[发明专利]一种基于绕组自身分布电容的超容性电力变压器

说明书

本发明公开了一种基于绕组自身分布电容的超容性电力变压器，它是用一层厚度为0.2～0.8mm的金属箔做成绕组，绕组之间采用纸作为绝缘层，它是一种超容性电力变压器，采用两层或多层金属薄膜做成绕组，绕组总匝数等于各层绕组的匝数之和，各层绕组采用串联方式连接，绕组之间是绝缘薄膜层；所述金属薄膜采用铜或铝。每层金属薄膜厚度均为0.007～0.01mm。本发明适用于电力网络中220V～35KV范围的电压，可大幅度提高电力网络的功率因数，而不需用并联电力电容器作为容性负载来补偿功率因数；本发明由于带负荷可调，故不会产生冲击、振荡与过电压现象；本发明通过传感元件，可使变压器在空载时获最低损耗，空载功率因数保持在良好状态。

技术领域

本发明涉及电力变电技术领域，特别是涉及一种基于绕组自身分布电容的超容性电力变压器。

背景技术

从十九世纪八十年代在电力系统中出现了变压器，至今已有百年的历史，最常见的是感性变压器，而其中比较先进的是最近由瑞士生产的一种电力变压器，它是用一层厚度为0.2～0.8mm的金属箔做成绕组，绕组之间用纸作绝缘层。上述变压器只适用于220V的低压，且铁芯线圈与线圈之间的电磁耦合是感性的，故导致电力网络中的负载也是感性的。所以不论是电力网络或电力变压器本身的功率因数均较小，并且是滞后的。为了提高功率因数，提高发电厂机组的出力，降低网络输电能耗，人们做了很多的努力。

目前，比较通用的方法是并联电容器组补偿法。也就是说，感性负载用容性负载来补赏，以减小其滞后相位，从而提高功率因数。但这种方法有严重地缺陷，这是电容器本身的特性决定的。由于电容器端电压恒定，所以在欠补偿和过补偿时，就会发生对一定数量的电容器组进行投切，方可达到较理想的补偿点。但伴随而来是冲击、振荡和过电压。这些对于电力网络都是不允许的。同时，大量的高低压电容器设备的设置，使投资增加，占地面积增大，也不符合经济原则。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于绕组自身分布电容的超容性电力变压器，通过强化措施，使电力变压器在50Hz工频交流时，由感性转为超容性，在用于电力网络时，可大大提高其功率因数。

本发明解决技术问题的方案是：一种基于绕组自身分布电容的超容性电力变压器，它是用一层厚度为0.2～0.8mm的金属箔做成绕组，绕组之间采用纸作为绝缘层，它是一种超容性电力变压器，采用两层或多层金属薄膜做成绕组，绕组总匝数等于各层绕组的匝数之和，各层绕组采用串联方式连接，绕组之间是绝缘薄膜层；所述金属薄膜采用铜或铝。每层金属薄膜厚度均为0.007～0.01mm。

优选的，所述绝缘薄膜层为聚脂、或聚丙烯，或聚四氟乙烯。

基于电气绕组层、匝间电位差的存在，由分布电容所引起的超前无功功率是存在的。但由于相对面积间距与电压均不适应，因此，这种超前无功功率在50Hz工频交流时甚为微小。如果我们加大相对面积，减小间距，采用较大的介电常数的介质等措施，分布电容将大大加强。因此必需采取多层金属薄膜式绕组。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

1、适用于电力网络中220V～35KV范围的电压，可大幅度提高电力网络的功率因数，而不需用并联电力电容器作为容性负载来补偿功率因数；

2、由于带负荷可调，故不会产生冲击、振荡与过电压现象；

3、由于Qc可调，使输出电压可调，可代替目前运用的高压分接头滞负荷可调的方法；

4、通过传感元件，可使变压器在空载时获最低损耗，空载功率因数保持在良好状态；

5、制造简单，成本低。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明：