双绕组变压器稳压装置的制作方法

1.本发明涉及电力技术的领域,具体是涉及双绕组变压器稳压装置。


背景技术：

2.变压器是电网配电的重要设备，目前世界各地区正处于电力建设的高峰期，电力供应紧张问题亟待解决。为缓解电力供应紧张的局面，世界各地区电力公司增加了输电线路的总长度，加大了电网建设的投资规模，进一步扩大了变电容量，给变压器行业提供了广阔的发展空间，促进了变压器制造业的良好发展。
3.电压质量问题包括以下情况：
4.①
电压偏差：运行电压值，在额定电压值的
±
10％范围；
5.②
欠电压：运行电压值,在额定电压值的90％～80％范围，且持续时间大于 1分钟的电压变化；
6.③
过电压：运行电压值,在额定电压值的110％～120％范围，且持续时间大于1分钟的电压变化；
7.④
短时欠电压:其时间范围为3秒～1分钟；
8.⑤
短时过电压:其时间范围为3秒～1分钟；
9.⑥
暂时过电压:其时间范围为60毫秒～3秒；
10.⑦
暂时欠电压:其时间范围为60毫秒～3秒；
11.⑧
瞬时过电压:其时间范围为10毫秒～60毫秒；
12.⑨
瞬时欠电压:其时间范围为10毫秒～60毫秒；
13.⑩
三相电压不平衡:运行三相电压不平度≥2％，短时≥4％。
14.根据用电设备的安全电压要求，用电设备端电压压差变化应在
±
5％，有的要求还更高，用电设备端电压压差变化变化应该≤2.5
℅
，三相电压不平衡度≤2.6％。
15.目前市面上的调压变压器主要有3种：
①
恒磁通调压变压器，
②
变磁通调压变压器,
③
有载调压变压器。
①
恒磁通调压变压器,采用调节高压绕组匝数，使高压绕组与低压绕组的变比关系发生变化，来实现输出电压的稳定。它具有价钱便宜、性能可靠、但不能随电压变化而同步调整，只能停电后再进行调整。
②
变磁通调压变压器,采用调节低压绕组匝数，使高压绕组与低压绕组的变比关系发生变化，来实现输出电压的稳定。它具有成本低、性能可靠，同样也不能随电压变化而同步调整，只能停电后再进行调整。
③
有载调压变压器,采用多抽头的励磁绕组串联在高压绕组上，通过调节励磁绕组的抽头来改变高压绕组与低压绕组的变比来实际输出电压的稳定。不过它配备的有载调压分接头开关在调整电压时很难避免不产生电弧，因此它需要经常检修。


