[实用新型]自动调整空载损耗的配电变压器

说明书

本实用新型涉及一种自动调整空载损耗的配电变压器。

在大多数配电变压器的运行中，其所带负荷总是不断变化着。尤其在广大农村，则负荷变化更大。每到晚上，所有的配电变压器（以下简称配变）几乎处于空载运行状态。每台配变的容量如取平均值63KVA，空载损耗（以下简称空损）为0.26KW。每天晚上的空载运行时间按6小时计，则每台配变每年白白损耗的电量大约为570度。每个县的自然村如按350个，且每个自然村按一台配变计，则每个县全年单是配变的空损就达20万度左右。可以想像，包括城市在内，全年在配变上损耗的电量会有多大。

为解决这个问题，国家限制了高损耗配变的生产。但空损值再低，还只是一个常数（即无论负荷大小，空损值不变）。目前，虽然出现了人工调节空损的配变，但这样以来每天必须操作两次，即晚上负荷减小后操作一次，早晨负荷增大前操作一次。因此，此方法仍是不实用的。

本实用新型的目的是要提供一种自动调整空载损耗的配电变压器。它能有效地降低配变在负荷很小时的空损。

本实用新型是这样实现的。在配变原有高低压绕组的基础上，高低压侧每相分别再增加一个辅助绕组。在电流互感器、电流继电器及电磁操作机构的配合下，当负荷减小到一定值（如接近空载）时，将辅助绕组和原绕组分别串接在一起，以增加各原绕组的匝数，从而达到降低空损的目的（推导从略）。当负荷增大到一定值时（如额定容量的30％），再把辅助绕组甩掉，此时，配变的空损上升到额定值。

本实用新型因为只需要在原铁心上增加6个辅助绕组（高压3个，低压3个）。又因为绕组导线的截面很小（小于原截面的1／5）即占空间不大，所以，无论对现有变压器的改造还是新变压器的生产，都是切实可行的。包括其它辅助设备在内，总成本大约提高15％，这对于配变的用户来讲也是能接受的。如果辅助绕组的匝数和原绕组的匝数相同，则当辅助绕组接入电路中后，空损可降低到原来的1／4（推导从略）。假定空损由原来的570度减小到300度（辅助绕组不是经常接入），则有270度电由原来的白白损耗到可用于工农业生产，所创造价值是可观的。因此，国家不用增加发电量，而却增加供电量，这无疑使国家的动力资源得到了充分利用。

实用新型的接线方式及部分结构由以下附图给出。

图1是根据本实用新型提出的接线原理示意图。下面结合图1说明其工作情况。

因为将高、低压侧辅助绕组和原绕组串接或将其甩掉，是在同一瞬间且靠同一操作机构进行的，又因为两侧的接线及布置方式类同，故图1只给出了一侧的接线示意图且绕组的接线均为星形接法（一般配变都是这种接法）。

绕组A－a、B－b、C－c为原绕组（或称主绕组），其匝数为n₁。绕组A′－a′、B′－b′、C′－c′为辅助绕组，其匝数为n₂。K_A、K_B、K_C为辅助双连开关。引线（4）接在进线或出线的线路上（高压侧是进线，低压侧是出线）。在电磁操作机构等元件的作用下，当配变所带负荷减小到一定值时，双连开关的接点1和2相接。使原绕组和辅助绕组串接在一起，此时绕组的有效匝数为n₁＋n₂。当负荷增大到一定值时，双连开关的接点1和3相接，此时辅助绕组被甩掉，绕组的有效匝数为n₁。

图2是根据本实用新型提出的辅助双连开关的结构示意图。下面结合图2说明其工作情况。

在配变的上端盖（9）上，每侧（指高压侧和低压侧）及每相除原有的瓷套管（7）外，再增加一个瓷套管（8）。在套管（7）上直接装有静触头（3）（即图1中的接点3）。在套管（8）上由铝排（6）引线到静触头（2）（即图1中的接点2。应注意：此处铝排还同时起着支持静触头（2）的作用）。将动触头（1）（即图1中的接点1）装在绝缘提升杆（5）上，并在动触头（1）上接有引线（4）。在电磁机构（图中未画出）的作用下，当负荷减小到一定值时，动触头（1）随提升杆（5）上升并和静触头（2）接通（即图1中接点1和2接通）。当负荷增大到一定值时，动触头（1）又随提升杆（5）下落并和静触头（3）接通（即图1中的接点1和3接通）。

动触头（1）上下移动时，其上面连接的引线（4）也随之升降。但由于引线较短且升降幅度不大，所以引线的对地距离和相间距离是可以保证的。

电流互感器、电流继电器及电磁操作机构等部分的布局在此省略。