CN112289570A - 一种延边三角自耦变压器 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种延边三角自耦变压器，包括：在各相的铁芯柱上均设置有第一绕组、第二绕组和第三绕组；各相的第一绕组的首端与同一相上的第二绕组的尾端连接，并于第一绕组的首端和第二绕组的尾端之间形成第一连接点；A相上的第一连接点与B相的第一绕组的尾端相连，B相上的第一连接点与C相的第一绕组的尾端相连相连，C相上的第一连接点与A相的第一绕组的尾端相连；A相的第二绕组的首端与C相的第三绕组尾端相连，B相的第二绕组的首端与A相的第三绕组尾端相连，C相的第二绕组的首端与B相的第三绕组尾端相连。通过增加第三绕组，结合各个绕组的匝数组合约束关系，解决了现有技术不能正常合环或者合环后电流过大的技术问题。

Description

一种延边三角自耦变压器
技术领域
本申请涉及变压设备领域，尤其涉及一种延边三角自耦变压器。
背景技术
在目前配电线路中主流的三相变压设备主要包括：基于星形连接的星形自耦变压器以及基于延边三角形连接的延边三角自耦变压器，其中星形自耦变压器是较为常用的，由于星形自耦变压器连接结构的限制，使得在对零序保护要求较高场合下，必须使用延边三角自耦变压器，但是由于延边三角形连接的三相自耦变压器原边和副边相位不相同，导致了不能正常合环或者合环后电流过大的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种延边三角自耦变压器，用于解决由于现有的延边三角形连接的三相自耦变压器原边和副边相位不相同，导致了不能正常合环或者合环后电流过大的技术问题。
有鉴于此，本申请提供了一种延边三角自耦变压器，包括：三根铁芯柱，所述铁芯柱分别与三相电源的各相一一对应连接，且每根所述铁芯柱上均设置有第一绕组、第二绕组和第三绕组；
各相的第一绕组的首端与同一相上的第二绕组的尾端连接，并于所述第一绕组的首端和所述第二绕组的尾端之间形成第一连接点；
A相上的第一连接点与B相的第一绕组的尾端相连，B相上的第一连接点与C相的第一绕组的尾端相连相连，C相上的第一连接点与A相的第一绕组的尾端相连；
A相的第二绕组的首端与C相的第三绕组尾端相连，B相的第二绕组的首端与A相的第三绕组尾端相连，C相的第二绕组的首端与B相的第三绕组尾端相连；
各个第三绕组的首端分别引出形成对应的接线端子；
其中，所述第一绕组、所述第二绕组和所述第三绕组的匝数与第一电压比满足第一约束条件，其中所述第一约束条件具体为：
Figure BDA0002747405880000021
式中，N1为所述第一绕组的匝数，N2为所述第二绕组的匝数、N3为所述第三绕组的匝数，K为所述第一电压比，所述第一电压比为当所述延边三角自耦变压器接入三相交流电时，各个所述第一连接点与第三绕组引出的接线端子的电压幅值比。
优选地，所述接线端子具体包括：
从A相的第三绕组的首端引出的接线端子b、从B相的第三绕组的首端引出的接线端子c和从A相的第三绕组的首端引出的接线端子a。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
通过本申请提供的基于三组绕组的延边三角形接法自耦变压器构造，增加了一组绕组，结合各个绕组之间的匝数组合，保障调压过程中输出相位相同，解决了现有技术由于延边三角形连接的三相自耦变压器原边和副边相位不相同而导致的不能正常合环或者合环后电流过大的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请提供的一种延边三角自耦变压器的结构示意图；
图2为本申请提供的一种延边三角自耦变压器对应的电压矢量图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种延边三角自耦变压器，用于解决由于现有的延边三角形连接的三相自耦变压器原边和副边相位不相同，导致了不能正常合环或者合环后电流过大的技术问题。
为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1和图2，本申请实施例提供了一种延边三角自耦变压器，包括：三根铁芯柱，铁芯柱分别与三相电源的各相一一对应连接，且每根铁芯柱上均设置有第一绕组、第二绕组和第三绕组。
各相的第一绕组的首端与同一相上的第二绕组的尾端连接，并于第一绕组的首端和第二绕组的尾端之间形成第一连接点。
A相上的第一连接点与B相的第一绕组的尾端相连，B相上的第一连接点与C相的第一绕组的尾端相连相连，C相上的第一连接点与A相的第一绕组的尾端相连。
A相的第二绕组的首端与C相的第三绕组尾端相连，B相的第二绕组的首端与A相的第三绕组尾端相连，C相的第二绕组的首端与B相的第三绕组尾端相连。
各个第三绕组的首端分别引出形成对应的接线端子。
