CN106252036A - 一种智能无级有载调压变压器 - Google Patents

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高留志
刘建业
刘文杰
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Abstract

本发明公开了一种智能无级有载调压变压器，结构需要两个旁磁路铁芯、一个主磁路铁芯和六块旁轭磁路铁芯构成，其中两个旁磁路铁芯分别安装于主磁路铁芯两侧，每相旁磁路铁芯上方和下方各安装一个横向旁轭磁路铁芯；主磁路铁芯为三根主磁路铁芯柱及上、下铁轭构成，旁磁路铁芯设置为两个，每个为三根旁磁路铁芯柱及上、下铁轭构成，每两根旁磁路铁芯柱和两根旁磁路铁芯柱中间的主磁路铁芯柱为一相，整体设计为三相九柱式结构。

Description

一种智能无级有载调压变压器
技术领域
本发明涉及配电网供电系统的变压器技术领域，具体涉及一种智能无级有载调压变压器。
背景技术
目前市场上的有载调压变压器基本上为变压器线圈分匝抽头，然后用机械式有载调压开关进行有档位的电压调节，此电压调节的反应速度慢，并且无法实现无级调节，机械的分档开关都有动作次数的限制。
为了适应高速，无级，并且没有动作次数寿命限制的需求，因此市场需要一种无级有载调压变压器。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷和不足，本发明提供了一种智能无级有载调压变压器。
本发明是通过如下技术方案来实现的：一种智能无级有载调压变压器，整体设计为三相九柱式结构，其特征在于：变压器的结构需要两个旁磁路铁芯、一个主磁路铁芯和六块旁轭磁路铁芯构成，其中两个旁磁路铁芯分别安装于主磁路铁芯两侧，每相旁磁路铁芯上方和下方各安装一个横向旁轭磁路铁芯；
主磁路铁芯为三根主磁路铁芯柱及上、下铁轭构成，旁磁路铁芯设置为两个，每个为三根旁磁路铁芯柱及上、下铁轭构成，每两根旁磁路铁芯柱和两根旁磁路铁芯柱中间的主磁路铁芯柱为一相，整体设计为三相九柱式结构。
作为优选，所述变压器两侧六根旁磁路铁芯柱上分别绕制变压器直流励磁线圈。
作为优选，所述变压器中间三根主磁路铁芯柱上分别绕制变压器副边线圈。
作为优选，所述每相变压器原边线圈绕在最外,内部包围着两根旁磁路铁芯柱及套在两根旁磁路铁心柱上的两个变压器直流励磁线圈和一根主磁路铁芯柱及一个套在主磁路铁心柱上的变压器副边线圈。
进一步所述，两侧的两根绕制着变压器直流励磁线圈的旁磁路铁芯柱和中间绕制着变压器副边线圈的主磁路铁芯柱，由变压器原边线圈包裹绕制为一组，也为一相；此变压器的结构总共设置有六个变压器直流励磁线圈，三个变压器原边线圈，三个变压器副边线圈，其中旁磁路铁心柱穿过变压器原边线圈和变压器副边线圈之间的主漏磁空道。
本发明工作原理：
在每相变压器的两个直流励磁线圈中通入直流电流，从而可以调节变压器旁磁路铁芯的磁饱和度，当旁磁路铁芯磁饱和度升高后，旁磁路铁芯中的交流电流的磁通分量将减少，减少的磁通量被挤入主磁路铁芯，使变压器副边输出的电压升高。当旁磁路铁芯磁饱和度降低后，旁磁路铁芯中的交流电流的磁通分量将增加，主磁路铁芯中的交流磁通量将减少，使变压器副边输出的电压降低。分别调节变压器每相的直流励磁电流的大小，就可以实现对分相电压输出的调节，从而治理电网电压不平衡。
本发明有益效果：
（1）采用此方式可实现任意电压等级的变压器有载调压，并且提高有载调压变压器的响应速度，实现变压器输出的快速稳压。
（2）采用调节磁通的方式，实现调压的无级调节，不受机械有载调压开关的分档调节和调节次数的限制。
（3）通过调节直流励磁电流的输出，可以滤除电网中的电压谐波。
（4）通过调节直流励磁电流的输出，实现三相输出电压的不平衡补偿。
附图说明
图1是本发明旁磁路铁芯结构示意图；
图2是本发明主磁路铁芯结构示意图；
图3是本发明旁轭磁路铁芯结构示意图；
图4是本发明铁心结构组装结构示意图；
图5是本发明绕制线圈后的组装结构示意图；
图中，1、旁磁路铁芯，1.1、旁磁路铁芯柱，1.2铁轭，2、主磁路铁芯，2.1、主磁路铁芯柱，2.2、铁轭，3、旁轭磁路铁芯，4、变压器直流励磁线圈，5、变压器原边线圈，6、变压器副边线圈。
