CN100359795C - 一种串联控制变压器 - Google Patents

Abstract

本发明的名称为一种串联控制变压器。属于变压器和调压控制技术领域。它主要是解决现有变压器不能随负载变压和与控制装置连接不便的问题。它的主要特征是包括高压绕组、低压绕组、铁芯、油箱、高压接线端、低压接线端；在油箱内设有与各低压绕组对应的、正反向并联的晶闸管；该正反向并联的晶闸管的两端直接与低压绕组的两端连接；每相高压绕组的接线端单独引出；各正反向并联的晶闸管的控制端单独引出。本发明具有绝缘性好、可靠性好、应用方便和晶闸管与变压器共用冷却油箱而减小控制装置体积的特点，主要用于电动机的起动、调速或其它需调节负载端电压的场合。

Description

一种串联控制变压器

技术领域

本发明涉及一种串联控制变压器，特别是一种由变压器和晶闸管构成的变压调压器，属于变压器和电气控制技术领域。

背景技术

现有的变压器通常只具有将电网高压转变成与负载相对应的低压的作用。一般变压器的原边直接接电源，副边接工作负载，对大功率负载很难实现变压器对负载的直接无级调压。目前有一种变压器原边直接串接在高压大功率电动机进行起动控制的工作方式，通过在变压器外面连接晶闸管并进行控制改变变压器低压端的电磁参数，进而根据电动机起动参数的需要调整变压器所在原边电路中的分压状况，达到调节电动机端电压的目的。由于变压器低压侧的电流大，导线粗，且电压也较高，因而使得晶闸管装置连接起来比较困难，占用空间也大。另外由于存在晶闸管器件的发热问题，即使短时工作也必须另设有一套冷却装置，其不足之处是使电机调速控制装置的体积增大，且不能与变压器共用冷却油箱。

发明内容

本发明的目的就是针对上述不足之处而提供一种将晶闸管与变压器集成一体的串联控制变压器。

本发明的技术解决方案是：一种串联控制变压器，包括高压绕组、低压绕组、铁芯、油箱、高压接线端、低压接线端，其特征是：在油箱内设有与各低压绕组对应的、正反向并联的晶闸管；该正反向并联的晶闸管的两端直接与低压绕组的两端连接；每相高压绕组的接线端单独引出；各正反向并联的晶闸管的控制端单独引出。

本发明技术解决方案中所述的油箱上可以装有温度传感器。

本发明技术解决方案中所述的正反向并联的晶闸管可以设置在铁芯的上端面上。

本发明技术解决方案中所述的正反向并联的晶闸管还可以固定在油箱盖板的内表面上。

本发明技术解决方案中所述的油箱上可以设有外接的冷却油管。

本发明由于在变压器油箱内将晶闸管正反向并联后直接与变压器的低压绕组的两端连接，且将正反向并联的晶闸管设置在变压器油箱内，大大节省了占地空间和外围联接；将每相高压绕组的接线端单独设置，各正反向并联的晶闸管的控制端单独引出，因而使用时，将本发明的原边绕组串接在电网与负载如电机之间，将晶闸管控制端的引出端与控制装置连接，这样，便可根据负载的负荷状况，通过调节晶闸管的工作参数，改变高压绕组的磁阻特性，从而达到改变变压器高压绕组所在电路中的分压状况，最终调节连接负载端的电压。本发明由于将晶闸管设置在变压器油箱内，使晶闸管与变压器的低压绕组的连接处于变压器内部，不仅绝缘性、可靠性大大提高，而且也使整体装配方便，减少了外围联接和布置不便。另外，晶闸管处于变压器的冷却油箱中，可省去晶闸管的冷却装置，并便于本装置的长期工作如电动机的降压调速等。本发明主要用于电动机的起动、调速或其它需调节负载端电压的场合，如无功补偿与浪涌、谐波抑制等。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的左视图；图3是图1的俯视图；图4是本发明的电路图。

具体实施方式

如图1至图4所示。变压器为三相变压器。油箱1、高压绕组3、低压绕组5、铁芯6、与现有三相变压器中的对应相同。油箱1中有变压器油2。三组正反向晶闸管7并联后分别与对应的低压绕组5的两端连接。晶闸管7设在铁芯6的上端。晶闸管7也可以固定在油箱盖板的内侧，这样，更便于晶闸管7与盖板上的低压接线端10的联接，也便于变压器的维护和检修。晶闸管7浸于变压器油2之中。三相高压绕组3的接线端A-X、B-Y、C-Z均单独引出，因此，共有6个高压接线端9。低压绕组5的接线端a、b、c、x引出后为四个低压接线端10，与现有的低压接线端相类似。晶闸管7的控制端g1、g2、g3、g4、g5、g6单独引出，在变压器上设有对应的控制接线端11。使用时，高压绕组3的A-X、B-Y、C-Z三相高压接线端9分别与电网连接，和负载如三相电动机连接，晶闸管7的阴极、阳极分别与低压绕组5的a、b、c、x相应的低压接线端10相连，晶闸管7控制端g1、g2、g3、g4、g5、g6的控制接线端11分别和低压绕组5的a、b、c、x三相低压接线端10配套后与控制装置的相应端口相连，控制装置可根据负载的动态负荷情况，调节晶闸管7的工作参数，改变高压绕组3的磁阻特性，从而达到改变变压器所在原边电路中的分压状况，调节连接负载如三相电动机的电压，以达到降压软起动或调速节能降耗等目的。油箱1侧面装有Pt100温度传感器8，用于检测油箱1内介质的温度并引出测量和控制信号，反映或改变与本装置相连的控制回路，保护变压器及晶闸管。油箱1外还可设有冷却油管4，油管4的两端分别与油箱1的上部、底部相连，以便于变压器油的热循环，并通过散热面积的扩大而降低其温度。油管4上还可以设有散热板或冷凝装置，以便使其散热、降温的效果更好。

Claims (7)

1、一种串联控制变压器，包括高压绕组(3)、低压绕组(5)、铁芯(6)、油箱(1)、高压接线端(9)、低压接线端(10)，其特征是：在油箱(1)内设有与各低压绕组(5)对应的、正反向并联的晶闸管(7)；该正反向并联的晶闸管(7)的两端直接与低压绕组(5)的两端连接；每相高压绕组(3)的两个接线端(A、X、B、Y、C、Z)单独引出；各正反向并联的晶闸管(7)的控制端(g1、g2、g3、g4、g5、g6)单独引出。

2、根据权利要求1所述的一种串联控制变压器，其特征是：所述的油箱(1)上装有温度传感器(8)。

3、根据权利要求1或2所述的一种串联控制变压器，其特征是：所述的正反向并联的晶闸管(7)设置在铁芯(6)的上端面上。

4、根据权利要求1或2所述的一种串联控制变压器，其特征是：所述的正反向并联的晶闸管固定在油箱盖板的内表面上。

5、根据权利要求1或2所述的一种串联控制变压器，其特征是：所述的油箱(1)上设有外接的冷却油管(4)。

6、根据权利要求3所述的一种串联控制变压器，其特征是：所述的油箱(1)上设有外接的冷却油管(4)。

7、根据权利要求4所述的一种串联控制变压器，其特征是：所述的油箱(1)上设有外接的冷却油管(4)。

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