專利名稱：智能自補償變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種變壓器，尤其是一種智能自補償變壓器。
二背景技術(shù)：
當(dāng)前，我國為了提高對電能的利用率，國家對電網(wǎng)進行了大規(guī)模 的改造，使我國的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)盡可能合理，使電網(wǎng)中變壓器的損耗盡可
能低。但是，在這次改造中由于技術(shù)等原因，對于10KV級以下配電 網(wǎng)絡(luò)中的無功電流并沒有進行統(tǒng)一治理，而無功電流在配電網(wǎng)絡(luò)中引 起的電能損失是非?？捎^的。人們?yōu)榱讼齀OKV級以下配電網(wǎng)絡(luò)屮 存在無功電流而引起的電能損失，在網(wǎng)絡(luò)中廣泛采用的是交流接觸器 或可控硅控制的多回路電容器組補償裝置。采用此補償裝置其不足之 處是 一是受安裝空間和造價的限制，補償回路數(shù)有限，補償精度低， 無法將功率因數(shù)穩(wěn)定在高水平。二是交流接觸器和可控硅故障率:、 可靠性差、維護維修量大，補償裝置很難做到長期正常運行。三是電 容補償裝置造價高、維護維修成本高。四是安裝麻煩，不適合戶外運 行。
三、 發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的是提供一種補償精 度高，安裝維修方便的智能自補償變壓器。
實現(xiàn)本實用新型的目的采用的技術(shù)方案是該智能自補償變壓器 主要由一次繞組、二次繞組、空載電流補償電容器、有載分接開關(guān)、 分接開關(guān)動作機構(gòu)、分接開關(guān)控制器、無功智能控制器和補償電容器 組成；空載電流補償電容器與變壓器二次繞組出口側(cè)相連接；無功智 能控制器的一端與變壓器二次繞組出口側(cè)相連接，另一端與分接開關(guān)
3控制器相連接，分接開關(guān)控制器的另一端與分接開關(guān)動作機構(gòu)相連 接，分接開關(guān)動作機構(gòu)的另一端與有載分接開關(guān)相連接，有載分接開 關(guān)又分別與變壓器二次繞組出口側(cè)和補償電容器相連接。
本智能自補償變壓器的補償辦法是通過改變施加在補償電容器 上的電壓來滿足無功負(fù)荷大小不斷變化的補償要求的。變壓器帶上負(fù) 荷后，無功智能控制器自動測量變壓器負(fù)載的無功功率，并發(fā)出一個 控制信號給分接開關(guān)控制器，分接開關(guān)控制器驅(qū)動分接開關(guān)動作機 構(gòu)，使有載分接開關(guān)按信號要求自動切換到補償電容器所需的電壓檔 位，給補償電容器施加一個滿足補償要求的電壓，使變壓器一次側(cè)輸 入的功率因數(shù)^0.975。由于負(fù)載感性電流的大小是隨負(fù)載的變化不 斷變化的，用補償電容器補償負(fù)載所需的感性電流，消除負(fù)載所需的
感性電流在10KV網(wǎng)絡(luò)和變壓器中產(chǎn)生的電能損失。同時，空載電流 補償電容器的電容電流補償?shù)糇儔浩?0%的空載電流，消除大部分變 壓器空載電流在10KV網(wǎng)絡(luò)和變壓器中引起的電能損失。
本實用新型具有的有益效果 一是可靠性強。其可靠性主要源—r 有載分接開關(guān)的可靠性以及無功智能控制器的成熟技術(shù)，做到了無外 接點補償，消除了由于接觸器經(jīng)常損壞引起的故障。二是設(shè)備簡單。 變多回路電容器組改變電容量的補償方式為單回路改變電容器工作 電壓的補償方式。三是安裝方便、不另外占地，節(jié)約經(jīng)費。自補償變 壓器的變壓器和補償裝置一體化，安裝時與普通變壓器安裝無差別， 適應(yīng)戶外環(huán)境。四是維護維修簡便。智能自補償變壓器的運行維護與 普通免維護有載調(diào)壓變壓器相同，與其他補償方式相比，具有運行簡 單、維護維修費用低等優(yōu)勢。五是造價經(jīng)濟。智能自補償變壓器與其 他補償方式相比造價低、能有效節(jié)約資金。六是可將功率因數(shù)提高到
0.975左右，節(jié)能效果明顯，是現(xiàn)行配電變壓器的理想替代品。
圖1為本實用新型智能自補償變壓器各件線路連接工作原理圖。 五具體實施方式
在附圖中，本實用新型智能自補償變壓器主要由一次繞組、二次 繞組、空載電流補償電容器、有載分接開關(guān)、分接開關(guān)動作機構(gòu)、分 接開關(guān)控制器、無功智能控制器和補償電容器組成；空載電流補償電 容器1與變壓器二次繞組6出口側(cè)相連接；無功智能控制器2的一端 與變壓器二次繞組6出口側(cè)相連接，另一端與分接開關(guān)控制器3相連 接，分接開關(guān)控制器3的另一端與分接開關(guān)動作機構(gòu)4相連接，分接 開關(guān)動作機構(gòu)4的另一端與有載分接開關(guān)5相連接，有載分接開關(guān)5 又分別與變壓器二次繞組6出口側(cè)和補償電容器7相連接。
