[发明专利]智能有载调容变压器

说明书

技术领域

本发明属于变压器结构设计的技术领域，特别是涉及一种智能有载调容变压器。

背景技术

在电力系统中，发、供、用电过程的整个线路除有一定数量的输电变压器外，还有运行在电力系统末端的配电变压器，其总数量和总容量所占的比例很大，变压器为配电网中不可缺少的主要设备，分布面非常广泛。

在广大的农村配电和城市商业区、工业区等用电网络中，由于季节性、时间性强、用电负荷的峰谷差变化很大，普通的配电变压器不能根据这种变化特点来调整容量，造成大量不必要的电力资源浪费，不利于经济发展。在负荷变化比较大的地区，如果使用一台配电变压器，在负荷高峰期，变压器的负荷率可以达到85％甚至更高，而在负荷低谷时期，平均负荷使用率却不到30％，长时间处于“小马拉大车”的状态，造成网络无功分量过大，变压器空载损耗相对输电容量比例过大，使大量电能浪费在网络无功电流损耗及变压器空载损耗中。

有些地区为了避免这种电力浪费，就安装两台大小不同容量的母子变压器，进行季节性调整，如采用大容量为80kVA，小容量为30kVA，但母子变压器的购置价格和安装费用均较高，若再加上一面柜子，则又得增加所需费用。整体而言，母子变压器不仅所需的费用高，设备占地面积大，而且所需的建设周期较长，大大增加了运行维护工作量。

有鉴于此，本发明人专门设计了一种智能有载调容变压器，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能有载调容变压器，以在变压器不停电的状态下，能够对运行过程中变压器容量大小自动调整。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

智能有载调容变压器，包括器身、油箱、高压绕组、低压绕组、有载调容开关和智能控制器，器身设置在油箱内，有载调容开关和智能控制器均安装在油箱上，有载调容开关连接智能控制器，智能控制器内置变压器负荷监测装置，油箱内设有铁芯，高压绕组和低压绕组设置在铁芯上，高压绕组为三相高压绕组，低压绕组分为Ⅰ、II、Ⅲ三段，大容量时，高压绕组接成三角形，低压绕组的II、III段并联后再与Ⅰ段串联；小容量时，高压绕组接为星形，低压绕组的Ⅰ、II、III三段串联，智能控制器通过有载调容开关实现大容量与小容量的转换。

所述油箱是管状散热器油箱或片状散热器油箱或波纹油箱。

调容变压器还包括手动升容按钮和手动降容按钮，手动升容按钮和手动降容按钮均安装在所述器身上，通过手动升容按钮使高压绕组接成三角形，低压绕组的II、III段并联后再与Ⅰ段串联；通过手动降容按钮使高压绕组接为星形，低压绕组的Ⅰ、II、III三段串联。

所述铁芯包括轭片、中柱片和边柱片，轭片、中柱片和边柱片呈多阶梯式一片一叠的叠装，轭片、中柱片和边柱片采用45度全斜接缝，接缝总数为5，斜接缝数为3。

所述有载调容开关包括绝缘筒、动触头和静触头，动触头和静触头均设在绝缘筒内，绝缘筒顶部设有玻璃观察口，其底部设有耐油密封圈。

所述智能控制器包括中央处理器、数据采集模块、数据记录模块、调容控制模块和存储模块、中央处理器的输入端分别连接数据采集模块和数据记录模块，其输出端分别连接调容控制模块和存储模块。

调容变压器还包括手持掌上电脑PDA，所述智能控制器内设有无线通信模块，智能控制器通过无线通信模块与手持掌上电脑PDA无线连接。

所述高压绕组具有高压线圈，高压线圈按轴向二段多层圆筒式的结构绕制在铁芯上，高压线圈端部设有皱纹纸角环。

所述低压绕组具有低压线圈，低压线圈按全油道圆筒式的结构绕制在铁芯上。

调容变压器还包括引线，引线包括复数个电缆以及电连接于电缆的导线夹，所述低压线圈的首端和尾端均引出有本体原导线，电缆与本体原导线电连接。

采用上述结构后，本发明具有如下优点：

一、智能化：本发明的调容变压器可根据负荷情况自动切换到合适容量；

二、低能耗：低负荷时，调容变压器调至小容量，此时空载损耗和空载电流都降低；

三、更安全：高负荷时，调容变压器调至大容量,避免大量电能浪费在网络无功电流损耗及变压器空载损耗中；

四、更经济：本发明的调容变压器取代了母子变压器的功能，大大降低了投资成本，减少了占地面积；

五、连续运行：可在电网不断电的情况下调节容量，提高了连续供电时间，减少了不必要的停电。

附图说明