CN215868865U - 一种适用于泛在电力网的变压器控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，变压器主体内部设置有分接开关主体；箱体内部包括升压区以及和升压区固定连接的降压区，升压区包括一组横置固定的升压双稳态永磁机构以及不少于三组的真空灭弧室；降压区包括一组横置固定的降压双稳态永磁机构以及不少于四组的真空灭弧室；真空灭弧室的一端铰接有连接板组件，两组双稳态永磁机构均固定连接有固定板，变压器主体一侧侧壁上固定连接有控制箱，控制箱内部设置有实时监测机构、信号接收器和自动调节机构；本实用新型避免了多变压器油的烧蚀碳化降低变压器的绝缘性能和使用寿命，实现了在变压器的寿命期内免维护；取消各种弹簧、拐臂和齿轮，结构件更少，更加可靠稳定。

Description

一种适用于泛在电力网的变压器控制装置

技术领域

本实用新型涉及变压器技术领域，特别是涉及一种适用于泛在电力网的变压器控制装置。

背景技术

目前，现有的变压器比较普遍使用的是复合型有载调压开关，这种开关存在以下缺点：在切换分接头的过程中，触头容易形成电弧，这导致触头受损，使油质极易发生劣化，需要定期停电换油维护，连续调档会造成油温升高，不宜频繁调压；再者其使用电动机转动给弹簧储能机构储能，然后过死点突然释放的方式驱动分接触头进行电压档位的切换。这种驱动机构结构复杂，零件多，故障率高，可靠性低，且分接开关动作速度慢，响应时间长，而且现有的分接开关仍在使用拉簧、拐臂和齿轮等易损件，不仅结构复杂，而且运行不可靠，导致变压器的寿命低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，以解决上述现有技术存在的问题，使控制装置结构简单，便于实用。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，包括变压器主体，所述变压器主体内部设置有分接开关主体；所述分接开关主体包括箱体，所述箱体内部包括升压区以及和所述升压区固定连接的降压区，所述升压区包括一组横置固定的升压双稳态永磁机构以及不少于三组的真空灭弧室；所述降压区包括一组横置固定的降压双稳态永磁机构以及不少于四组的真空灭弧室；所述真空灭弧室的一端铰接有连接板组件，所述连接板组件远离所述真空灭弧室的一端固定设置有凸起，所述升压双稳态永磁机构、降压双稳态永磁机构均固定连接有固定板，每组所述固定板开设有若干滑槽，所述凸起与所述滑槽均相适配；所述变压器主体一侧侧壁上固定连接有控制箱，所述控制箱内部设置有实时监测机构、信号接收器和自动调节机构，所述控制箱与所述分接开关主体电性连接。

优选的，所述变压器主体上端部设置有不少于三组的高压套管，所述变压器主体上端部设置有不少于四组的低压套管，所述变压器主体上设置有一组零相套管，所述高压套管、所述低压套管和所述零相套管均与变压器主体内部连通。

优选的，所述升压区在所述箱体外侧连通有升压接线端子，所述升压接线端子与所述升压区的真空灭弧室均电性连接，所述降压区在所述箱体外侧连通有降压接线端子，所述降压接线端子与所述降压区的真空灭弧室均电性连接。

优选的，所述箱体内部设置有若干空腔，若干所述空腔将双稳态永磁机构和真空灭弧室隔开，每组所述真空灭弧室均单独固定在一组空腔内。

优选的，若干所述空腔侧壁上均开设有供所述固定板滑动的通孔。

优选的，所述连接板组件包括第一连接板和第二连接板，所述第一连接板呈长条形，所述第二连接板呈扇形，所述第二连接板与所述真空灭弧室连接的部位开设弧形滑槽，所述真空灭弧室的端部与所述弧形滑槽滑动连接。

优选的，所述升压区和所述降压区均至少设置有一组第二连接板。

优选的，所述升压双稳态永磁机构、降压双稳态永磁机构均与所述箱体侧壁螺栓连接。

本实用新型公开了以下技术效果：

(1)本实用新型开关转换过程中触头间的电弧被密封于真空灭弧室中，避免了多变压器油的烧蚀碳化降低变压器的绝缘性能和使用寿命，减少了频繁更换变压器油的现象，实现了在变压器的寿命期内免维护，适用范围广；采用双稳态永磁机构，并且双稳态永磁机构与固定板固定连接，取消各种弹簧、拐臂和齿轮，结构件更少，更加可靠稳定；

(2)本实用新型实时监测自动调节变压器电压分接档位，不仅可提升供电质量，延长设备寿命，提升配电台区电压合格率，而且大大降低了变压器自身损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1为本实用新型变压器外部结构示意图；

