CN111029117A - 干式变压器有载调容过渡装置及调容变压器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种干式变压器有载调容过渡装置及调容变压器，涉及变压器调容技术领域，解决调容变压器在调压过程中无法提供供电连续性，不能适用于供电可靠性要求高的场所的技术问题。本干式变压器有载调容过渡装置包括高压侧开关、低压侧开关、过渡变压器和动力机构；高压侧开关与过渡变压器的高压绕组连接；低压侧开关与过渡变压器的低压绕组连接；动力机构与高压侧开关和低压侧开关连接。本调容变压器包括上述的干式变压器有载调容过渡装置。具有本发明提供的干式变压器有载调容过渡装置的调容变压器具有较高的供电连续性，能够适用于对供电连续性要求较高的场所，并且采用真空泡数量少，成本较低。

Description

干式变压器有载调容过渡装置及调容变压器

技术领域

本发明涉及变压器调容技术领域，尤其是涉及一种干式变压器有载调容过渡装置及调容变压器。

背景技术

电网在用电的高峰期时，对电量的需求较大，大容量变压器才能够满足用电需求；然而电网在用电的低谷期时，对电量的需求较小，大容量变压器的空载损耗浪费了大量的电能，同时也降低了功率因数。现有的电力供电系统中安装有调容变压器，调容变压器能够根据低压侧的电压、电流，来判断当前负荷电流大小，并且能够根据电网的负荷大小来调节容量自身，提高调容变压器负载因数。

调容变压器上均设置有调容开关，其中，有载调容开关通过改变调容变压器内高压绕组和低压绕组的连接方式，进而改变调容变压器的容量，以满足不同用电需求。其中调容开关通常具有高压侧开关和低压侧开关，调容开关在进行调容时，需要高、低压侧开关断开的接点闭合，闭合的接点断开。但是在需闭合接点未闭合且闭合的接点已断开的时候，存在短时断电的情况，无法适用于对于供电可靠性要求高的场所。

