[发明专利]一种磁控式分时复用集成型智能配电变压器

摘要

本发明公开一种磁控式分时复用集成型智能配电变压器，包括主变压器模块、补偿模块、磁通控制模块。各模块所包含的绕组绕在一副铁芯上，通过控制磁控铁芯的磁化状态来改变整副铁芯的磁通分布，使补偿模块在串联补偿和并联补偿之间转换，从而实现智能配电变压器的多种补偿功能，诸如电压控制、功率因数矫正、不平衡补偿、谐波抑制等。本发明通过主变压器与补偿变压器的集成设计将一台电压型变流器接入传统配电变压器中，提出一种新型智能配电变压器。基于磁通控制，使该配电变压器主电路仅利用一台变流器便既能进行串联补偿又能实现并联补偿，经济性良好，控制功能丰富，对于实现配网的智能化具有重要的研究价值。

主权项

1.一种磁控式分时复用集成型智能配电变压器，其特征在于：包括主变压器模块(30)、补偿模块(31)以及磁通控制模块(32)；所述补偿模块(31)包括补偿变压器以及三相电压型变流器；主变压器模块(30)、补偿模块(31)以及磁通控制模块(32)所包含的绕组绕在一副铁芯结构上，该铁芯结构包括连接于主变压器模块(30)以及补偿模块(31)内铁芯之间的横纵排布的磁控铁芯，磁通控制模块(32)通过控制磁控铁芯的磁化状态来改变所述铁芯结构的磁通分布，使补偿模块(31)中三相电压型变流器的运行状态在串联补偿模式、并联补偿模式、串并联混合补偿模式之间动态转换；所述磁通控制模块(32)包括横磁控铁芯、纵磁控铁芯、半桥斩波电路以及设置在横磁控铁芯上的磁控绕组，半桥斩波电路与磁控绕组相连，横磁控铁芯横跨在相邻纵磁控铁芯之间；所述铁芯结构包括上铁轭(13)、主变压器模块铁芯柱、四个横磁控铁芯、纵磁控铁芯、补偿变压器铁芯柱以及下铁轭(14)；其中，主变压器模块铁芯柱与上铁轭(13)连接，补偿变压器铁芯柱与下铁轭(14)连接，纵磁控铁芯与主变压器模块铁芯柱以及补偿变压器铁芯柱连接；通过分别控制四个半桥斩波电路的占空比，对四个磁控绕组的电流大小与极性进行控制，使磁控铁芯的磁化状态在增磁与去磁之间变化，改变所述铁芯结构的磁通分布，使三相电压型变流器(20)的工作方式在串联补偿、并联补偿、混合补偿模式之间切换，从而实现单台变流器的分时复用。