CN102473540B - 可调式转换器在调节变压器上的布置系统 - Google Patents

可调式转换器在调节变压器上的布置系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可调式转换器在调节变压器上的布置系统，其中，可调式转换器具有机械式触点系统(8)用于选择调节变压器的调节绕组的抽头以及具有有载切换器(7)用于实际的有载切换，调节变压器具有充满油的罐(1)，至少一个铁轭(3)和多个绕组(2)位于罐中，罐在顶部通过调节变压器盖(4)封闭，可调式转换器的机械式触点系统在罐内部设置在调节变压器盖下方并且在铁轭上方，其特征在于，有载切换器在罐外部、在调节变压器盖上方设置在空气中，有载切换器和机械式触点系统通过水平的绝缘的穿通板(9)彼此分隔开，有载切换器具有功率电子式切换元件用于无中断地有载切换，以及调节变压器是本地网变压器或用户附近的分配变压器。

Description

可调式转换器在调节变压器上的布置系统
技术领域
本发明涉及可调式转换器、特别是电子可调式转换器在调节变压器、特别是分配变压器上的布置系统。
背景技术
可调式转换器用于在调节变压器的绕组抽头之间无中断地切换。该可调式转换器多年来是现有技术并且以许多具有机械式触点或真空转换管或者还有半导体转换器作为切换元件用于有载切换的实施形式中是已知的。
由公开文件“On-Load Tap-Changers for PowerTransformers”MR-Publication，2000，第6页，已知可调式转换器在变压器上或中的不同的已知的布置系统。在所谓的“嵌入类型”(嵌装式转换器)中，可调式转换器完全沉入变压器罐中地位于变压器绕组的侧向旁边并且被其油体积包围。与结构形式有关地，有载切换器或者还有完整的装入的可调式转换器具有单独的油体积。在所谓的“间格类型”(附装转换器)中，可调式转换器在侧向设置在变压器罐上并且经由绝缘套管与调节绕组连接。通常，附装在侧向的可调式转换器具有单独的油体积。由DE 101 02 310 C1已知一种具有至少一个转换电阻器和半导体切换元件的可调式转换器，其中仅可调式选择器安置在充满油的变压器罐中，而实际的带有可控硅元件作为半导体切换元件的有载切换器在侧向附装的单独的壳体中位于空气中。转换电阻器也在另一个侧向的单独的壳体部件中设置在空气中。
在可调式转换器在变压器中或在侧向在变压器上的已知的布置系统中不利的是，必需的相应较宽或较长的变压器结构方式。特别地在分配变压器或本地网变压器中，这种相应较宽的或较长的变压器结构方式一同包括用于可调式转换器的空间，会导致相应较大的紧凑站。但这是不希望的，因为较大的紧凑站相应较贵并且主要是也要求更多的安置空间。
发明内容
因此，本发明的目的是，设置一种可调式转换器在调节变压器上的布置系统，该布置系统不增大由变压器预定的基面并且总体上允许可调式转换器与调节变压器的有效的、节省空间的且成本经济的集成。
所述目的通过具有如下特征的布置系统实现。在按照本发明的可调式转换器在调节变压器上的布置系统中，可调式转换器具有机械式触点系统用于选择调节变压器的调节绕组的抽头以及具有有载切换器用于实际的有载切换，调节变压器具有充满油的罐，至少一个铁轭和多个绕组位于该罐中，罐在顶部通过调节变压器盖封闭，并且所述可调式转换器的机械式触点系统在罐内部设置在调节变压器盖下方并且在铁轭上方，其特征在于，所述有载切换器在罐外部、在调节变压器盖上方设置在空气中，有载切换器和机械式触点系统通过水平的绝缘的穿通板彼此分隔开，所述有载切换器具有功率电子式切换元件、特别是可控硅元件或IGBT，用于无中断地有载切换，以及所述调节变压器是本地网变压器或用户附近的分配变压器。
