專利名稱:組合式智能非晶合金變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電器,特別是一種組合式智能非晶合金變壓器。
背景技術(shù):
目前,在我國廣大的配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中,由于配電設(shè)備多采用傳統(tǒng)的配電設(shè)備,設(shè)備技術(shù)落后,損壞率高,直接影響到配變臺區(qū)的正常運行。在實際運行過程中存在著如下問題:
1,運行損耗過高。未采用高效節(jié)能變壓器,變壓器自身損耗大,
據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計表明,配電變壓器損耗約占配電網(wǎng)損耗的30-60 %,其中空載損耗約占變壓器總損耗的50-80 %。特別是農(nóng)村配電網(wǎng),由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性和農(nóng)村外出務(wù)工人員的流動性,農(nóng)村配電網(wǎng)負(fù)荷潑動較大,一般農(nóng)村配變高負(fù)荷期不超過3個月,長期處在空載狀態(tài),導(dǎo)致空載損耗過聞;
2,自動化程度低。缺乏監(jiān)控、管理后臺和相應(yīng)的通訊設(shè)備,表、電力參數(shù)檢測、控制等完全依靠人工,效率低,效益差;
3,供電不可靠。傳統(tǒng)的配電臺區(qū)高壓側(cè)一般僅有跌落式熔斷器,
低壓側(cè)為熔斷器、普通空氣開關(guān)、雙熱金屬片過流保護(hù)等,保護(hù)不精確,常引起越級跳閘,大面積停電;
4,供電質(zhì)量差。I電壓合格率低。傳統(tǒng)的配電變壓器缺少自動調(diào)壓裝置,當(dāng)配電網(wǎng)電壓過低時,輸出電壓隨之降低。電壓降低至額定電壓的10 %時,電流相應(yīng)增大,燒毀用電設(shè)備電動機,引起線損增大;配電網(wǎng)電壓過高時,輸出電壓隨之升高。電壓過高超出額定電壓的10 %時,配變鐵芯磁通密度增加,變壓器損耗增大,引起諧振,產(chǎn)生諧潑,影響用電設(shè)備,如:白熾燈及家用電器等的正常使用,嚴(yán)重時可造成用電設(shè)備燒毀。2三相有功不平衡。配變臺區(qū)低壓三相負(fù)荷不平衡普遍存在,不平衡電流會降低變壓器出力,不平衡電流會增加線路和變壓器銅損,在極限的情況下,變壓器銅損會增加3倍。3無功補償效果差。通常采用的無功補償裝置,僅檢測線電壓和一相電流,以功率因數(shù)為投切依據(jù),容易造成單相的過補償和欠補償,輕載時會出現(xiàn)投切振蕩,加劇了電壓不穩(wěn)定狀況,損壞投切開關(guān)和其它用電設(shè)備;分級少,不宜細(xì)致分組。如200KVA變壓器常規(guī)按60Kvar補償容量分3級配置,單只電容容量為20Kvar,對于20Kvar以下的無功負(fù)荷無法補償,僅此一項變壓器20年壽命期內(nèi)多損耗31.5萬度電能。因此,變壓器的改進(jìn)和創(chuàng)新勢在必行。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,本發(fā)明之目的就是提供組合式智能非晶合金變壓器,可有效解決使用壽命短,能耗高,自動化控制程度低的問題。
本發(fā)明解決的技術(shù)方案是,包括殼體和置于殼體內(nèi)的非晶合金變壓器、自動調(diào)壓器、電流互感器、控制器和接觸器,非晶合金變壓器與殼體上的真空有載調(diào)壓開關(guān)相連,非晶合金變壓器分別接自動調(diào)壓器和電流互感器,電流互感器分別與智能電容器、控制器、接觸器相連,控制器與智能電容器相連,無線模塊和光纖模塊并聯(lián)接控制器,無線模塊的天線與通訊基站的天線經(jīng)無線通訊信號相連,通訊基站與計算機經(jīng)無線通訊信號相連。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,新穎獨特,成本低,自動化控制水平高,節(jié)能效果好,有良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
圖1為本發(fā)明的電器部件連接框式圖。圖2為本發(fā)明的電路連接圖。圖3為本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖,對本發(fā)明的具體實施方式