发明内容

本发明的提供了一种干式变压器有载调容过渡装置及调容变压器，以解决现有的调容变压器在调容过程中无法提供供电连续性，不能适用于供电可靠性要求高的场所的技术问题。

第一方面，本发明提供了一种干式变压器有载调容过渡装置，该干式变压器有载调容过渡装置包括高压侧开关、低压侧开关、过渡变压器和动力机构；

所述高压侧开关的一个接线端与所述过渡变压器的高压绕组连接，另一个接线端用与调容变压器的高压绕组连接；

所述低压侧开关的一个接线端与所述过渡变压器的低压绕组连接，另一个接线端用于与调容变压器的低压绕组连接；

所述动力机构与所述高压侧开关和所述低压侧开关连接，能够带动所述高压侧开关和所述低压侧开关的接通或断开。

作为本发明进一步的方案，所述高压侧开关包括固封极柱和推拉杆；

所述推拉杆的两端分别铰接于所述动力机构和所述固封极柱的绝缘拉杆，并能够在所述动力机构的带动下拉动或推动所述固封极柱的绝缘拉杆。

作为本发明进一步的方案，所述低压侧开关包括动触头和静触头；

所述动触头与所述动力机构连接，并能够在所述动力机构的带动下与所述静触头接触或断开。

作为本发明进一步的方案，所述动触头包括两块平行设置的夹板，两块所述夹板均沿所述动力机构的运动方向延伸并能够夹持所述静触头。

作为本发明进一步的方案，所述动力机构包括驱动件、安装板和传动板；

所述驱动件安装于所述安装板，所述驱动件的运动端与所述传动板连接，且所述高压侧开关和所述低压侧开关均与所述传动板连接。

作为本发明进一步的方案，所述驱动件和所述传动板分别位于所述安装板的两侧，且所述安装板上开设有限位长孔；

所述动力机构还包括连接件，所述连接件位于所述限位长孔内，且所述连接件的两端分别连接于所述驱动件的运动端和所述传动板。

作为本发明进一步的方案，所述驱动件包括永磁机构电磁铁，所述永磁机构电磁铁的铁芯与所述传动板连接。

作为本发明进一步的方案，所述干式变压器有载调容过渡装置包括三个所述高压侧开关和三个低压侧开关；

三个所述高压侧开关与所述过渡变压器的三相高压绕组对应连接，三个所述低压侧开关与所述过渡变压器的三相低压绕组对应连接。

作为本发明进一步的方案，所述低压侧开关先于所述高压侧开关闭合，所述低压侧开关晚于所述高压侧开关断开。

第二方面，本发明还提供了一种调容变压器，该调容变压器包括上述的干式变压器有载调容过渡装置；

所述过渡变压器的高压绕组通过高压侧开关与所述调容变压器的高压绕组并联，所述过渡变压器的低压绕组通过低压侧开关与所述调容变压器的低压绕组并联。

本发明提供了一种干式变压器有载调容过渡装置，该干式变压器有载调容过渡装置包括过渡变压器、高压侧开关、低压侧开关和动力机构。高压侧开关的一个接线端与过渡变压器的高压绕组连接，高压侧开关的另一个接线端用与调容变压器的高压绕组连接；低压侧开关的一个接线端与过渡变压器的低压绕组连接，低压侧开关的另一个接线端用于与调容变压器的低压绕组连接；动力机构与高压侧开关和低压侧开关连接，并且动力机构能够带动高压侧开关和低压侧开关的接通或断开。具有该干式变压器有载调容过渡装置的调容变压器在进行调容操作时，动力机构带动高压侧开关接通，使过渡变压器的高压绕组与调容变压器的高压绕组并联，动力机构同时也带动低压侧开关连通，使过渡变压器的低压绕组与调容变压器的低压绕组并联，此时调容变压器内调容开关在进行调容转换过程中，调容开关高压侧出现断电时，负荷由该干式变压器有载调容过渡装置供电，使负载不会出现瞬时断电的情况，调容变压器调容完成后，动力机构带动低压侧开关和高压侧开关断开。所以，该干式变压器有载调容过渡装置使调容变压器具有较高的供电连续性，使调容变压器能够适用于对供电连续性要求较高的场所。

本发明还提供了调容变压器，该调容变压器包括上述干式变压器有载调容过渡装置，其中，过渡变压器的高压绕组通过高压侧开关与调容变压器的高压绕组并联，过渡变压器的低压绕组通过低压侧开关与调容变压器的低压绕组并联。上述的干式变压器有载调容过渡装置使该调容变压器具有较好的供电连续性，进而使该调容变压器能够适用于对供电可靠性要求高的场所。

附图说明

图1为本发明实施例提供的干式变压器有载调容过渡装置的第一视角的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的干式变压器有载调容过渡装置的第二视角的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的高压侧开关与动力机构连接的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的低压侧开关与动力机构连接的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的低压侧开关的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的动力机构的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的具有柜体的干式变压器有载调容开关的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的调容变压器的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的调容变压器的电路图。

图标：10－开关箱体；20－高压侧开关；21－固封极柱；22－推拉杆；30－低压侧开关；31－静触头；32－动触头；33－动触绝缘子；40－动力机构；41－驱动件；42－安装板；421－限位长孔；43－传动板；44－连接件；50－绝缘封板；60－柜体；61－绝缘侧板。

具体实施方式

“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位的词语为基于附图所示，仅是为了方便对本发明进行描述，不应当理解为对本发明的限制。

“安装”、“连接”等词语应做广义理解，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。

本发明提供了一种干式变压器有载调容过渡装置，请一并参照说明书附图中图1至图7。

如图1和图2所示，该干式变压器有载调容过渡装置包括过渡变压器(图中未示出)、高压侧开关20、低压侧开关30和动力机构40。

其中，高压侧开关20的一个接线端与过渡变压器的高压绕组连接，高压侧开关20的另一个接线端用与调容变压器的高压绕组连接。低压侧开关30的一个接线端与过渡变压器的低压绕组连接，低压侧开关30的另一个接线端用于与调容变压器的低压绕组连接。参阅图3和图4，动力机构40与高压侧开关20和低压侧开关30连接，能够带动高压侧开关20和低压侧开关30的接通或断开。

具有该干式变压器有载调容过渡装置的调容变压器在进行调容操作时，动力机构40带动高压侧开关20接通，使过渡变压器的高压绕组与调容变压器的高压绕组并联，动力机构40同时也带动低压侧开关30接通，使过渡变压器的低压绕组与调容变压器的低压绕组并联，此时调容变压器内的调容开关在进行调容转换过程中，调容开关高压侧出现断电时，负荷由该干式变压器有载调容过渡装置供电，使负载不会出现瞬时断电的情况，调容变压器调容完成后，动力机构40带动低压侧开关30和高压侧开关20断开。该干式变压器有载调容过渡装置使调容变压器具有较高的供电连续性，进而使具有该干式变压器有载调容过渡装置的调容变压器能够适用于对供电连续性要求较高的场所。

图1和图2还示出了该干式变压器有载调容开关还包括开关箱体10，动力机构40安装于开关箱体10内，固封极柱21安装于开关箱体10的外侧。箱体10对内部的结构起到保护作用.

