节能型有载调容变压器及其高低容量的智能切换方法
【专利摘要】本发明公开了一种节能型有载调容变压器高低容量的智能切换方法，通过智能控制装置对有载调容开关进行调整，智能控制装置通过监测变压器低压侧的电流以及当前负荷大小，根据容量整定值并判定相关约束条件，满足设定条件则发出相应调节控制命令给有载调容开关，有载调容开关根据控制指令可靠开合动作，完成变压器内部高、低压线圈的星、角变换和串、并联转换，在不需要停电的状态下，完成变压器容量调节过程。本发明通过智能控制装置对有载调容开关进行调整，切换灵活、使用方便，在无需停电的情况下便可完成变压器高、低容量的切换过程，通过联机模拟试验和负载变化自动切换试验，节电量超过无载调容，具有很好的实用价值和市场应用前景。
【专利说明】节能型有载调容变压器及其高低容量的智能切换方法
[0001]【技术领域】:
本发明涉及一种节能型有载调容变压器，特别是涉及一种节能型有载调容变压器高低容量的智能切换方法，通过智能控制装置对有载调容开关进行调整，从而完成变压器高、低容量的切换过程。
[0002]【背景技术】:
无载调容变压器适用于季节性负载，当空(或轻)载时可以换档降低容量，减少变压器的铁芯损耗，具有明显的节电效果，但因为需要停电手工切换，限制了它的适用范围。有载调容变压器是一种新技术节能型配电变压器，其主要有变压器、有载调容开关和控制器三大部分组成，调容变压器是一种具有大小两个容量，并可根据负荷大小进行调整的配电变压器，其主要设计思路是:变压器三相高压绕组在大容量时接成三角形(D)，小容量为星型(Y)，每相低压绕组由三部分组成，一是少数线匝部分(I段)，另外的多数线匝的线段由两组导线并绕而成两部分(I1、III段)。大容量时IIJII段并联再与I段串联，小容量时1、11、III段全部串联。(见图1)当大容量调为小容量时，低压绕组匝数增加，同时高压绕组变为Y接法，而相电压降低，且匝数增加，与电压降低的倍数相当，可以保证输出电压不变。高压绕组连接方式的改变，低压绕组串、并联的转化以及各分解部分结构与材料的调整均可影响有载调容变压器的节能性能和节能效果。
[0003]
【发明内容】
:
本发明所要解决的技术问题是:提供一种节能型有载调容变压器及其高低容量的智能切换方法，通过智能控制装置对有载调容开关进行调整，从而完成变压器高、低容量的切换过程。
[0004]本发明为解决技术问题所采取的技术方案是:
一种节能型有载调容变压器，包括变压器本体和有载调容开关，所述变压器本体上端设置有出线柱、四周设置有散热透气孔，在所述变压器本体一侧端设置有向外侧水平突出的容置室，所述有载调容开关位于所述的容置室中，所述有载调容开关上端设置有智能控制装置，所述容置室上部设置有防护罩，所述出线柱上设置有避雷装置。
[0005]所述的节能型有载调容变压器高低容量的智能切换方法，通过智能控制装置对有载调容开关进行调整，其具体方法如下:所述智能控制装置通过监测变压器低压侧的电流以及当前负荷大小，根据容量整定值并判定相关约束条件，满足设定条件则发出相应调节控制命令给有载调容开关，有载调容开关根据控制指令可靠开合动作，完成变压器内部高、低压线圈的星、角变换和串、并联转换，在不需要停电的状态下，完成变压器容量调节过程。
[0006]所述智能控制装置由晶体管电路和电磁型继电器组成，在变压器低压侧设置有电流互感器，取出负载电流信息，变成直流电流信息；若在一段时间内都超过或低于临界幅值就接通继电器，触点闭合接通单相电动机，使之正转或反转，带动有载调容开关切换档位。
[0007]所述智能控制装置在大容量档时还接通积时钟，累计大容量档运行时间以便于计算损耗和电费。
[0008]所述智能控制装置内部还设置有可以自动跳闸的过载保护电路，为防止有载调容开关的误动作，采取控制器电子线路互锁保护、继电器触点互锁保护、开关限位点输入信号互锁保护。
[0009]本发明节能型有载调容变压器通过联机模拟试验和负载变化自动切换试验，切换灵活，使用方便，节电量超过无载调容，具有很好的实用价值和市场应用前景。
[0010]本发明通过智能控制装置对有载调容开关进行调整，在无需停电的情况下便可完成变压器高、低容量的切换过程，操作简单、使用方便，节能效果显著，对农村电网的用电情况具有较好地实用性。
[0011]【专利附图】
【附图说明】:
图1为本发明的结构示意图；
图2为智能控制装置对有载调容开关自动调节的原理方框图。
[0012]【具体实施方式】:
下面结合附图对本发明作进一步的解释和说明:
实施例1:参见图1，一种节能型有载调容变压器，包括变压器本体I和有载调容开关4，在变压器本体I上端设置有出线柱7、四周设置有散热透气孔2，在变压器本体I 一侧端设置有向外侧水平突出的容置室3，有载调容开关4位于所述的容置室3中，在有载调容开关4上端设置有智能控制装置5，在容置室3上部设置有防护罩6，在出线柱7上设置有避雷装直。
[0013]本发明通过联机模拟试验和负载变化自动切换试验，切换灵活，使用方便，节电量超过无载调容，具有很好的实用价值和市场应用前景。
[0014]实施例2:参见图2，一种节能型有载调容变压器高低容量的智能切换方法，通过智能控制装置对有载调容开关进行调整，其具体方法如下:所述智能控制装置通过监测变压器低压侧的电流以及当前负荷大小，根据容量整定值并判定相关约束条件，满足设定条件则发出相应调节控制命令给有载调容开关，有载调容开关根据控制指令可靠开合动作，完成变压器内部高、低压线圈的星、角变换和串、并联转换，在不需要停电的状态下，完成变压器容量调节过程。
[0015]所述智能控制装置5由晶体管电路和电磁型继电器组成，在变压器低压侧设置有电流互感器，取出负载电流信息，变成直流电流信息；若在一段时间内都超过或低于临界幅值就接通继电器，触点闭合接通单相电动机，使之正转或反转，带动有载调容开关切换档位。
[0016]所述智能控制装置在大容量档时还接通积时钟，累计大容量档运行时间以便于计算损耗和电费。
[0017]所述智能控制装置5内部还设置有可以自动跳闸的过载保护电路，为防止有载调容开关4的误动作，采取控制器电子线路互锁保护、继电器触点互锁保护、开关限位点输入信号互锁保护。
[0018]本发明通过智能控制装置5对有载调容开关4进行调整，在无需停电的情况下便可完成变压器高、低容量的切换过程，操作简单、使用方便，节能效果显著，对农村电网的用电情况具有较好地实用性。
【权利要求】
1.一种节能型有载调容变压器，包括变压器本体(I)和有载调容开关(4)，其特征在于:所述变压器本体(I)上端设置有出线柱(7 )、四周设置有散热透气孔(2 )，在所述变压器本体(I) 一侧端设置有向外侧水平突出的容置室(3)，所述有载调容开关(4)位于所述的容置室(3 )中，所述有载调容开关(4 )上端设置有智能控制装置(5 )，所述容置室(3 )上部设置有防护罩(6)，所述出线柱(7)上设置有避雷装置。
2.权利要求1所述的节能型有载调容变压器高低容量的智能切换方法，通过智能控制装置(5)对有载调容开关(4)进行调整，其具体方法如下:所述智能控制装置(5)通过监测变压器低压侧的电流以及当前负荷大小，根据容量整定值并判定相关约束条件，满足设定条件则发出相应调节控制命令给有载调容开关(4)，有载调容开关(4)根据控制指令可靠开合动作，完成变压器内部高、低压线圈的星、角变换和串、并联转换，在不需要停电的状态下，完成变压器容量调节过程。
3.根据权利要求2所述的节能型有载调容变压器高低容量的智能切换方法，其特征在于:所述智能控制装置(5)由晶体管电路和电磁型继电器组成，在变压器低压侧设置有电流互感器，取出负载电流信息，变成直流电流信息；若在一段时间内都超过或低于临界幅值就接通继电器，触点闭合接通单相电动机，使之正转或反转，带动有载调容开关(4)切换档位。
4.根据权利要求3所述的节能型有载调容变压器高低容量的智能切换方法，其特征在于:所述智能控制装置(5)在大容量档时还接通积时钟，累计大容量档运行时间以便于计算损耗和电费。
5.根据权利要求4所述的节能型有载调容变压器高低容量的智能切换方法，其特征在于:所述智能控制装置(5)内部还设置有可以自动跳闸的过载保护电路，为防止有载调容开关(4)的误动作，采取控制器电子线路互锁保护、继电器触点互锁保护、开关限位点输入信号互锁保护。
【文档编号】H01F27/40GK104252959SQ201410476721
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】季国剑, 王桂亭, 孙佳, 李翔硕 申请人:国家电网公司, 郑州华力信息技术有限公司, 国网河南省电力公司郑州供电公司