有載無級調(diào)容開關的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種有載調(diào)容開關,尤其是一種電力系統(tǒng)運行中的智能型無級調(diào) 容配電變壓器專用的有載無級調(diào)容開關。
【背景技術】
[0002] 配電網(wǎng)數(shù)量大、面積廣,配電變壓器被大量使用,配電變壓器損耗在電網(wǎng)中的損耗 中占有非??捎^的比重。因此配電變壓器的降損直接關系到電力企業(yè)和社會的經(jīng)濟效益。
[0003] 配電變壓器主要用于農(nóng)村電網(wǎng)和城市配網(wǎng)。農(nóng)村電網(wǎng)負荷具有季節(jié)性強、用電峰 谷差大的特點,而城市電網(wǎng)峰谷差異更加明顯,且其峰谷輪換也更加頻繁。但為了滿足高峰 負荷時的用電需要,選擇變壓器時都不得不按照最大負荷配置變壓器。運樣就導致了配電 變壓器經(jīng)常運行在輕載或空載狀態(tài)下,形成"大馬拉小車"的情況,導致目前我國配電變壓 器損耗相當嚴重,造成了大量不必要的電能資源浪費。
[0004] 據(jù)最新資料統(tǒng)計顯示:全國全年變壓器總的電能損失3000多億kWh,相當于Ξ個中 等用電量省的用電電量之和;而中壓系統(tǒng)中配電變壓器的損耗約占整個配電系統(tǒng)損耗的 50%。隨著能源的日益緊張和電力需求的快速增長,如何最大化節(jié)約配變的能耗成為了重 要和緊迫的任務。
[0005] 另一方面我國城鄉(xiāng)配電臺區(qū)和企業(yè)變壓器的供電容量,隨著迅猛增長的用電量不 斷增加,從而導致了配電變壓器不斷進行增加容量的更換,造成供電設備的重復投資建設。 形成許多不必要的浪費。雖然各供電公司和用戶都積極采取各項措施,但變壓器容量的唯 一性又無法改變此類的浪費。
[0006] 為解決"大馬拉小車"的問題,近年來有載調(diào)容變壓器在配電網(wǎng)獲得了應用。其可 W根據(jù)實際負荷大小通過有載自動調(diào)容開關自動調(diào)節(jié)到應有的容量下運行。其節(jié)能效果比 普通無載調(diào)容變壓器顯著。它可W保證變壓器在農(nóng)閑季節(jié)運行在小容量,而且可W保證其 他低負荷時也能自動運行在小容量。也可W適用于單班制工廠和季節(jié)性、間歇性負荷單位 使用。
[0007] 有載調(diào)容變壓器通常具有大小兩個容量,通過有載調(diào)容開關自動調(diào)節(jié)運行。有載 調(diào)容變壓器工作原理是通過變壓器高壓繞組A-Y轉換,低壓繞組串-并轉換來實現(xiàn)小-大容 量改變的,容量改變的過程就是有載調(diào)容開關切換擋位的過程。
[0008] 根據(jù)國網(wǎng)公司企業(yè)標準Q/GDW731-2012中規(guī)定的調(diào)容前后變壓器的參數(shù)值,則調(diào) 容前后的容量比為0.3-0.32的關系。大小容量的空載損耗按同容量的國家標準值執(zhí)行。為 了保證有載調(diào)容變壓器的安全可靠運行,必須設定安全的大小容量的調(diào)容點。根據(jù)文獻《有 載調(diào)容變壓器運行中最佳容量調(diào)節(jié)點分析和計算》計算是小容量的60%左右。運就導致 60% W上小容量負載在大容量變壓器中運行。因此"大馬拉小車"的問題仍沒有完全解決。
[0009] 并且有載調(diào)容變壓器實現(xiàn)小-大容量改變的低壓引線串并聯(lián)結構復雜,開關切換 電流大,給變壓器運行帶來很大的風險,存在較大的隱患。所W通常在開關說明書中告誡用 戶,應盡量少進行開關切換,每天開關動作次數(shù)應不大于10次。有載調(diào)容變壓器及其開關切 換原理如圖1所示。圖1中1(1、1(2、1(3、1(4、1(5均為切換開關,共15個,有載調(diào)容變壓器容量切換 需15個開關同時進行開關操作。
[0010] 實用新型專利申請CN201510119406.6(公開號CN104700998A)提出了一種智能型 無級調(diào)容配電變壓器,將配電變壓器容量劃分成數(shù)個容量段,按劃分的容量段來設計變壓 器。該智能型無級調(diào)容配電變壓器在運行中需要由無級調(diào)容開關同時實現(xiàn)調(diào)磁和調(diào)電抗的 功能。
[0011] 本實用新型針對上述需要,設計了一種同時實現(xiàn)調(diào)磁和調(diào)電抗的、專用于智能型 無級調(diào)容配電變壓器的有載無級調(diào)容開關。 【實用新型內(nèi)容】
[0012] 本實用新型提供了一種智能型無級調(diào)容變壓器專用的有載無級調(diào)容開關,W滿足 同時調(diào)磁和調(diào)電抗功能的需要。具體技術方案如下:
[0013] -種有載無級調(diào)容開關,用于智能型無級調(diào)容變壓器,主要包括調(diào)磁觸頭組、調(diào)電 抗觸頭組、調(diào)電抗共同端觸頭、調(diào)磁共同端觸頭、開關控制器、電機和傳動機構。傳動機構是 與電機軸相連的桿或柱狀結構,傳動機構沿自身軸向垂直設置有若干支柱,調(diào)電抗共同端 觸頭和調(diào)磁共同端觸頭分別與傳動機構上的支柱固定連接。調(diào)磁觸頭組與智能型無級調(diào)容 變壓器高壓線圈的不同應數(shù)抽頭連接。調(diào)電抗觸頭組與智能型無級調(diào)容變壓器高壓線圈的 不同層抽頭連接。
[0014] 調(diào)電抗共同端觸頭、調(diào)磁共同端觸頭分別與傳動機構的支柱之間設置絕緣。
[0015] 本實用新型的有載無級調(diào)容開關還包括外殼、頂蓋、壓力釋放裝置、濾忍、航插、油 位計、銘牌。其中,頂蓋通過外殼頂部的法蘭固定在外殼上。壓力釋放裝置設置在頂蓋上。濾 忍、航插、油位計均設置在外殼側壁上,并與外殼內(nèi)部連通。銘牌設置在外殼側壁上。
[0016] 頂蓋和外殼構成可開啟的密閉空間,密閉空間內(nèi)部充填絕緣油。
[0017] 壓力釋放裝置是氣壓泄壓閥,或是可更換的錫錐紙。
[0018] 調(diào)磁觸頭組、調(diào)電抗觸頭組設置在有載無級調(diào)容開關的外殼上。
[0019] 調(diào)電抗共同端觸頭、調(diào)磁共同端觸頭分別通過航插連接配電變壓器低壓側對應 相。
[0020] 電機與開關控制器連接。開關控制器通過航空電纜接口與智能型無級調(diào)容配電變 壓器的主控制器連接。
[0021] 開關控制器主要由中央處理單元、采集單元、通信單元、輸入單元、輸出單元、控制 面板單元、電源W及晶振和時鐘電路組成。
[0022] 本實用新型提供了一種能夠使得調(diào)容配電變壓器實現(xiàn)無級調(diào)容的有載開關,解決 了現(xiàn)有的有載調(diào)容配電變壓器切換電流大的技術缺陷,可W在某一容量段內(nèi)根據(jù)負載大小 任意調(diào)節(jié)容量,不受開關次數(shù)限制,進而完全解決有載調(diào)容配電變壓器"大馬拉小車"的問 題。
【附圖說明】
[0023] 圖1是現(xiàn)有技術中有載調(diào)容變壓器及其開關切換原理圖。圖中:1(1、1(2、1(3、1(4、1(5均 為切換開關;
[0024] 圖2是本實用新型的有載無級調(diào)容開關的正面局部剖視圖;
[0025] 圖3是圖2所示本實用新型的有載無級調(diào)容開關的除去頂蓋的俯視圖;
[0026] 圖4是圖2所示本實用新型的有載無級調(diào)容開關的沿M-M的剖視圖;
[0027] 圖5是圖2所示本實用新型的有載無級調(diào)容開關的沿Q-Q的剖視圖;
[00巧]圖6是本實用新型的有載無級調(diào)容開關的工作原理圖。圖中:A1-A5、B1-B5、C1-C5 為調(diào)電抗觸頭組,Χ1-Χ5、Υ1-Υ5、Ζ1-Ζ5為調(diào)磁觸頭組,W、U、V為調(diào)電抗共同端觸頭,Χ、Υ、Ζ為 調(diào)磁共同端觸頭。
【具體實施方式】
[0029] 為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下 面結合圖示與具體實施例,進一步闡述本實用新型的技術方案。
[0030] 如圖2所示,本實用新型提供了一種智能型無級調(diào)容變壓器專用的有載無級調(diào)容 開關,主要包括調(diào)磁觸頭組、調(diào)電抗觸頭組、調(diào)電抗共同端觸頭、調(diào)磁共同端觸頭、開關控制 器(未圖示)、電機和傳動機構。調(diào)磁觸頭組與智能型無級調(diào)容變壓器高壓線圈的不同應數(shù) 抽頭連接。調(diào)電抗觸頭組與智能型無級調(diào)容變壓器高壓線圈的不同層抽頭連接。調(diào)磁觸頭 組與調(diào)電抗觸頭組均采用端部調(diào)壓結構。
[0031] 如圖2、3所示,本實用新型的有載無級調(diào)容開關還包括外殼、頂蓋、壓力釋放裝置、 濾忍、航插、油位計、銘牌等部件。其中,頂蓋通過外殼頂部的法蘭固定在外殼上,頂蓋和外 殼構成可開啟的密閉空間,內(nèi)部充填絕緣油。壓力釋放裝置設置在頂蓋上,可W是氣壓泄壓 閥,也可W是可更換的錫錐紙等自毀式一次性部件。濾忍、航插、油位計均設置在外殼側壁 上,并與外殼內(nèi)部連通,分別實現(xiàn)相應的功能。銘牌設置在外殼側壁上。圖3中由于外殼頂部 法蘭的遮擋,僅W示意圖的方式顯示了各部件的存在,各部件的實際形狀、構造均屬于現(xiàn)有 技術,本領域技術人員應能夠理解。
[0032] 如圖2所示,調(diào)磁觸頭組、調(diào)電抗觸頭組設置在有載無級調(diào)容開關的外殼上。<