图1和图3示出了高压侧开关20的具体结构，高压侧开关20包括固封极柱21和推拉杆22。推拉杆22的两端分别铰接于动力机构40和固封极柱21的绝缘拉杆，并能够在动力机构40的带动下拉动或推动固封极柱21的绝缘拉杆。以图3为例，当动力机构40带动推拉杆22的上端向左运动时，推拉杆22的下端向上拉动固封极柱21的绝缘拉杆；当动力机构40带动传动的上端向右运动时，传动的下端推动固封极柱21的绝缘拉杆。即，动力机构40带动推拉杆22向一个方向运动时，固封极柱21接通，过渡变压器的高压绕组与调容变压器的高压绕组并联；动力机构40带动推拉杆22向另一个方向运动时，固封极柱21断开连接，过渡变压器的高压绕组与调容变压器的高压绕组断开连接。

如图5示出了低压侧开关30的具体结构，低压侧开关30包括动触头32和静触头31。其中，动触头32与动力机构40连接，并且动触头32能够在动力机构40的带动下与静触头31接触或断开。其中，每个低压侧开关30可以包括两个静触头31和一个动触头32，此时，动触头32能够同时接触两个静触头31或只与其中一个静触头31接触。每个低压侧开关30也可以包括三个静触头31和一个动触头32，此时，动触头32能够同时接触位于中间的静触头31和其中一个位于外侧的静触头31，动触头32也可以只接触其中一个静触头31。多个低压侧开关30可以相互独立设置，也可以相邻的低压侧开关30具有一个共用的静触头31。

图5还示出了动触头32的具体结构，动触头32包括两块平行设置的夹板，两块夹板均沿动力机构40的运动方向延伸，并且两个夹板能够夹持静触头31，两个夹板能够同时夹持相邻的两个静触头31，或者两块夹板只夹持一个静触头31。当两个夹板同时夹持相邻的两个静触头31时，两个静触头31通过动触头32连通；当两个夹板只夹持一个静触头31时，相邻的两个静触头31断开连接。

具体地，图5还示出了低压侧开关30具有动触绝缘子33，动触绝缘子33的下端连接于传动板43上，动触头32安装于动触绝缘子33上。此外，多个静触头31设置于绝缘封板50的内侧，绝缘封板50的外侧为接线端子，接线端子与对应的静触头31连接。

图6示出了动力机构40的具体结构，动力机构40包括驱动件41、安装板42和传动板43。驱动件41安装于安装板42，驱动件41的运动端与传动板43连接，并且高压侧开关20和低压侧开关30均与传动板43连接。该干式变压器有载调容过渡装置工作时，驱动件41的运动端带动传动板43运动，传动板43带动高压侧开关20和低压侧开关30接通或断开。

继续参阅图6，驱动件41和传动板43分别位于安装板42的两侧，并且安装板42上开设有限位长孔421。动力机构40还包括连接件44，连接件44位于限位长孔421内，且连接件44的两端分别连接于驱动件41的运动端和传动板43。限位长孔421能够限制连接件44的移动距离和极限位置，进而限定了传动板43的移动距离和极限位置，通过设定限位长孔421的位置和长度，能够使传动板43的两个极限位置分别对应高压侧开关20的接通或断开，以及低压侧开关30的接通或断开，保证传动板43带动高压侧开关20和低压侧开关30进行准确地接通或断开。当然，驱动件41和传动板43也可以位于安装板42的同一侧，此时，若要限定传动板43的极限位置和运动距离，可以在安装板42上设置挡板或挡块。

具体地，图6示出的动力机构40中，驱动件41包括永磁机构电磁铁，永磁机构电磁铁的线圈通电时，永磁机构的铁芯沿自身长度方向运动，通过改变永磁机构电磁铁的线圈上的电流方向来改变铁芯的运动方向。永磁机构电磁铁的铁芯与传动板43连接，铁芯带动传动板43运动，进而使高压侧开关20和低压侧开关30接通或断开。当然，驱动件41并不以图6示出的永磁机构电磁铁为限制，驱动件41也可以为其他结构形式。比如，驱动件41包括电机、齿轮和齿条，齿轮安装于电机的转轴上，齿条与齿轮啮合，齿条与传动板43连接，电机带动齿轮转动时，齿条做直线运动，进而带动传动板43做直线运动。

如图1至图4所示，该干式变压器有载调容过渡装置具有三个高压侧开关20和三个低压侧开关30。其中，三个高压侧开关20与过渡变压器的三相高压绕组对应连接，每个高压侧开关20均控制过渡变压器的一相高压绕组是否与调容变压器对应的高压绕组并联。其中，三个低压侧开关30与过渡变压器的三相低压绕组对应连接，每个低压侧开关30均控制过渡变压器的一相低压绕组是否与调容变压器对应的低压绕组并联。设置三个高压侧开关20和三个低压侧开关30能够免除该干式变压器有载调容过渡装置的各相之间的连线。