技术实现要素：

16.为了解决上述技术问题，本发明提供一系列操作简单、安全可靠、调压速度快≤10毫秒、输入电压宽≥额定电压值*125％和*75％、输出电压精度高≤2％、连续安全运行时间
≤1万小时、并具有不间断自动旁路功能和实时自动监测功能等的电力变压器自动稳压装置。所述一系列电力变压器自动稳压装置分为:ⅰ类电力变压器降压自动稳压装置、ⅱ类组合式电力变压器降压自动稳压装置、ⅲ类电力变压器升压自动稳压装置、ⅳ类组合式电力变压器升压自动稳压装置,ⅰ类包括
ⅰⅰ
配电变压器稳压装置、
ⅰⅱ
包封线圈变压器稳压装置、
ⅰⅲ
分裂变压器调压装置、
ⅰⅳ
双绕组变压器稳压装置、
ⅰⅴ
双绕组变压器自动调压装置、
ⅰⅵ
变压器稳压装置，ⅱ类包括
ⅱⅰ
配电变压器调压装置、
ⅱⅱ
配电变压器自动稳压装置、
ⅰⅲ
包封线圈变压器调压装置、
ⅱⅳ
双绕组变压器电压调整装置、
ⅱⅴ
变压器调压装置、
ⅱⅵ
变压器电压调整装置，ⅲ类包括
ⅲⅰ
双绕组变压器电压调节装置、
ⅲⅱ
变压器自动调压装置、
ⅲⅲ
变压器电压调节装置,ⅳ类包括
ⅳⅰ
变压器自动稳压装置、
ⅳⅱ
双绕组变压器自动稳压装置、
ⅳⅲ
双绕组变压器调压装置。
17.申请人发现，
①
恒磁通调压变压器和
②
变磁通调压变压器不能随电压变化而同步调整，只能停电后再进行调整，因此它使用时麻烦并且不能起到有效稳压作用，还发现，当电压升高时会使变压器励磁电流增加，使铁芯中磁感应强度b增加，导致铁损增加，铁芯温升增加促使绕组绝缘老化加速。
③
有载调压变压器在调整电压时易产生电弧，还发现，如果没有经常检修会引起供电短时欠电压，从而导致先进用电设备停止工作或损坏，甚至可能引发供电系统电压崩溃，给该用电区域的生产经营和工作生活造成混乱。
18.本发明的其中
ⅰⅳ
技术方案为一种双绕组变压器稳压装置，包括双绕组变压器和复数组三相电压调整器,并应用于各种电压等级分类、各种冷却分类、各种外壳分类以及本说明书摘要所述的一系列电力变压器自动稳压装置除外的各种连接分类和组合分类。所述双绕组变压器还包括双绕组变压器高压线圈x1、双绕组变压器高压线圈x2、双绕组变压器高压线圈y1、双绕组变压器高压线圈y2、双绕组变压器高压线圈z1、双绕组变压器高压线圈z2、双绕组变压器低压线圈x1、双绕组变压器低压线圈x2、双绕组变压器低压线圈y1、双绕组变压器低压线圈y2、双绕组变压器低压线圈z1、双绕组变压器低压线圈z2以及复数组双绕组变压器调谐绕组 u1、双绕组变压器调谐绕组u2、双绕组变压器调谐绕组v1、双绕组变压器调谐绕组v2、双绕组变压器调谐绕组w1、双绕组变压器调谐绕组w2，所述三相电压调整器还包括三相电压调整器绕组a2、三相电压调整器绕组b2、三相电压调整器绕组c2、三相电压调整器绕组y、三相电压调整器绕组a1、三相电压调整器绕组a2、三相电压调整器绕组b1、三相电压调整器绕组b2、三相电压调整器绕组c1、三相电压调整器绕组c2。
19.进一步改进的是，还包括所述双绕组变压器调谐绕组u2连接于三相电压调整器绕组a2，所述双绕组变压器调谐绕组v2连接于三相电压调整器绕组b2，所述双绕组变压器调谐绕组w2连接于三相电压调整器绕组c2，所述双绕组变压器调谐绕组u1连接于双绕组变压器调谐绕组v1和双绕组变压器调谐绕组w1以及三相电压调整器绕组y。
20.进一步改进的是，还包括双向晶闸管vta1、双向晶闸管vta2、双向晶闸管vtb1、双向晶闸管vtb2、双向晶闸管vtc1、双向晶闸管vtc2，所述双向晶闸管vta1的一端连接于三相电压调整器绕组a1，所述双向晶闸管vtb1的一端连接于三相电压调整器绕组b1，所述双向晶闸管vtc1的一端连接于三相电压调整器绕组c1，所述双向晶闸管vta2连接于三相电压调整器绕组a1和三相电压调整器绕组a2之间，所述双向晶闸管vtb2 连接于三相电压调整器绕组b1和三相电压调整器绕组b2之间，所述双向晶闸管vtc2连接于三相电压调整器绕组c1和三相电压调整器绕组c2之间，所述三相电压调整器绕组a2还连接于三相电压调整器绕组
b2和三相电压调整器绕组c2。进一步改进的是，还包括三相控制保护开关qf，所述三相控制保护开关qf的一端分别对应连接于双向晶闸管vta1、vtb1、 vtc1的另一端。
21.进一步改进的是，还包括三相自耦降压器，所述三相自耦降压器的一端分别对应连接于三相控制保护开关qf的另一端。所述三相自耦降压器的另一端分别对应连接于电压组合绕组。
22.进一步改进的是，还包括操作系统、主控系统、驱动系统以及互感系统，所述三相输入电压、电流和三相输出电压、电流以及各组电压组合绕组均通过互感系统连接于主控系统，所述操作系统以及驱动系统均连接于主控系统，所述操作系统为可触屏操作界面，所述主控系统通过驱动系统控制电压组合绕组工作。