本发明的总构思在于，将可调式转换器设置在调节变压器的铁轭上方并且因而总体在上方设置在调节变压器上或中。这在通常向上提供足够空间的紧凑站中是特别有利的。特别地在这样的紧凑站中，希望尽可能小的安置空间，以便将对于安置必需的基本机构保持得尽可能小。而安装在相应面上的紧凑站的高度不影响该成本。
根据本发明的第一实施方式，可调式转换器的机械式触点系统位于变压器盖下方并且因而在变压器内部，而实际的有载切换器则位于变压器盖上方并且因而在变压器外部。
根据本发明的另一实施形式，完整的可调式转换器、即不仅机械式触点系统而且有载切换器位于变压器盖下方且因而在变压器内部。
特别有利的是，将机械式触点系统和有载切换器通过绝缘穿通板彼此分开。
此外有利的是，在本发明范畴内将有载切换器设置成带有电子式切换器件如可控硅元件或IGBT的功率电子式有载切换器。
因此在一种具有这种功率电子式有载切换器的以及机械式触点系统由所提到的绝缘穿通板分隔开的实施形式中，电子构件可在空气中运行，而机械式触点系统可在油中运行——在它们优选的环境介质中。
以特别有利的方式设有单独的盖，从而功率电子式有载切换器可毫无问题地单独地从上方接近。
附图说明
下面借助实施例更详细地说明本发明。
图中：
图1示出按照本发明的布置系统的第一实施形式；
图2示出按照本发明的布置系统的第二实施形式。
具体实施方式
在图1中以示意图示出调节变压器的罐1，多个绕组2和至少一个铁轭3位于该罐的内部。罐1在顶部通过一变压器盖4封闭。通常，完整的罐1填满油。在变压器盖4上方还示出MS绝缘套管5和NS绝缘套管6。与绕组2的原边侧或次级侧在变压器内部的连接以及调节绕组与可调式转换器的电连接未示出。在铁轭3上方设置有一可调式转换器，该可调式转换器具有电子式有载切换器7以及在它下面具有机械式触点系统8、选择器。有载切换器7和触点系统8由一水平的穿通板9气密地相互分隔开。可调式转换器的这两部分穿过穿通板9的电连接也未示出。可调式转换器的壳体在顶部具有一能单独打开的盖10。可看到，在该实施形式中电子式有载切换器7位于变压器盖4上方，而机械式触点系统8位于变压器内部、即在变压器盖4下方。
图2示出本发明的另一实施形式，与前面描述的解决方案不同，在该另一实施形式中不仅电子式有载切换器7、而且机械式触点系统8设置在变压器盖4下方并且因而在罐1中。
在两个实施形式中，通过可调式转换器布置在铁轭3上方确保，对于布置所需的基面仅通过绕组2的尺寸和罐1的由此得到的大小确定。可调式转换器按照本发明则不需要附加的安置面。
如已经说明地，最小化的安置面的该优点特别地对于在相应紧凑站中的分配变压器是有意义的。本发明按有利的方式以电子式有载切换器工作，该有载切换器具有功率电子式切换元件。

Claims (2)

1.可调式转换器在调节变压器上的布置系统，
其中，可调式转换器具有机械式触点系统(8)用于选择调节变压器的调节绕组的抽头，以及具有有载切换器(7)用于实际的有载切换，
调节变压器具有充满油的罐(1)，至少一个铁轭(3)和多个绕组(2)位于该罐中，
罐(1)在顶部通过调节变压器盖(4)封闭，
并且所述可调式转换器的机械式触点系统(8)在罐(1)内部设置在调节变压器盖(4)下方并且在铁轭(3)上方，
其特征在于，
所述有载切换器(7)在罐(1)外部、在调节变压器盖(4)上方设置在空气中，
有载切换器(7)和机械式触点系统(8)通过水平的绝缘的穿通板(9)彼此分隔开，
所述有载切换器(7)具有功率电子式切换元件，用于无中断地有载切换，
以及所述调节变压器是本地网变压器或用户附近的分配变压器。
2.根据权利要求1所述的布置系统，其特征在于，所述功率电子式切换元件是可控硅元件或IGBT。
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