需要说明的是，如图1所示，本实施例的延边三角连接的三相自耦变压器包含三根铁芯柱，分别与三相交流电源的A、B、C三相电连接，且在变压器的每一相铁芯柱上同样各绕三个绕组，这三个绕组是第一绕组(1)、第二绕组(2)和第三绕组(3)。
同一相上第一绕组(1)的首端与第二绕组(2)尾端连接。例如，A相铁心柱上的第一绕组(1.1)的首端与A相铁心柱上的第二绕组(2.1)尾端连接点为A，B相铁心柱上的第一绕组(1.2)的首端与B相铁心柱上的第二绕组(2.2)尾端连接点为B,C相铁心柱上的第一绕组(1.3)的首端与C相铁心柱上的第二绕组(2.3)尾端连接点为C。
A相铁心柱上的第一绕组(1.1)的尾端与C相铁心柱上的第一绕组(1.3)的首端相接，形成连接点C；B相铁心柱上的第一绕组(1.2)的尾端与A相铁心柱上的第一绕组(1.1)的首端相接，形成连接点A；C相铁心柱上的第一绕组(1.3)的尾端与B相铁心柱上的第一绕组(1.2)的首端相接，形成连接点B，构成延边三角形连接。
优选地，接线端子具体包括：
从A相的第三绕组的首端引出的接线端子b、从B相的第三绕组的首端引出的接线端子c和从A相的第三绕组的首端引出的接线端子a。
其中，连接点A、B、C引出可以作为变压器一侧的接线端子，分别为接线端子A、接线端子B和接线端子C。三相三个第三绕组(3)的首端引出作为变压器另一侧的接线端子，A相铁心柱上的第三绕组(3.1)的首端引出作为变压器接线端子b，B相铁心柱上的第三绕组(3.2)的首端引出作为变压器接线端子c，C相铁心柱上的第三绕组(3.3)的首端引出作为变压器接线端子a。
各相上的第三绕组(3)的尾端需要接到其它相的第二绕组(2)的首端。具体的：A相铁心柱上的第三绕组(3.1)的尾端接到B相铁心柱上的第二绕组(2.2)首端，连接点为V；B相铁心柱上的第三绕组(3.2)的尾端接到C相铁心柱上的第二绕组(2.3)首端，连接点为W；C相铁心柱上的第三绕组(3.3)的尾端接到A相铁心柱上的第二绕组(2.1)首端，连接点为U。
其中，第一绕组、第二绕组和第三绕组的匝数与第一电压比满足第一约束条件，其中第一约束条件具体为：
Figure BDA0002747405880000041
式中，N1为第一绕组的匝数，N2为第二绕组的匝数、N3为第三绕组的匝数，K为第一电压比，第一电压比为当延边三角自耦变压器接入三相交流电时，各个第一连接点与第三绕组引出的接线端子的电压幅值比。
其中，第一绕组(1)的匝数N1对应接线端子A、B、C的线电压。
延边三角接自耦变压器匝数比N2/N1及N3/N1与接线端子a、b、c的电压与接线端子A、B、C的电压比K有如上述的第一约束条件所示的数学关系。
当接线端子A、B、C分别接入三相交流电的A相、B相和C相时，该三角接自耦变压器对应的电压矢量图如图2所示。图中:粗实线AC、BA和CB对应线路电压UAC、UBA、UCB；线实线ac、ba、cb对应三角接自耦变压器接线端子a、b、c的线电压Uac、Uba、Ucb。其中，K为Uac(Uba/Ucb)与UAC(UBA/UCB)幅值比。
通过本申请实施例提供的基于三组绕组的延边三角形接法自耦变压器构造，增加了一组绕组，结合各个绕组之间的匝数组合，保障调压过程中输出相位相同，解决了现有技术由于延边三角形连接的三相自耦变压器原边和副边相位不相同而导致的不能正常合环或者合环后电流过大的技术问题。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种延边三角自耦变压器，其特征在于，包括：三根铁芯柱，所述铁芯柱分别与三相电源的各相一一对应连接，且每根所述铁芯柱上均设置有第一绕组、第二绕组和第三绕组；
各相的第一绕组的首端与同一相上的第二绕组的尾端连接，并于所述第一绕组的首端和所述第二绕组的尾端之间形成第一连接点；
A相上的第一连接点与B相的第一绕组的尾端相连，B相上的第一连接点与C相的第一绕组的尾端相连相连，C相上的第一连接点与A相的第一绕组的尾端相连；
A相的第二绕组的首端与C相的第三绕组尾端相连，B相的第二绕组的首端与A相的第三绕组尾端相连，C相的第二绕组的首端与B相的第三绕组尾端相连；
各个第三绕组的首端分别引出形成对应的接线端子；
其中，所述第一绕组、所述第二绕组和所述第三绕组的匝数与第一电压比满足第一约束条件，其中所述第一约束条件具体为：
Figure FDA0002747405870000011
式中，N1为所述第一绕组的匝数，N2为所述第二绕组的匝数、N3为所述第三绕组的匝数，K为所述第一电压比，所述第一电压比为当所述延边三角自耦变压器接入三相交流电时，各个所述第一连接点与第三绕组引出的接线端子的电压幅值比。
2.根据权利要求1所述的一种延边三角自耦变压器，其特征在于，所述接线端子具体包括：
从A相的第三绕组的首端引出的接线端子b、从B相的第三绕组的首端引出的接线端子c和从A相的第三绕组的首端引出的接线端子a。
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