具体实施方式
下面通过非限定性的实施例并结合附图对发明进一步的说明：
一种智能无级有载调压变压器，整体设计为三相九柱式结构，其特征在于：变压器的结构需要两个旁磁路铁芯（1）、一个主磁路铁芯（2）和六块旁轭磁路铁芯（3）构成，其中两个旁磁路铁芯（1）分别安装于主磁路铁芯（2）两侧，每相旁磁路铁芯（1）上方和下方各安装一个横向旁轭磁路铁芯（3）；主磁路铁芯（2）为三根主磁路铁芯柱（2.1）及上、下铁轭（2.2）构成，旁磁路铁芯（1）设置为两个，每个为三根旁磁路铁芯柱（1.1）及上、下铁轭（1.2）构成，每两根旁磁路铁芯柱（1.1）和两根旁磁路铁芯柱（1.1）中间的主磁路铁芯柱（2.1）为一相，整体设计为三相九柱式结构。
具体实施过程中，变压器两侧六根旁磁路铁芯柱（1.1）上分别绕制变压器直流励磁线圈（4）。
具体实施过程中，变压器中间三根主磁路铁芯柱（2.1）上分别绕制变压器副边线圈（6）。
具体实施过程中，每相的变压器原边线圈（5）绕在最外,内部包围着两根旁磁路铁芯柱（1.1）及套在两根旁磁路铁心柱（1.1）上的两个变压器直流励磁线圈（4）和一根主磁路铁芯柱（2.1）及一个套在主磁路铁心柱（2.1）上的变压器副边线圈（6），其中旁磁路铁心柱（1.1）从变压器原边线圈（5）和变压器副边线圈（6）之间的主漏磁空道穿过。
具体实施过程中，两侧的两根绕制着变压器直流励磁线圈（4）的旁磁路铁芯柱（1.1）和中间绕制着变压器副边线圈（6）的主磁路铁芯柱（2.1），由变压器原边线圈（5）包裹绕制为一组，也为一相；此变压器的结构中总共设置有六个变压器直流励磁线圈（4），三个变压器原边线圈（5），三个变压器副边线圈（6）。
本发明工作原理：
在每相变压器的两个直流励磁线圈中通入直流电流，从而可以调节变压器旁磁路铁芯的磁饱和度，当旁磁路铁芯磁饱和度升高后，旁磁路铁芯中的交流电流的磁通分量将减少，减少的磁通量被挤入主磁路铁芯，使变压器副边输出的电压升高。当旁磁路铁芯磁饱和度降低后，旁磁路铁芯中的交流电流的磁通分量将增加，主磁路铁芯中的交流磁通量将减少，使变压器副边输出的电压降低。分别调节变压器每相的直流励磁电流的大小，就可以实现对分相电压输出的调节，从而治理电网电压不平衡。
本发明未经描述的技术特征可以通过现有技术实现，在此不再赘述。当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例。本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种智能无级有载调压变压器，整体设计为三相九柱式结构，其特征在于：三相变压器的结构需要两个旁磁路铁芯、一个主磁路铁芯和六块旁轭磁路铁芯构成，其中两个旁磁路铁芯分别安装于主磁路铁芯两侧，每相旁磁路铁芯上方和下方各安装一个横向旁轭磁路铁芯；
主磁路铁芯为三根主磁路铁芯柱及上、下铁轭构成，旁磁路铁芯设置为两个,每个为三根旁磁路铁芯柱及上、下铁轭构成，每两根旁磁路铁芯柱和两根旁磁路铁芯柱中间的主磁路铁芯柱为一相，整体设计为三相九柱式结构。
2.根据权利要求1所述的一种智能无级有载调压变压器，其特征在于：变压器两侧六根旁磁路铁芯柱上分别绕制变压器直流励磁线圈。
3.根据权利要求1所述的一种智能无级有载调压变压器，其特征在于：变压器中间三根主磁路铁芯柱上分别绕制变压器副边线圈。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种智能无级有载调压变压器，其特征在于：每相的变压器原边线圈绕在最外,内部包围着两根旁磁路铁芯柱及套在两根旁磁路铁心柱上的两个变压器直流励磁线圈和一根主磁路铁芯柱及一个套在主磁路铁心柱上的变压器副边线圈。
5.根据权利要求4所述的一种智能无级有载调压变压器，其特征在于：两侧的两根绕制着变压器直流励磁线圈的旁磁路铁芯柱和中间绕制着变压器副边线圈的主磁路铁芯柱，由变压器原边线圈包裹绕制为一组，也为一相；此变压器的结构总共设置有六个变压器直流励磁线圈，三个变压器原边线圈，三个变压器副边线圈，其中旁磁路铁心柱穿过变压器原边线圈和变压器副边线圈之间的主漏磁空道。
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