图2为本实用新型开关机构主视图；

图3为本实用新型开关机构后视图；

图4为本实用新型开关机构侧视图；

其中：1、变压器主体；2、控制箱；3、高压套管；4、低压套管；5、分接开关主体；6、降压双稳态永磁机构；7、升压双稳态永磁机构；8、固定板；9、真空灭弧室；10、第一连接板；11、第二连接板；12、凸起；13、滑槽；15、箱体；16、升压接线端子；17、降压接线端子；18、零相套管；19、升压区；20、降压区；21、连接板组件；22、空腔；23、弧形滑槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-4，本实用新型提供一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，包括变压器主体1，变压器主体1内部设置有分接开关主体5；分接开关主体5包括箱体15，箱体15内部包括升压区19以及和升压区19固定连接的降压区20，升压区19包括一组横置固定的升压双稳态永磁机构7以及不少于三组的真空灭弧室9；降压区20包括一组横置固定的降压双稳态永磁机构6以及不少于四组的真空灭弧室9；真空灭弧室9的一端铰接有连接板组件21，连接板组件21远离真空灭弧室9的一端固定设置有凸起12，两组双稳态---均固定连接有固定板8，每组固定板8开设有若干滑槽13，凸起12与滑槽13均相适配；变压器主体1一侧侧壁上固定连接有控制箱2，控制箱2内部设置有实时监测机构、信号接收器和自动调节机构，控制箱2与开关机主体5电性连接。固定框采用绝缘材料制成，在工作时，提高了安全可靠性；两组双稳态永磁机构均与连接机构直接连接，结构简单可靠，可以在双稳态的带动下迅速完成切换动作，由切换产生的操作过电压的持续时间和电压波形畸变的持续时间也相应地缩短，提高了切换的效率；而且将真空灭弧室9单独分开设置，不仅能够通过真空灭弧室9有效的解决了高压侧和低压侧的灭弧问题，而且免于维护，寿命长。

进一步的优化方案：变压器主体1上端部设置有不少于三组的高压套管3，变压器主体1上端部设置有不少于四组的低压套管4，变压器上设置有一组零相套管18，高压套管3、低压套管4和零相套管18均与变压器主体1内部连通；高压套管3和低压套管4的数量均与高压区和低压区的真空灭弧室9的数量相同，一一对应，互不影响，提高了切换效率，避免互相之间的相互影响。

进一步的优化方案：升压区19在箱体15外侧连通有升压接线端子16，升压接线端子16与升压区19的真空灭弧室9均电性连接，降压区20在箱体15外侧连通有降压接线端子17，将降压接线端子17与降压区20的真空灭弧室9均电性连接。

该使用新型工作原理：将原边的电压调成需要的电压值，将线圈的抽头方式按照不同的容量要求进行抽头然后由分接开关将它们重新组合接线，变换成所要调整的容量。分接开关主要有永磁机构、防误连锁机构、真空灭弧室9和软连接等构成，在转换过程中有中央控制系统按照事先编好程序进行有序的发出动作指令，永磁机构在指令的控制下按照新的组合方式将不同抽头的高低压线圈重新组合并接入一二次线圈回路当中，实现有载调容和调压。由于采用了永磁机构和真空灭弧，使得转换组合在软件的控制下十分方便的实现不同的组合方式，体积小组合方式多。

进一步的优化方案：箱体15内部设置有若干空腔22，若干空腔22将双稳态永磁机构和真空灭弧室9隔开，每组真空灭弧室9均单独固定在一组空腔22内；单独设置的真空灭弧室9能够迅速的进行切换，而且互相之间不回发生影响，提高了装置的实用性和耐久度。

进一步的优化方案：若干空腔22侧壁上均开设有供固定板8滑动的通孔；凸起12固定在固定板8上，升、降压双稳态永磁机构6均直接带动固定板8和横向运动，通孔会对固定板8进行限位，提高切换的流畅性和低故障率。

进一步的优化方案：连接板组件21包括第一连接板10和第二连接板11，第一连接板10呈长条形，第二连接板11呈扇形，第二连接板11与真空灭弧室9连接的部位开设弧形滑槽23，真空灭弧室9的端部与弧形滑槽23滑动连接，扇形的第二连接板11上的弧形滑槽23，能够与切换动作完成后的机构进行限位，保证高低压切换后的开关处于稳定状态。