作詳細(xì)說明。由圖1、2給出,本發(fā)明包括殼體和置于殼體內(nèi)的非晶合金變壓器、自動調(diào)壓器、電流互感器、控制器和接觸器,非晶合金變壓器I與殼體13上的真空有載調(diào)壓開關(guān)12相連,非晶合金變壓器I分別接自動調(diào)壓器2和電流互感器3,電流互感器3分別與智能電容器
5、控制器6、接觸器4相連,控制器6與智能電容器5相連,無線模塊7和光纖模塊8并聯(lián)接控制器6,無線模塊7的天線11與通訊基站10的天線經(jīng)無線通訊信號相連,通訊基站10與計算機9經(jīng)無線通訊信號相連。為保證使用效果,所述的接觸器4為低壓交流接觸器,由交流接觸線圈4a和交流接觸開關(guān)4b相連構(gòu)成; 所述非晶合金變壓器I的低壓側(cè)輸出三相四線電源端分別連接于控制器6和智能電容器5的工作電源輸入端,以提供輔助工作電源;
所述非晶合金變壓器I的低壓側(cè)輸出三相四線電源端的三根相線分別穿過電流互感器3的貫穿孔,連接于接觸器4至電源輸出端,構(gòu)成電源主回路;
所述的電流互感器3的二次側(cè)輸出端與控制器6的電能計量模塊輸入端連接,構(gòu)成電能計量電路;
所述控制器6與智能電容器5用RS485接口 A-A、B-B (207,208)連接,以讀取智能電容器5的工作狀況信息,并予以監(jiān)控上傳信息;
所述控制器6與通信基站10通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與安裝有后臺操作軟件的前置端的計算機9,無線連接,完成電力參數(shù)數(shù)據(jù)、監(jiān)控指令的上傳和接收的通訊傳輸任務(wù)。如圖2所示,非晶合金變壓器I的低壓側(cè)三根相線202分別通過三只電流互感器3連接于接觸器4的進(jìn)線端,接觸器4的出線端至輸出負(fù)載;電流互感器3的二次側(cè)分別連接于控制器6的電能計量模塊輸入端205,構(gòu)成電能計量電路;
將三相四線電源線202同時連接于控制器6和智能電容器5的工作電源輸入端210,以提供輔助工作電源;
所述控制器6的通訊接口 207與智能電容器5的接口 208分別連接,以讀取智能無功補償電容器的工作狀況信息,并予以監(jiān)控上傳信息;
所述控制器的控制信號輸出端211與接觸器的分合閘線圈212按分閘-分閘、共用-共用、合閘-合閘依次連接,按照控制器6發(fā)出的控制指令,執(zhí)行電源分合閘通電或斷電;控制器4與通信基站10通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與安裝有后臺操作軟件的前置端計算機9無線連接,完成電力參數(shù)數(shù)據(jù)、監(jiān)控指令的上傳和接收的通訊傳輸任務(wù)。如圖3所示,非晶合金變壓器I與殼體上的真空有載調(diào)壓開關(guān)12相連,并整合為一體,構(gòu)成具有真空有載調(diào)壓非晶合金變壓器;電流互感器3、控制器、智能電容器、接觸器,按照規(guī)定的低壓電器安裝接線規(guī)范,進(jìn)行安裝接線相互連接后,安裝在金屬外殼控制箱內(nèi),并整合為一體,構(gòu)成控制箱;而后,將控制箱固定在具有真空有載調(diào)壓非晶合金變壓器的器身上,即得組合式智能非晶合金變壓器?;谏鲜?,所述非晶合金變壓器是將真空有載調(diào)壓開關(guān)整合為一體的非晶合金變壓器,實際運行中,起到穩(wěn)定電壓的作用,提高了低壓電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。非晶合金變壓器比傳統(tǒng)的硅鋼帶變壓器空載損耗下降約75 %,節(jié)能效果顯著。本發(fā)明具有過零投切功能,即:電壓過零合閘和電流過零分閘。開關(guān)通斷時響應(yīng)速度快,不產(chǎn)生涌流,觸點不燒結(jié),顯著提高了電容器及投切開關(guān)的使用壽命;三相共補、三相分補、混合補償?shù)冉M網(wǎng)方式,以達(dá)到控制三相平衡、精確控制功率因數(shù)、避免系統(tǒng)出現(xiàn)過補、欠補和三相不平衡等問題。實際運行中,解決了三相有功不平衡問題,提高了低壓電網(wǎng)的供電質(zhì)量,本發(fā)明利用高效節(jié)能技術(shù)、計算機技術(shù)與無線移動通信技術(shù),從而開發(fā)的一種組合式智能非晶合金變壓器。適用于配電系統(tǒng)用電環(huán)境,完成配變臺區(qū)的智能檢測監(jiān)控,克服了配電系統(tǒng),運行損耗高、自動化程度低、供電不可靠、供電質(zhì)量差等運行中存在的問題。要指出的是,本申請中,各部件均為市售產(chǎn)品公知技術(shù),本申請的貢獻(xiàn)在于將各部件科學(xué)的組合在一起,構(gòu)成新型的組合式智能非晶合金變壓器,成本低,節(jié)能,實施例僅用以具體說明本申請的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本發(fā)明的具體實施方式
