CN209962870U - 一种具有自动调压功能的宽幅有载调压配电变压器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种具有自动调压功能的宽幅有载调压配电变压器，所述变压器包括安装于油箱内部的高低压线圈、高低压引线、真空永磁有载分接开关、铁心与波纹油箱和安装于油箱外部的高低压套管、油样活门、注油器、调压开关智能控制器及航空插头等。本实用新型变压器本体高压线圈采用多层圆筒式，低压线圈采用双层圆筒式或螺旋式或箔绕，分接开关采用真空永磁有载分接开关，通过与高压线圈调压线匝的精准配合，保证变压器在高压侧输入电压波动大(额定电压的‑20％～+20％)的情况下也能使得低压侧电压输出平稳，并且对低压侧三相电压、三相电流、三相有功功率、三相无功功率等具有实时数据采集和处理功能，具备运行数据和事件记录功能。

Description

一种具有自动调压功能的宽幅有载调压配电变压器

技术领域

本实用新型涉及电力输配电线路的变压器技术，具体涉及一种具有自动调压功能的宽幅有载调压配电变压器。

背景技术

目前的有载调压配电变压器，常见调压范围为-10％～+10％，因为现有的有载调压配电变压器基本上每一档位对应的调压范围为2.5％，即A1—>A2只能调整2.5％，而根据处于小水电并网线路上的电台区统计的数据来看，小水电高压侧输入电压波动在-15％～+20％范围内，很显然常规的有载调压配电变压器根本满足不了要求，电压合格率低，在丰水期小水电发出的电能无法就地消纳，引起末端电压升高，而在枯水期小水电不发电，在重载的情况下线路末端电压又会偏低。且常规的有载调压配电变压器，没有配合使用调压开关智能控制器，不能远程对有载调压配电变压器进行监控。基于韶关地区小水电多，负荷峰谷差明显，电压波动大，越限严重等问题，对智能化有载自动调压配电变压器有明确需求。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种具有自动调压功能的宽幅有载调压配电变压器，该变压器包括安装于油箱内部的高压线圈(13)、低压线圈(10)、高压引线(12)、低压引线(9)、真空永磁有载分接开关(11)、铁心(8)、波纹油箱(6)和安装于油箱外部的高压套管(2)、低压套管(3)、油样活门(7)、注油器(1)、调压开关智能控制器(5)及航空插头(4)组成，其中，高压线圈通过高压引线(12)与真空永磁有载分接开关(11)端子对应连接，调压开关智能控制器(5)连接真空永磁有载分接开关，航空插头连接真空永磁有载分接开关；真空永磁有载分接开关共分为9个档位，每个档位的调压范围是5％，，通过调压开关智能控制器(5)控制真空永磁有载分接开关(11)进行档位切换来实现变压器从额定电压的-20％调节到+20％的自动调压。

进一步所述高压线圈(13)采用多层圆筒式结构，低压线圈(10)采用双层圆筒式结构或螺旋式结构或箔绕，真空永磁有载分接开关(11)采用SN-100/10型真空永磁有载分接开关，调压开关控制器采用YJK-1BV型号。

进一步所述调压开关智能控制器(5)控制真空永磁有载分接开关(11)，与有载调压变压器组成自动或手动调档，该调压开关智能控制器(5)通过RS485通讯口与上位机直线通讯。

进一步所述调压开关智能控制器(5)通过真空永磁有载分接开关(11)内部的电动操作机构来控制真空永磁有载分接开关(11)的档位的切换过程。

进一步所述调压开关智能控制器(5)具有监测功能，运行数据和事件记录功能、参数设定功能、闭锁告警功能、运行状态指示功能、通信功能。其中所述调压开关智能控制器(5)可以通过USB、WIFI、GPRS实现通信。

本实用新型技术方案通过由永磁机构替换原来的弹簧机构，结构简单可靠；由于体积小，可直接安装于变压器器身上方，安装方便且引线距离短；真空灭弧免维护。真空永磁有载分接开关通过与高压线圈调压线匝以及调压开关智能控制器的精准配合，保证变压器在高压侧输入电压波动大的情况下也能使得低压侧电压输出平稳，具备从-20％调节到+20％的宽幅度的自动调压功能。

