[发明专利]具有零序滤波功能的变压器

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压器，具体地说，涉及一种交流电源使用的具有零序滤波功能的变压器。

背景技术

目前，国内的大部分变压器生产厂家已经注意到了零序谐波的危害性，所生产的配电变压器(无论是油变和干变)已同国际市场接轨，都采取了滤除零序谐波的措施，其中最常用的一种措施是：把电力变压器的负载侧做成三角形接线方式的结构，包括：Δ|和Y|两种接线方式，当非线性负载产生的零序谐波进入变压器后，因为变压器负载侧采取了三角形接法，零序谐波电流在变压器中形成了环流，从而有效的削弱谐波向系统倒送，这样零序电流就不会传到上级电网，不会使上级电网零序保护误动作。实现了零序滤波的功能。但是，有些场合必须用Δ|Y或者Y|Y的接线方式，在这些情况下，为了抑制零序谐波电流，可以在电路中增加LC电路，或者使用我们公司的具有零序滤波功能的电力变压器。LC电路，连接方式和电路都很复杂，器件匹配比较困难。虽然，负载侧接成三角形接法的电力变压器能够有效的滤除零序谐波，但是，零序谐波在变压器中形成的环流，还会增大在变压器的绕阻和铁心上的损耗，会引起额外的损耗并增加绕阻的温度，更高的零序谐波频率会增大磁损及涡流损耗。

发明内容

本发明的目的在于克服以上缺陷，提供一种设置有非晶变压器电力变压器，并且同时具有滤除零序谐波的变压器，其可以大大降低配电变压器的空载损耗，从而节约了能源，并且可以滤除零序波。

本发明的零序滤波器的技术方案是这样的：其包括变压器，变压器设置为非晶电力变压器，非晶电力变压器上连接有纯感性零序滤波器。

纯感性零序滤波器包括线路电抗和滤波电抗。

滤波电抗包括三相，三相分别和电源的三相连接，三相中都设置绕组，经过每相的绕组的正反向磁场的磁感应强度大小相等，方向相反，互相抵消，每一相中的磁感应强度为零。

滤波阻抗每相的绕组设置为三个或者三个以上，滤波阻抗每相的绕组设置为偶数个，其中半数的绕组的电流为正向，半数的绕组的电流为反向，其中各个绕组的磁场的磁感应强度值相等；滤波阻抗每相的绕组设置为四个，其中两个绕组为正向，另两个为反向，其中各个绕组的磁场的磁感应强度值相等；滤波阻抗每相的绕组设置为六个，其中三个绕组为正向，三个为反向，其中各个绕组的磁场的磁感应强度值相等；滤波阻抗每相的绕组设置为八个，其中四个绕组为正向，四个为反向，其中各个绕组的磁场的磁感应强度值相等。

滤波阻抗每相的绕组设置为三个或者三个以上，滤波阻抗每相的绕组设置为奇数个，其中正反向的绕组的个数相差一个，正向绕组的磁场的磁感应强度的总和和反向的磁场的磁感应强度的总和相等；滤波阻抗每相的绕组设置为三个，其中一个绕组的磁场的磁感应强度值等于和它反向的个绕组的磁场的磁感应强度值的总和；滤波阻抗每相的绕组设置为五个，每相中的五个绕组同向的两个绕组的磁感应强度的和，等于和其反向的另三个绕组的磁感应强度的和。

线路电抗串联在电源线中，它的特性是，对零序电流是高阻抗，专门抑制零序谐波电流，而几乎对普通的三相交流电不起任何作用。

本变压器具有许多优点，它不但可以大大降低配电变压器的空载损耗，从而节约能源，并且提出了一种简单、高效的解决零序谐波电流问题的方案，并且不对其装入的交流电网产生干扰。其主要优点有：

1.改善安全性和可靠性

a.消除了零序谐波在零线上的电流迭加，改善了电力变压器和输入电网的安全性；

b.改善了设备供电电源的质量和受干扰负荷的电压波形；

c.不需增大供电设备的容量.

2.提供优异的性能

a.零序谐波衰减率：10:1；

b.重新平衡三相电流；

c.没有电容器，具有无可比拟的可靠性；

3.选择简单易行

a.不需要特殊的研究和分析；

b.快速、简便地安装。

4.低噪音、低损耗，节约能源

本系统对零序谐波，滤波效果好，非线性负载产生的零序谐波，返回到电网的零序谐波小于十分之一，很好的抑制了零序谐波对电力变压器和电网的危害，可以在受零序谐波干扰的系统中广泛使用。

附图说明

图1是本发明的具有零序滤波功能的变压器的结构示意图

图2是本发明的零序滤波器和电源连接的电路图；

图3是本发明的零序滤波器的实施例1的滤波电抗的结构示意图；

图4是本发明的零序滤波器的实施例2的滤波阻抗的结构示意图；

图5是本发明的零序滤波器的实施例3的滤波阻抗的结构示意图；