CN2115553U - 三相不断电阶调稳压器 - Google Patents

Abstract

三相不断电阶调稳压器属电力电源的一种自动 稳压装置。它是一个特殊三相变压器，其每相有一个 主电流线圈直接与输入和输出端相接，形成不断电回 路，每相其他线圈与主电流线圈构成自耦升压或降压 变压器，在检测控制电路自动控制下，各相相应抽头 或端子由多组开关器件接成不同升压比或降压比的 三角形或星形三相变压器，以保证当输入电压变化 时，输出电压稳定在一定范围。为电压波动大而影响 生产、办公、生活地区，提供价廉、节能、体积小、重量 轻、功率大的稳压装置。

Description

本实用新型发明属电力电源领域的一种自动稳压装置。

三相不断电阶调稳压器是一种能使输出电压稳定在一定范围内的三相稳压装置，它由一个特殊的三相变压器、多组开关器件和二次检测控制电路所组成。

现有技术中三相不断电电力稳压器有磁饱和电子稳压器、感应可稳调压器、“交流－直流－逆变”的稳压稳频装置，这三种装置当三相输入电压变化时，在不断电的情况下能使输出电压稳定在要求的范围内，电压调整率高，但价格昂贵、体积笨大、有一定的能量损耗、耐冲击性过载能力差、波形有所失真或完全改变了波形。现有技术中还有一种三相调压器在电子控制的电机操作下自动旋转接触式调压器的稳压装置，也因价格、体积、输出功率使用寿命等原因只适用于功率小的单台设备。本发明同样能在不断电的情况下将输出电压稳定在一定的范围内。

本发明的目的是提供一种低成本、大功率、节能、体积小、重量轻、输出功率特性硬、耐冲击性过载能力强、寿命长的三相稳压器，以解决因电压波动范围大而影响生产、办公、生活用电地区的电源问题。

本发明的设计原理是设计一个特殊的三相变压器，其每相均有一个线径和圈数基本相同的绕线柱，每绕线柱中均有一个主电流线圈、该主电流线圈的一端固定接三相电的输入，另一端固定为本稳压器的输出端，这样就构成了从输入，通过主电流线圈到输出端的不断电回路（当然，这个回路中还可以串、并联各种熔断器、保险或维修的隔离开关，控制电源通断开关等实用的其他器件和电路）。每绕线柱中的其他绕组可以是有多个抽头的线圈绕组，至少有一端（或抽头）通过开关器件或直接连接在主电流线圈的输入或输出端上。这样每个绕线柱自成为一个自耦升压或降压的变压器。三相三个绕线柱的其他抽头和线圈端，通过多组开关器件将相应的抽头或端子接成三角形或星形接法。二次检测控制电路，检测输入或输出电压的变化，自动控制这些开关器件的组合及通断，接成不同升压比或降压比（含不升不降）的三相变压器，以满足输出电压在一定的要求范围内，从而达到自动稳压的目的。

当输入电压连续变化时，该稳压器的输出从一组升降压比状态转换到另一组升降压比状态，其输出是阶跃的，但能保证输出在某一特定的范围内，因此我们说它是阶调稳压器。从一组状态转换到另一种状态。虽然需要一定的时间，但因为主电流线圈始终连接在输入与输出端之间，因此转换过程中输出是不断电的（许多用电设备一旦掉电必须重新启动）。本发明的不断电使该项发明有普遍适用的特点。

本发明所述的开关器件可以是继电器、接触器、真空开关、断路器、可控硅或其他电力电子器件等等可控制作为开关的器件。三个绕线柱可以装在一个整体的三相变压器上，也可以分别装在三个独立的单相变压器上。

二次检测控制电路根据抽头的多少、输入电压变化范围及输出稳压范围等要求不同而设计，本说明书和附图中不作介绍，但设计时必须防止两种不同升、降压比的组合开关器件同时接通。

与现有技术比，本发明采用了升降压效率高（98％以上）、体积小、铁铜消耗少的自耦变压器形式，且经升或降压后直接输出，因此具有成本低廉、节能、体积小、重量轻、铁铜消耗少、相应输出功率大、不附加波形失真、输出功率不随输入电压变化，尤其是耐冲击性过载能力强等优点。升降压比例原则上是无限的，因此，对输入电压变化范围没有要求，即可适应的稳压范围大。这些特点是现有技术中其他稳压装置都无法比拟的优点。

附图1、图2和图3均为实现本发明的基本方案。

附图说明如下：

图1是本发明的一种基本接法，其中A_I、B_I和C_I为三相输入端，A_O、B_O和C_O为三相输出端。L₁、L₂和L₃为主电流线圈。开关器件K₁至K₁₀全不接通时不升不降。此时稳压器不损耗电能。当K₁、K₂接通（K₁～K₁₃中的其他开关器件均为断开－－下述相同）时为第一降压；当K₃、K₄接通时为该图的最高降压；当K₁₁、K₁₂、K₁₃接通时为第一升压；当K₈、K₉、K₁₀接通为第二升压；当K₅、K₆、K₇接通为该图最高升压。其中0是三相四线的零线。

图2是本发明的另一种接法。其中A_I、B_I、C_I、A_O、B_O、C_O、L₁、L₂、L₃含义同图1。K₁、K₂、K₃接通（K₄、K₅、K₆必须断开）时为降压；反之K₄、K₅、K₆接通（K₁、K₂、K₃必须断开）时为升压。在升压时：K₁₅、K₁₆接通（K₇至K₁₆中其他开关器件均为断开－－下述相同）时为第一升压；K₁₃、K₁₄接通为第二升压；K₁₁、K₁₂接通时为第三升压。在降压时，K₇、K₈接通为第一降压；K₉、K₁₀接通时为第二降压。K₁至K₆均断开或K₇至K₁₆均断开为不升不降，此时基本没有电能的附加损耗。

图3是本发明的一种三角形接法，其中A_I、B_I、C_I、A_O、B_O、C_O、L₁、L₂、L₃含义同上。当K₁至K₆均断开时不升不降；K₁、K₂、K₃接通，K₄、K₅、K₆断开时为第一升压；K₄、K₅、K₆接通，K₁、K₂、K₃断开为最高升压。此图只画了升压接法。

上述说明中开关器件均受二次检测控制电路控制自动断开或接通。图中均未画出二次检测控制电路。

Claims (3)

1、一种三相自动调压稳压装置，由三相变压器、多组开关器件和二次检测控制电路所组成，其特征是：每相均有一个主电流线圈，其一端为电源输入端，另一端为稳压器的输出端，每相的其他线圈的多个绕组端通过多组开关器件连接成升压或降压的变压器三角形或星形接法。

2、根据权利要求1所述的三相自动调压稳压装置，其特征是每相主电流线圈至少一极通过开关器件或直接与该相的其他线圈的一个抽头连接成自耦变压器接法。

3、根据权利要求1所述的三相自动调压稳压装置，其特征是三相变压器的三相可以装在一个整体三相变压器上，也可以三相分别装在三个单相变压器上。

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