23.通过采用上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明提出的一种双绕组变压器稳压装置，具体详见图1。当通电或输入电压等于额定电压时，主控系统控制电压组合绕组短接，使输出电压等于当前电压值。当输入电压高于额定电压值，主控系统控制双向晶闸管vta2、vtb2、vtc2关断，同时将电压组合绕组对双绕组变压器进行电压抵消，使输出电压等于预设电压值。
24.本发明控制简单，安全可靠、稳压速度≤60毫秒、输入电压≥额定电压值*120％、输出电压精度≤2.5％、连续安全运行时间≤1万小时、额定容量大≤5000kva、使用寿命长≤25年、并具有不间断自动旁路功能和实时自动监测功能等，能够弥补市面上产品的不足。具体表现为：
①
恒磁通调压变压器和
②
变磁通调压变压器不能随电压变化而同步调整，只能停电后再进行调整，因此它使用时麻烦并且不能起到有效稳压作用，并且，当电压升高时会使变压器励磁电流增加，使铁芯中磁感应强度b增加，导致铁损增加，铁芯温升增加促使绕组绝缘老化加速。
③
有载调压变压器在调整电压时易产生电弧，如果没有经常检修会引起供电短时欠电压，从而导致先进用电设备停止工作或损坏，甚至可能引发供电系统电压崩溃，给该用电区域的生产经营和工作生活造成混乱。
附图说明：
25.图1为本发明实施例中分裂变压器调压装置的电路原理图：
具体实施方式
26.下面结合图1和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
27.如图1所示，一种双绕组变压器稳压装置，包括双绕组变压器和复数组三相电压调整器,并应用于各种电压等级分类、各种冷却分类、各种外壳分类以及本说明书摘要所述的一系列电力变压器自动稳压装置除外的各种连接分类和组合分类。所述双绕组变压器还包括双绕组变压器高压线圈x1、双绕组变压器高压线圈x2、双绕组变压器高压线圈y1、双绕组变压器高压线圈y2、双绕组变压器高压线圈z1、双绕组变压器高压线圈 z2、双绕组变压器低压线圈x1、双绕组变压器低压线圈x2、双绕组变压器低压线圈y1、双绕组变压器低压线圈y2、双绕组变压器低压线圈z1、双绕组变压器低压线圈z2以及复数组双绕组变压器调谐绕组u1、双绕组变压器调谐绕组u2、双绕组变压器调谐绕组v1、双绕组变压器调谐绕组v2、双绕组变压器调谐绕组w1、双绕组变压器调谐绕组w2，所述三相电压调整器还包括三相电压调整器绕组a2、三相电压调整器绕组b2、三相电压调整器绕组c2、三相电压调整器绕组y、三
相电压调整器绕组a1、三相电压调整器绕组a2、三相电压调整器绕组b1、三相电压调整器绕组 b2、三相电压调整器绕组c1、三相电压调整器绕组c2。还包括所述双绕组变压器调谐绕组u2连接于三相电压调整器绕组a2，所述双绕组变压器调谐绕组v2连接于三相电压调整器绕组b2，所述双绕组变压器调谐绕组w2连接于三相电压调整器绕组c2，所述双绕组变压器调谐绕组u1连接于双绕组变压器调谐绕组v1和双绕组变压器调谐绕组w1以及三相电压调整器绕组y。还包括双向晶闸管vta1、双向晶闸管vta2、双向晶闸管vtb1、双向晶闸管vtb2、双向晶闸管vtc1、双向晶闸管vtc2，所述双向晶闸管 vta1的一端连接于三相电压调整器绕组a1，所述双向晶闸管vtb1的一端连接于三相电压调整器绕组b1，所述双向晶闸管vtc1的一端连接于三相电压调整器绕组c1，所述双向晶闸管vta2连接于三相电压调整器绕组a1 和三相电压调整器绕组a2之间，所述双向晶闸管vtb2连接于三相电压调整器绕组b1和三相电压调整器绕组b2之间，所述双向晶闸管vtc2连接于三相电压调整器绕组c1和三相电压调整器绕组c2之间，所述三相电压调整器绕组a2还连接于三相电压调整器绕组b2和三相电压调整器绕组 c2。进一步改进的是，还包括三相控制保护开关qf，所述三相控制保护开关qf的一端分别对应连接于双向晶闸管vta1、vtb1、vtc1的另一端。还包括三相自耦降压器，所述三相自耦降压器的一端分别对应连接于三相控制保护开关qf的另一端。所述三相自耦降压器的另一端分别对应连接于电压组合绕组。还包括操作系统、主控系统、驱动系统以及互感系统，所述三相输入电压、电流和三相输出电压、电流以及各组电压组合绕组均通过互感系统连接于主控系统，所述操作系统以及驱动系统均连接于主控系统，所述操作系统为可触屏操作界面，所述主控系统通过驱动系统控制电压组合绕组工作。
28.工作原理：当通电或输入电压等于额定电压时，主控系统控制电压组合绕组短接，使输出电压等于当前电压值。当输入电压高于额定电压值，主控系统控制双向晶闸管vta2、vtb2、vtc2关断，同时将电压组合绕组对双绕组变压器进行电压抵消，使输出电压等于预设电压值。
29.以上通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。