本智能自補償變壓器的補償辦法是通過改變施加在補償電容器 上的電壓來滿足無功負(fù)荷大小不斷變化的補償要求的。變壓器帶上負(fù) 荷后，無功智能控制器自動測量變壓器負(fù)載的無功功率，并發(fā)出一個 控制信號給分接開關(guān)控制器，分接開關(guān)控制器驅(qū)動分接開關(guān)動作機 構(gòu)，使有載分接開關(guān)按信號要求自動切換到補償電容器所需的電壓檔 位，給補償電容器施加一個滿足補償要求的電壓，使變壓器一次側(cè)輸 入的功率因數(shù)》0.975。由于負(fù)載感性電流的大小是隨負(fù)載的變化不 斷變化的，用補償電容器補償負(fù)載所需的感性電流，消除負(fù)載所需的 感性電流在10KV網(wǎng)絡(luò)和變壓器中產(chǎn)生的電能損失。同時，空載電流 補償電容器的電容電流補償?shù)糇儔浩?0%的空載電流，消除大部分變 壓器空載電流在10KV網(wǎng)絡(luò)和變壓器中引起的電能損失。
智能自補償變壓器的工作原理
智能自補償變壓器的"智能"，就是自動測量分析配電變壓器負(fù) 荷側(cè)的無功負(fù)荷大小，功率因數(shù)、電壓高低，并發(fā)出控制信號。
智能自補償變壓器的"自補償"，有兩個含義，其一自動補償; 其二自身補償。
5自動補償是通過智能測量分析裝置，自動控制和驅(qū)動改變補償 電容工作電壓的有載分接開關(guān)，以達到自動適應(yīng)所需補償容量要求的 電壓。
自身補償指的是電容器置于變壓器自身內(nèi)部，且靠變壓器自身 輸出一個滿足補償要求的可變電壓。
智能自補償變壓器的工作原理就是在配電變壓器的負(fù)荷側(cè)按補 償要求抽出若干個輸出不同電壓的抽頭，接于有載分接開關(guān)上，經(jīng)分 接開關(guān)選擇合適的電壓加在補償電容器上，通過智能測量分析裝置控 制有載分接開關(guān)，使分接開關(guān)輸出滿足補償要求的電壓，以達到自補 償?shù)哪康摹?br>
智能自補償變壓器即有無與倫比的節(jié)能優(yōu)勢，又有與其他補償方 式相比造價低運行可靠，安裝維護方便，運行維護費用低的優(yōu)勢。智 能自補償變壓器廣泛適用于不適合感性負(fù)荷就地補償?shù)墓I(yè)、農(nóng)業(yè)、 鐵路、礦山及企、事業(yè)供電，能夠方便有效的降低供電變壓器和供電 線路的電能損失，提高變壓器的供電能力。它的推廣將會完全取代目 前廣泛使用的普通配電變壓器，因此，具有廣闊的銷售市場。
權(quán)利要求1、一種智能自補償變壓器，主要由一次繞組、二次繞組、空載電流補償電容器、有載分接開關(guān)、分接開關(guān)動作機構(gòu)、分接開關(guān)控制器、無功智能控制器和補償電容器組成；空載電流補償電容器(1)與變壓器二次繞組(6)出口側(cè)相連接；無功智能控制器(2)的一端與變壓器二次繞組(6)出口側(cè)相連接，另一端與分接開關(guān)控制器(3)相連接，分接開關(guān)控制器(3)的另一端與分接開關(guān)動作機構(gòu)(4)相連接，分接開關(guān)動作機構(gòu)(4)的另一端與有載分接開關(guān)(5)相連接，有載分接開關(guān)(5)又分別與變壓器二次繞組(6)出口側(cè)和補償電容器(7)相連接。
專利摘要本實用新型公開了一種智能自補償變壓器，其結(jié)構(gòu)特征是空載電流補償電容器與變壓器二次繞組出口側(cè)相連接；無功智能控制器的一端與變壓器二次繞組出口側(cè)相連接，另一端與分接開關(guān)控制器相連接，分接開關(guān)控制器的另一端與分接開關(guān)動作機構(gòu)相連接，分接開關(guān)動作機構(gòu)的另一端與有載分接開關(guān)相連接，有載分接開關(guān)又分別與變壓器二次繞組出口側(cè)和補償電容器相連接。上述各個器件按設(shè)計要求進行工作，可消除負(fù)載所需的感性電流和變壓器空載電流在10KV網(wǎng)絡(luò)和變壓器中產(chǎn)生的電能損失。本變壓器可靠性強，設(shè)備簡單，安裝方便、不另外占地，節(jié)約經(jīng)費，維護維修簡便，經(jīng)濟實用，節(jié)能效果明顯，是現(xiàn)行配電變壓器的理想替代品。
文檔編號H01F27/42GK201392723SQ200920146628
公開日2010年1月27日 申請日期2009年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者劉振軍 申請人:劉振軍