[发明专利]双电压自动调压变压器

说明书

本发明涉及输变电领域，特别是一种双电压自动调压变压器，适用于石油工业的机械采油工程，以及需要调压变速的动力传输场所。

目前，在石油工业的机械采油现场，对机械采油系统的大马力拖动问题，各研究机构和现场的专业人员都做了许多工作，但基本上都只是在电机的节能上开拓改进，对电机和控制柜进行了改造，取得了一定的成效。如；选用容量相对较小的电动机，在控制柜上采用可控硅技术及星角转换技术，但忽略了变压器的耗能问题。在抽油机上，采用这些只对电机和控制柜进行改进的方式，只是对机采拖动系统的局部问题进行了解决，不能达到整个拖动系统的最优化运行目的。在实际应用中，电机容量的增大，相应地使得配用变压器的容量增大，仅改用较小的节能电动机，造成变压器容量过剩，使运行费用增高。只有从供电和电机两个方面着手，才能使抽油机的拖动系统达到节能目的。

本发明的目的是制造双电压自动调压变压器，克服机械采油井以及调压变速动力传输场所变压器输出电压下降，费电耗能的问题。从供电方面着手，对机械采油井的抽油机拖动系统或其他调压变速动力传输场所进行优化设计研究，达到稳定电压，节能的目的。

本技术解决方案可述上述目的：在变压器的输出端安装一套控制机构；于变压器的低压端增加一组输出线，使变压器分高压和低压两路输出，成为双电压自动调压变压器，由控制机构控制高压输出线和低压输出线的输出，使电压根据需要自动调节。

使用本发明后，变压器通过负载所测量的负载电压值在变压器低压输出端和高压输出端之间，根据负载情况自动切换，达到对电压进行自动补偿，稳定输出电压的目的。在抽油机或其它负载设备起动时，变压器供给电动机以高压，起动结束后自动切换至低电压等级，供给电动机以额定电压。从而相应地降低了变压器、电动机的容量及相应的运行费用。这样就从供电和电机两个方面着手达到节能降耗的目的。变压器输出切换采用机械互锁双闸刀控制开关进行切换，切换速度快，电气/机械寿命长。可以用本发明30KVA变压器代替50KVA变压器或更大容量的变压器，堵转转矩大大提高，变压器以及负载设备—抽油机或其它设备的效率明显提高，节电明显。

附图为本发明的配置安装示意图。

以下结合实施例对本发明做进一步的详述：双电压自动调压变压器，由变压器1和控制箱等组成，在变压器1的输出端安装一套控制机构；于变压器的低压端增加一组输出线，电流从电压输入线6接入变压器1的箱体，通过变压器1变压后，从低压端分高压和低压两路输出。使变压器1成为高压和低压双电压输出，由控制机构控制高压输出线和低压输出线的输出。控制机构由控制器3和控制开关2组成，装在控制箱内，控制器3采用全隔离直接采集负载三相电压信号，使用电压测量电路模块进行处理，通过电压信号线4获得信号。控制器3内的电压设定范围上下可调，可根据电压设定范围输出控制信号。当负载电压低于电压设定下限时，控制器3由开关信号线5输出控制信号，通过控制开关2接通变压器1的高压输出线8，使负载连接到变压器的高压输出；当负载电压高于电压设定上限时，控制器3经开关信号线5输出控制信号，通过控制开关2接通变压器1的低压输出线7，使负载连接到变压器的低压输出。控制开关2为机械互锁双闸刀开关，由高压闸刀、低压闸刀、分闸和合闸四个电磁铁以及两个延迟开关组成，两个延迟开关分别装在两个分断和吸合电磁铁之间，高压闸刀和低压闸刀的开合各由分闸和合闸电磁铁控制，电磁铁装于高、低压闸刀的两端。高、低压闸刀的开合顺序为先分后合，当负载电压低于电压设定下限时，控制器3通过开关控制信号线5输出控制信号，控制开关2内的低压闸刀的分闸电磁铁获得信号，断开低压闸刀；低压闸刀完全断开后，延迟开关接通，高压闸刀的合闸电磁铁获得信号，高压闸刀吸合，送出高压电。当负载电压高于电压设定上限时，控制器3通过控制开关控制信号线5输出控制信号，控制开关2内的高压闸刀的分闸电磁铁获得信号，断开高压闸刀；高压闸刀完全断开后，延迟开关接通，低压闸刀的合闸电磁铁获得信号，低压闸刀吸合，送出低压电。变压器的设计容量可根据实际需要设定，如：22kVA、30kVA、37kVA等各种型号。并且可以根据变压器的大小相应调整高、低电压的输出范围，使所调电压相应增加或减少，得到所需要的电压，如500V、400V，300V、200V等等。