進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本申請技術(shù)方案的實質(zhì)的技術(shù)方案,均應(yīng)涵蓋在本申請請求保護(hù)的技術(shù)·方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種組合式智能非晶合金變壓器,包括殼體和置于殼體內(nèi)的非晶合金變壓器、自動調(diào)壓器、電流互感器、控制器和接觸器,其特征在于,非晶合金變壓器(I)與殼體(13)上的真空有載調(diào)壓開關(guān)(12)相連,非晶合金變壓器(I)分別接自動調(diào)壓器(2)和電流互感器(3),電流互感器(3)分別與智能電容器(6)、控制器(6)、接觸器(4)相連,控制器(6)與智能電容器(6 )相連,無線模塊(7 )和光纖模塊(8 )并聯(lián)接控制器(6 ),無線模塊(7 )的天線(11)與通訊基站(10)的天線經(jīng)無線通訊信號相連,通訊基站(10)與計算機(9)經(jīng)無線通訊信號相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式智能非晶合金變壓器,其特征在于,所述的接觸器(4)為低壓交流接觸器,由交流接觸線圈(4a)和交流接觸開關(guān)(4b)相連構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式智能非晶合金變壓器,其特征在于,所述非晶合金變壓器(I)的低壓側(cè)輸出三相四線電源端的三根相線分別穿過電流互感器(3)的貫穿孔,連接于接觸器(4)至電源輸出端,構(gòu)成電源主回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式智能非晶合金變壓器,其特征在于,所述的電流互感器(3)的二次側(cè)輸出端與控制器(6)的電能計量模塊輸入端連接,構(gòu)成電能計量電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式智能非晶合金變壓器,其特征在于,所述控制器的控制信號輸出端(211)與接觸器的分合閘線圈(212)按分閘-分閘、共用-共用、合閘-合閘依次連接,按照控制器6發(fā)出的控制指令,執(zhí)行電源分合閘通電或斷電。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式智能非晶合金變壓器,其特征在于,所述控制器(6)的通訊接口(207)與智能電容器(5)的接口(208)分別連接,以讀取智能無功補償電容器的工作狀況信息,并予以監(jiān)控上傳信`息。
全文摘要
本發(fā)明涉及組合式智能非晶合金變壓器,可有效解決使用壽命短,能耗高,自動化控制程度低的問題,其解決的技術(shù)方案是,包括殼體和置于殼體內(nèi)的非晶合金變壓器、自動調(diào)壓器、電流互感器、控制器和接觸器,非晶合金變壓器與殼體上的真空有載調(diào)壓開關(guān)相連,非晶合金變壓器分別接自動調(diào)壓器和電流互感器,電流互感器分別與智能電容器、控制器、接觸器相連,控制器與智能電容器相連,無線模塊和光纖模塊并聯(lián)接控制器,無線模塊的天線與通訊基站的天線經(jīng)無線通訊信號相連,通訊基站與計算機經(jīng)無線通訊信號相連,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,新穎獨特,成本低,自動化控制水平高,節(jié)能效果好,有良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號H02J3/18GK103236743SQ20131016364
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月7日
發(fā)明者楊紅衛(wèi), 黃家旗, 孫保軍 申請人:河南龍翔電氣有限責(zé)任公司