[发明专利]用于自动调节三相电源的电压的变压装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种把引到电力用户位置的三相电源的电压自动调节 到低于它的额定电压的目标电压范围内、并且为负载设备供电的变 压装置，并且具体地涉及以Y型连接三相变压器作为它的基本配置 的此类变压装置。

背景技术

例如在酒店、超级市场、工厂等中，照明设备、空调设备、功率 设备等消耗大量电力。近来，这样的普通电力用户已经强烈认识到 节能措施的必要性，并且各种措施已经出现并且正在付诸实践。

普通电力用户可采取的节能措施之一是一种已知方案，在该方案 中将商业电源引入室内设备中的电力接收系统具有在日本专利第 2750275号或者第3372178号中公开的变压装置，该变压装置将商业 电源电压自动调节到比它的额定电压低数个百分比的电压，并且为 负载设备供电。

在发电设施和配电设施稳定性欠佳的区域中，在电力用户接收点 的电源电压并不稳定，并且常常在略高于额定电压的电压范围波动。 在这样的情形下，通过向负载设备提供由变压装置将其电压自动调 节到比额定电压低数个百分比的电压的电源，极大地减少负载设备 的功率消耗，由此产生了尤其明显的节能效果。

发明内容

[本发明要解决的问题]

在上文引用的日本专利第3372178号中公开的变压装置将三相电 源电压自动调节到低于额定电压的目标电压范围内、并且为负载设 备供电。然而，这一变压装置中所用变压器的绕组配置并非Y型连 接，而是各相的电流和磁通量与其它相的电流和磁通量组合的特殊 配置，因此极难设计它的绕组电路和磁路以实现所需特征。

上述常规变压装置被配置用以通过按照组合对连接不同相的多个 开关进行接通/关断来改变它的变压特征，因此开关需要在开关的相 对端之间的电压(不同相之间的电压)变为零的定时接通/关断。所 以使其开关控制电路变得复杂，并因此难以保证开关操作定时的稳 定性和可靠性。

本发明的目的在于提供一种以Y型连接三相变压器作为它的基本 配置的变压装置，其将三相电源的电压自动调节到低于它的额定电 压的目标电压范围内、并且为负载设备供电。

[解决所述问题的手段]

根据本发明的一种变压装置的特征在于如下第(1)至(22)项：

(1)其是一种自动调节三相电源电压的变压装置，包括三个输入 端子(Rin，Sin，Tin)、三个输出端子(Rout，Sout，Tout)、Y型 连接三相变压器、开关组和开关切换电路；

(2)三个输入端子(Rin，Sin，Tin)分别连接到三相电源的三条 主线；

(3)三个输出端子(Rout，Sout，Tout)连接到负载设备；

(4)Y型连接三相变压器包括铁芯、R相绕组电路、S相绕组电 路和T相绕组电路；

(5)在R相绕组电路中，R相主绕组、R相第一辅绕组、R相第 一开关、R相第二辅绕组和R相第三辅绕组以该顺序串联连接于输 入端子Rin与中性点O之间，输出端子Rout连接到R相主绕组的另 一端；

(6)开关组的R相第二开关与R相第一辅绕组和R相第一开关 的串联电路并联连接；

(7)开关组的R相第三开关与R相第一辅绕组、R相第一开关和 R相第二辅绕组的串联电路并联连接；

(8)开关组的R相第四开关与R相第二辅绕组和R相第三辅绕 组的串联电路并联连接；

(9)在S相绕组电路中，S相主绕组、S相第一辅绕组、S相第 一开关、S相第二辅绕组和S相第三辅绕组以该顺序串联连接于输 入端子Sin与中性点O之间，输出端子Sout连接到S相主绕组的另 一端；

(10)开关组的S相第二开关与S相第一辅绕组和S相第一开关 的串联电路并联连接；

(11)开关组的S相第三开关与S相第一辅绕组、S相第一开关 和S相第二辅绕组的串联电路并联连接；

(12)开关组的S相第四开关与S相第二辅绕组和S相第三辅绕 组的串联电路并联连接；

(13)在T相绕组电路中，T相主绕组、T相第一辅绕组、T相第 一开关、T相第二辅绕组和T相第三辅绕组以该顺序串联连接于输 入端子Tin与中性点O之间，输出端子Tout连接到T相主绕组的另 一端；

(14)开关组的T相第二开关与T相第一辅绕组和T相第一开关 的串联电路并联连接；