动力机构40带动高压侧开关20和低压侧开关30运动，使过渡变压器的绕组与调容变压器的绕组并联时，低压侧开关30先于高压侧开关20闭合，在低压侧开关30闭合时高压侧开关20还未闭合，所以低压侧开关30是在不带负荷的情况下进行的闭合，闭合时不会产生电弧。动力机构40带动高压侧开关20和低压侧开关30运动，使过渡变压器的绕组与调容变压器的绕组断开连接时，低压侧开关30晚于高压侧开关20断开，高压侧开关20断开时分开了该干式变压器有载调容过渡装置并联时承担的负荷，而低压侧开关30断开无需断开负荷，因此低压侧开关30不会产生电弧。

如图7，该干式变压器有载调容过渡装置还包括柜体60，上述的过渡变压器、高压侧开关20、低压侧开关30和动力机构40均位于柜体60内，柜体60对上述的过渡变压器、高压侧开关20、低压侧开关30和动力机构40起到保护作用。该干式变压器有载调容过渡装置使用时，柜体60接地。柜体60具有一块绝缘侧板61，进出线穿过绝缘侧板61与高压侧开关20和低压侧开关30连接，绝缘侧板61保证了各个进出线相互之间绝缘，以及进出线与地绝缘。

本发明还提供了一种调容变压器，请一并参照说明书附图中图1至图9。

如图8所示，该调容变压器包括上述的干式变压器有载调容过渡装置，具体地，柜体60设置于该调容变压器的底部槽钢。过渡变压器的高压绕组通过高压侧开关20与调容变压器的高压绕组并联，过渡变压器的低压绕组通过低压侧开关30与调容变压器的低压绕组并联。上述的干式变压器有载调容过渡装置使该调容变压器具有较好的供电连续性，进而使该调容变压器能够适用于对供电可靠性要求高的场所。

图9示出的电路图中，右侧为干式变压器有载调容过渡装置的电路结构，左侧为调容开关的电路结构。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解：其可以对以上的实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；这些修改或者替换并不脱离本发明技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种干式变压器有载调容过渡装置，其特征在于，包括高压侧开关、低压侧开关、过渡变压器和动力机构；

所述高压侧开关的一个接线端与所述过渡变压器的高压绕组连接，另一个接线端用与调容变压器的高压绕组连接；

所述低压侧开关的一个接线端与所述过渡变压器的低压绕组连接，另一个接线端用于与调容变压器的低压绕组连接；

所述动力机构与所述高压侧开关和所述低压侧开关连接，能够带动所述高压侧开关和所述低压侧开关的接通或断开。

2.根据权利要求1所述的干式变压器有载调容过渡装置，其特征在于，所述高压侧开关包括内有真空泡的固封极柱和推拉杆；

所述推拉杆的两端分别铰接于所述动力机构和所述固封极柱的绝缘拉杆，并能够在所述动力机构的带动下拉动或推动所述固封极柱的绝缘拉杆。

3.根据权利要求1所述的干式变压器有载调容过渡装置，其特征在于，所述低压侧开关包括动触头和静触头；

所述动触头与所述动力机构连接，并能够在所述动力机构的带动下与所述静触头接触或断开。

4.根据权利要求3所述的干式变压器有载调容过渡装置，其特征在于，所述动触头包括两块平行设置的夹板，两块所述夹板均沿所述动力机构的运动方向延伸并能够夹持所述静触头。

5.根据权利要求1所述的干式变压器有载调容过渡装置，其特征在于，所述动力机构包括驱动件、安装板和传动板；

所述驱动件安装于所述安装板，所述驱动件的运动端与所述传动板连接，且所述高压侧开关和所述低压侧开关均与所述传动板连接。

6.根据权利要求5所述的干式变压器有载调容过渡装置，其特征在于，所述驱动件和所述传动板分别位于所述安装板的两侧，且所述安装板上开设有限位长孔；

所述动力机构还包括连接件，所述连接件位于所述限位长孔内，且所述连接件的两端分别连接于所述驱动件的运动端和所述传动板。

7.根据权利要求5或6所述的干式变压器有载调容过渡装置，其特征在于，所述驱动件包括永磁机构电磁铁，所述永磁机构电磁铁的铁芯与所述传动板连接。

8.根据权利要求1所述的干式变压器有载调容过渡装置，其特征在于，所述干式变压器有载调容过渡装置包括三个所述高压侧开关和三个低压侧开关；

三个所述高压侧开关与所述过渡变压器的三相高压绕组对应连接，三个所述低压侧开关与所述过渡变压器的三相低压绕组对应连接。

9.根据权利要求1所述的干式变压器有载调容过渡装置，其特征在于，所述低压侧开关先于所述高压侧开关闭合，所述低压侧开关晚于所述高压侧开关断开。

10.一种调容变压器，其特征在于，包括如权利要求1－9任一项所述的干式变压器有载调容过渡装置；

所述过渡变压器的高压绕组通过高压侧开关与所述调容变压器的高压绕组并联，所述过渡变压器的低压绕组通过低压侧开关与所述调容变压器的低压绕组并联。

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