进一步的优化方案：升压区19和降压区20均至少设置有一组第二连接板11，第二连接板11对升压区19或者降压区20的开关进行限位。

进一步的优化方案：升压双稳态永磁机构7、降压双稳态永磁机构6均与箱体15侧壁螺栓连接，有效的降低升、降压双稳态永磁机构6之间的振动，保证开关整体的稳定性。

工作过程：在切换时，高压区的升压双稳态永磁机构7在自动调节机构控制下工作，首先，升压双稳态永磁机构7带动固定板8向右移动，固定板8上的凸起12会在固定板8的带动下同步移动，凸起12沿着滑槽13向右移动，凸起12在移动到位后通过第一连接板10顶起，带动第二连接板11发生转动，第一连接板10与第二连接板11打开真空灭弧室9，此时第二连接板11对固定板8进行限位，切换完成，电弧还在真空灭弧室9中被消灭；降压时，工作过程相反。

开关转换过程中触头间的电弧被密封于真空灭弧室9中，避免了多变压器油的烧蚀碳化降低变压器的绝缘性能和使用寿命，减少了频繁更换变压器油的现象；采用双稳态永磁机构，取消各种弹簧，结构件更少，更加可靠稳定；有载自动调容调压功能的创新：实时监测自动调节变压器电压分接档位，不仅可提升供电质量，延长设备寿命，提升配电台区电压合格率，而且大大降低了变压器自身损耗；直线式传动，无拉簧、拐臂、齿轮等易损件；结构简单，运行可靠；调容及调压主开关采用双稳态永磁机构，调容及调压过渡电阻投切开关单独采用快速复位的单稳态弹簧及电动操作机构，无卡滞可能。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型，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实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，其特征在于：包括变压器主体(1)，所述变压器主体(1)内部设置有分接开关主体(5)；所述分接开关主体(5)包括箱体(15)，所述箱体(15)内部包括升压区(19)以及和所述升压区(19)固定连接的降压区(20)，所述升压区(19)包括一组横置固定的升压双稳态永磁机构(7)以及不少于三组的真空灭弧室(9)；所述降压区(20)包括一组横置固定的降压双稳态永磁机构(6)以及不少于四组的真空灭弧室(9)；所述真空灭弧室(9)的一端铰接有连接板组件(21)，所述连接板组件(21)远离所述真空灭弧室(9)的一端固定设置有凸起(12)，所述升压双稳态永磁机构(7)和降压双稳态永磁机构(6)均固定连接有固定板(8)，每组所述固定板(8)开设有若干滑槽(13)，所述凸起(12)与所述滑槽(13)均相适配；所述变压器主体(1)一侧侧壁上固定连接有控制箱(2)，所述控制箱(2)内部设置有实时监测机构、信号接收器和自动调节机构，所述控制箱(2)与所述分接开关主体(5)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，其特征在于：所述变压器主体(1)上端部设置有不少于三组的高压套管(3)，所述变压器主体(1)上端部设置有不少于四组的低压套管(4)，所述变压器主体上设置有一组零相套管(18)，所述高压套管(3)、所述低压套管(4)和所述零相套管(18)均与变压器主体(1)内部连通。

3.根据权利要求1所述的一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，其特征在于：所述升压区(19)在所述箱体(15)外侧连通有升压接线端子(16)，所述升压接线端子(16)与所述升压区(19)的真空灭弧室(9)均电性连接，所述降压区(20)在所述箱体(15)外侧连通有降压接线端子(17)，所述降压接线端子(17)与所述降压区(20)的真空灭弧室(9)均电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，其特征在于：所述箱体(15)内部设置有若干空腔(22)，若干所述空腔(22)将升压双稳态永磁机构(7)、降压双稳态永磁机构(6)和真空灭弧室(9)隔开，每组所述真空灭弧室(9)均单独固定在一组空腔(22)内。

5.根据权利要求4所述的一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，其特征在于：若干所述空腔(22)侧壁上均开设有供所述固定板(8)滑动的通孔。

6.根据权利要求1所述的一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，其特征在于：所述连接板组件(21)包括第一连接板(10)和第二连接板(11)，所述第一连接板(10)呈长条形，所述第二连接板(11)呈扇形，所述第二连接板(11)与所述真空灭弧室(9)连接的部位开设弧形滑槽(23)，所述真空灭弧室(9)的端部与所述弧形滑槽(23)滑动连接。

7.根据权利要求1所述的一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，其特征在于：所述升压区(19)和所述降压区(20)均至少设置有一组第二连接板(11)。

8.根据权利要求1所述的一种适用于泛在电力网的变压器控制装置，其特征在于：所述升压双稳态永磁机构(7)、降压双稳态永磁机构(6)均与所述箱体(15)侧壁螺栓连接。

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