附图说明

图1是本实用新型实施例的宽幅有载调压配电变压器的箱体外部主视图；

图2是本实用新型实施例的宽幅有载调压配电变压器的低压引线主视图；

图3是本实用新型实施例的宽幅有载调压配电变压器的高压引线主视图；

图4是高压线圈与真空永磁有载分接开关的连接方式图；

图5是航空插座说明示意图。

附图标记说明：

①为注油器、②为高压套管、③为低压套管、④为航空插头、⑤为调压开关智能控制器、⑥为波纹油箱、⑦为油样活门、⑧为铁心、⑨为低压引线、⑩为低压线圈、

为真空永磁有载分接开关、

高压引线、

高压线圈。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

新能源又称非常规能源，是指传统化石能源之外的各种能源形式；相对于传统能源，新能源具有无污染、可再生等优势，但同时也受限于能量来源形式的不稳定，很难提供稳定的输出。典型地，比如在小水电多的韶关地区，由于供电受上游水量影响极大，小水电入网供电存在负荷峰谷差明显、电压波动大、越限严重等问题，因而小水电微电网对智能化有载自动调压配电变压器有明确需求。然而，现有技术目前的有载调压配电变压器通常调压范围为-10％～+10％，并不能满足小水电供电的需求(统计数据显示小水电高压侧输入电压波动通常为-15％～+20％)；很显然现有常规的有载调压配电变压器无法适用于小水电供电环境，这往往导致电网中供电电压合格率低，并使得丰水期小水电发出的电能无法就地平衡，引起末端电压升高，带来各种安全隐患。此外，现有常规的有载调压配电变压器没有配合使用调压开关智能控制器，不能远程对有载调压配电变压器进行监控，协调和控制能力较弱。

在本申请的技术方案中，重点加大自感、自测、自控装备设施的应用，实现配网设备闭环监测与管理；除提升电压调节幅度和档位之外，尤其是可根据低压侧电压波动情况自动判断并操作真空永磁有载分接开关升压、降压，使电压趋于合格范围内，有效解决了电压越限问题，提升电压合格率，提高供电质量；同时配电监测和无线“四遥”功能能够实时远程提供设备运行数据、指标状况，远程操作，有效提高配电变压器的综合运行维护管理水平。

在本申请的一个实施例中，参考图1至图4的一种宽幅有载调压配电变压器，包括：注油器①、高压套管②、低压套管③、航空插头④、调压开关智能控制器⑤、波纹油箱⑥、油样活门⑦、铁心⑧、低压引线⑨、低压线圈⑩、真空永磁有载分接开关

高压引线

高压线圈

所述低压线圈⑩和高压线圈

套入铁心⑧后，配制低压引线⑨和高压引线

将高压侧分接引线与真空永磁有载分接开关

端子对应连接，高压相线与高压套管②连接，低压相线与低压套管③连接，放置于波纹油箱⑥内，完成整体装配后经注油器①真空注入变压器油，通过航空插头④与真空永磁有载分接开关的连接，实现调压开关智能控制器⑤对真空永磁有载分接开关

的对话控制，实现配电区的智能化自动控制。控制自动调压范围为-20％到+20％的宽幅调压，满足电压跨度大的要求。调压原理：真空永磁有载分接开关

共分为9个档位，如图4所示，变压器在调压的时候是在高压侧进行的档位调节，比如档位由所示的A1档位变成A2档位，就相当于从-4*5％调到-3*5％档位。调压开关智能控制器⑤实时监测变压器低压侧的线或者相电压，当电压低于或者高于某一个数值时(例如：当线电压高于400V时，正常为380V)，且持续保持为该电压的时间超过15min时，则表示电压偏高，满足档位调整的要求，则变压器由正常的0档位即A5档位调整为+5％档位即A4档位，来实现该变压器的自动调压过程。

其中，在本申请的一个优选实施例中，所述安装于油箱内部的高压线圈采用多层圆筒式结构；低压线圈采用双层圆筒式结构或螺旋式结构或箔绕；真空永磁有载分接开关采用SVN-100/10型真空永磁有载分接开关。采用该优选实施方式，本申请的技术方案最大的特点在于：由永磁机构替换原来的弹簧机构，结构简单可靠；且由于体积小，可直接安装于变压器器身上方，安装方便且引线距离短；同时真空灭弧免维护。此外，通过与高压线圈调压线匝的精准配合，保证变压器在高压侧输入电压波动大的情况下也能使得低压侧电压输出平稳，具备自动调压功能。

