,如圖3 所示。
[0042] 通過油位計5向油箱1中添加10號變壓器油,直至油箱加滿,節(jié)電器7后續(xù)運行中可 以透過油位計5的觀測窗查看油面的位置,保證節(jié)電器7工作在安全狀態(tài)下,本發(fā)明采用油 浸式密封結(jié)構(gòu),不用擔(dān)心灰塵、風(fēng)沙的破壞,能勝任惡劣的工作環(huán)境,經(jīng)久耐用。
[0043] 升壓變壓器只有低壓側(cè)的繞組接入配電線(即三相配電線),該繞組匝數(shù)很少,因 而節(jié)電器7自身的損耗也很少,該低壓配電節(jié)電器不采用任何轉(zhuǎn)換開關(guān),沒有引入額外的開 關(guān)損壞,也沒有給電網(wǎng)帶來諧波污染。本發(fā)明不但采用了降壓節(jié)電原理,還采用了磁能反饋 節(jié)電原理,將多余的電壓反饋回電網(wǎng),反饋的過程中抵消輸入電流,達到雙倍節(jié)電的目的; 同時,由于電網(wǎng)是采用較高的電壓輸電,用電設(shè)備長期工作在高于額定電壓的狀態(tài),極大影 響了用電設(shè)備的使用壽命,通過將工作電壓降低到用電設(shè)備的額定電壓附近,用電設(shè)備的 使用壽命得到了延長。
[0044] 現(xiàn)有技術(shù)中的低壓配電節(jié)電器,達到同一級別的容量,成本大,本發(fā)明采用磁調(diào)壓 技術(shù),其容量和配電變壓器61的容量一致,制造工藝和配電變壓器61相同,因而容量可以做 到Mff級,尤其適合耗電量巨大的工況企業(yè)。
[0045] 實施例2
[0046] 本實施例同實施例1,其中,NVN2的取值為15。
[0047] 實施例3
[0048] 本實施例同實施例1,其中,NVN2的取值為25。
[0049] 實施例4
[0050] 本實施例同實施例1,其中,NVN2的取值為20。
[0051 ] 實施例5
[0052]當(dāng)電網(wǎng)電壓持續(xù)偏低時,對本發(fā)明的技術(shù)方案作出更改,自耦線圈的一端與配電 線相連,另一端與用電設(shè)備配電線相連,三相繞組的一端與自耦線圈的一端相連,三相繞組 的另一端與配電線的零線N相連。
[0053]將圖2中節(jié)電器7的粧頭143分別與三相用電設(shè)備配電火線L/、L/、L/連接,節(jié)電 器7的粧頭1142分別與三相配電線LhL^L3連接。
[0054] 實施例6
[0055] 本實施例同實施例1和實施例5類似,將節(jié)電器7的容量設(shè)計小些,可用在配電網(wǎng)和 家庭用電之間,節(jié)電器7設(shè)計成單相的調(diào)節(jié),家庭用電和電網(wǎng)之間的用電平衡,保證家庭用 電的安全,穩(wěn)定可靠。
[0056] 以上示意性的對本發(fā)明及其實施方式進行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所 示的也只是本發(fā)明的實施方式之一,實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案 相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種低壓配電節(jié)電器,其特征在于:包括三相繞組、鐵芯和自耦線圈,三相繞組與自 耦線圈有共同的鐵芯,三相繞組的一端與配電線相連,另一端與用電設(shè)備配電線相連,自耦 線圈的一端與三相繞組的一端相連,自耦線圈的另一端與配電線的零線N相連。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓配電節(jié)電器,其特征在于:三相繞組包括A相繞組 (11)、B相繞組(12)和C相繞組(13),A相繞組(11)包括A相繞組端子1(111)和A相繞組端子II (121),B相繞組(12)包括B相繞組端子I(112)和B相繞組端子II(122),C相繞組(13)包括C相 繞組端子I(113)和C相繞組端子II(123)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓配電節(jié)電器,其特征在于:自耦線圈包括A相自耦線 圈(21)、B相自耦線圈(22)和C相自耦線圈(23),A相自耦線圈(21)包括A相自耦線圈端子I (211)和A相自耦線圈端子11(221),B相自耦線圈(22)包括B相自耦線圈端子1(212)和B相自 耦線圈端子11(222),C相自耦線圈(23)包括C相自耦線圈端子1(213)和C相自耦線圈端子II (223)。4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種低壓配電節(jié)電器,其特征在于:鐵芯包括A相鐵芯 (31 )、B相鐵芯(32)和C相鐵芯(33),A相繞組(11)和A相自耦線圈(21)有共同的A相鐵芯 (31 ),B相繞組(12)和B相自耦線圈(22)有共同的B相鐵芯(32),C相繞組(13)和C相自耦線圈 (23)有共同的C相鐵芯(33),每相繞組與其對應(yīng)的每相自耦線圈通過共有的每相鐵芯構(gòu)成 升壓變壓器。5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種低壓配電節(jié)電器,其特征在于:A相繞組端子1(111)與 配電線U相連,A相繞組端子11(121)與用電設(shè)備配電線ΙΛ相連,A相自耦線圈端子1(211)與 A相繞組端子1(111)相連,A相自耦線圈端子11(221)與配電線的零線N相連。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低壓配電節(jié)電器,其特征在于:B相繞組端子1(112)與配 電線L2相連,B相繞組端子11(122)與用電設(shè)備配電線1/2相連,B相自耦線圈端子1(212)與B 相繞組端子1(112)相連,B相自耦線圈端子11(222)與配電線的零線N相連。7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低壓配電節(jié)電器,其特征在于:C相繞組端子1(113)與配 電線L3相連,C相繞組端子11(123)與用電設(shè)備配電線1/3相連,C相自耦線圈端子1(213)與C 相繞組端子1(113)相連,C相自耦線圈端子11(223)與配電線的零線N相連。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓配電節(jié)電器,其特征在于:三相繞組、鐵芯和自耦線 圈,組成一個整體后放入到帶散熱片的變壓器油箱中,油箱內(nèi)注滿變壓器油。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種低壓配電節(jié)電器,屬于節(jié)電設(shè)備領(lǐng)域。該節(jié)電器接在配電變壓器與用戶用電設(shè)備之間,節(jié)電器的電路部分是由三相繞組及其對應(yīng)的自耦線圈組成。繞組與自耦線圈構(gòu)成升壓變壓器,每相繞組的一端與其對應(yīng)自耦線圈的一端相連,并與三相配電線的一相相連;每相繞組的另一端與用戶用電設(shè)備的配電線相連;三相自耦線圈的另一端相互連在一起,并與配電系統(tǒng)的零線相連。該低壓配電節(jié)電器將多余的電壓通過升壓變壓器反饋回電網(wǎng),采用的是降壓節(jié)電和反饋節(jié)電的雙重節(jié)電原理,達到節(jié)省電能并延長用電設(shè)備的使用壽命的目的。
【IPC分類】H01F27/24, H02J3/38, H01F27/28, H02J3/12
【公開號】CN105470968
【申請?zhí)枴緾N201610021565
【發(fā)明人】周郁明, 劉航志, 鮑觀達
【申請人】安徽工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2016年1月11日