更进一步地，所述控制器通过真空永磁有载分接开关内部的电动操作机构来控制真空永磁有载分接开关的档位的切换过程。调压工作原理：当变压器低压侧电压发生偏离，原先设定的电压范围发出升压或降压指令，以达到调压目的。

参见图5，插座编号1-11为分接开关输出的干接点，当分接开关处于某一档位时，例如：处于2档时，则图中的档位信号(2档+公共)会组成一组闭合节点，即该节点由常开变成常闭。图中电压信号即插座编号23-26为变压器低压侧的信号，用于控制器对变压器低压侧电压实现监测。图中永磁信号即插座编号15-17为分接开关中的永磁机构的控制线，实现分接开关中的永磁机构的驱动，最终实现分接开关中的真空开关分合。图中马达信号即插座编号12-14为分接开关中电机控制信号，用于实现分接开关中的档位升降。

同时该变压器也具有手动调压方式，与自动方式互为闭锁；调压开关控制器可以通过RS485通讯口与上位机直线通讯，可以多台与上位机通讯，在上位机直线读取历史记录。并且该控制器具有监测功能：具有实时数据采集和处理功能，包括监测变压器低压侧三相电压、三相电流、三相有功功率、三相无功功率等；控制器还具备运行数据和事件记录功能：记录的调压瞬态数据有：调压时刻的电流值、不同调压分接档位时间记录、每日整点时刻的三相电流值、电压值、有功功率、无功功率以及调压开关位置状态、装置告警信息、装置重启信息、手动控制、自动控制、状态切换记录等。

控制器还具有参数整定功能：具有调压动作的门限设定和动作时间整定的功能，门限设定控制范围为9.99％；具有TA变比、通信参数及通信地址设定功能；具有时钟设定、调压次数清除功能。控制器还具有闭锁告警功能：当控制器内部发生故障时，告警灯点亮。控制器还具有运行状态指示功能：能对各种控制方式、告警、闭锁、运行等状态有指示。控制器还具有通信功能：具有USB及短距离无线通讯接口，可通过USB数据线实现通信功能，也可通过无线WIFI或GPRS等通讯方式，实时监测、遥控变压器的运行状态、查看和修改参数，实现配电网台区的自动化控制。从而满足了用电台区的供电要求，提高了电能质量，既保证了供电可靠性，又减少了从业人员的工作量。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有自动调压功能的宽幅有载调压配电变压器，其特征在于，所述变压器包括：

安装于油箱内部的高压线圈(13)、低压线圈(10)、高压引线(12)、低压引线(9)、真空永磁有载分接开关(11)、铁心(8)和波纹油箱(6)；

安装于油箱外部的高压套管(2)、低压套管(3)、油样活门(7)、注油器(1)、调压开关智能控制器(5)及航空插头(4)；

其中，所述高压线圈(13)通过所述高压引线(12)与所述真空永磁有载分接开关(11)端子对应连接，所述真空永磁有载分接开关(11)连接所述调压开关智能控制器(5)和所述航空插头(4)；所述真空永磁有载分接开关(11)设置有9个档位，每个档位的调压范围是5％，通过调压开关智能控制器(5)控制真空永磁有载分接开关(11)进行档位切换来实现变压器从额定电压的-20％调节到+20％的自动调压。

2.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于：所述高压线圈(13)采用多层圆筒式结构，所述低压线圈(10)采用双层圆筒式结构或螺旋式结构或箔绕。

3.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于：调压开关控制器采用YJK-1BV型号，真空永磁有载分接开关(11)采用SN-100/10型真空永磁有载分接开关。

4.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于：所述调压开关智能控制器(5)控制真空永磁有载分接开关(11)，与有载调压变压器组成自动或手动调档，该调压开关智能控制器(5)通过RS485通讯口与上位机直线通讯。

5.根据权利要求1所述的变压器，其特征在于：所述调压开关智能控制器(5)可以通过USB、WIFI、GPRS实现通信。

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