专利名称：三相交流电可调自耦升压器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三相交流电可调自耦升压器。目前，为数不少的煤矿井下低压线路长，压降大，耗损高，致使井下电机难以起动并正常运行。为了满足此类用户负载端用电电压的需要，一般采用调压器、稳压器来调整负载端电压，但不能随电网电压变化对负载端自动调压。中国专利91223203.X1交流电负载电压补偿器，虽想解决这一问题，但实际上存在着在连续供电状态下换档时则产生内部绕组过电压，不产生过电压则需断电换档的不足。
本实用新型的目的就是为了避免现有技术的不足，提供一种可满足大负载和连续供电情况下可调电压的需要，特别是使负载端大负载电机起动时引起的压降能及时快速地给以电压补偿，从而保证了该电机顺利起动并正常运行的三相交流电可调自耦升压器。
本实用新型的目的可通过以下措施来达到一种包括有控制装置和升压装置的三相交流电可调自耦升压器。控制装置是由用以通断电源和升压器的三相交流接触器KM；用以通断电源和初次级公共绕组的三相和交流接触器K0；用以星点闭合和断开的交流接触器K02、K1、K2、K3……；用以接通分断K1、K02为绕组的三相交流接触器K01；用以控制接触器动作的起动琴键互锁按纽ST1和ST2，总停止按纽STP，微机控制模块J1、J2、J3……，以及手动切换开关ST3等组成。接触器KM装在输入电源ABC和升压装置输入端点之间，接触器K0设在升压装置输入端至初次级公共绕组之间，接触器K01设在初次级公共绕组中K1K02之间，接触器K02和K1、K2、K3……设在初次级公共绕组各自的星点上，ST1、ST2、STP和微机控制模块J1、J2、J3……设在控制线路的电路上。升压装置是由三柱铁芯，初次级公共绕组AK1、BK1、CK1、K1K02和次级绕组AX、BY、CZ、XA、YB、ZC组成。初次级公共绕组和次级绕组分别按ABC三相绕在三柱铁芯的三个柱上。初次级公共绕组每相绕组的结构是分段绕制，首尾串联，绕制在各相铁芯柱上，即AK7K6K5……K1K02，或者是分主副绕组绕制，各自首尾串联，主副绕组相互并联绕制在各相铁芯柱上，即主绕组AK7K5K3K1K02和副绕组AK6K4K2；手动切换开关ST3是由转动手柄1和壳体2组成，转动手柄1装在壳体2上，转动手柄1的底部上镶嵌有一个 形状的导电铜片3，导电铜片3中间为环形，头部为扇形，扇形的角度为45°，壳体2的底部装有接线触头4，其中两个(或一个)触头和导电铜片3中间的环形保持常闭状态，其它触头和扇形片保持接通或分断。
附图的图面说明如下
图1是本实用新型三相绕组连接图之一；图2是本实用新型三相绕组连接图之二；图3是本实用新型控制线路图；图4是本实用新型ST3手动切换开关固定部分接线柱分布图；图5是本实用新型ST3手动切换开关转动部分铜片形状图
以下结合附图通过实施例进一步详述本三相交流电可调自耦升压器，在初次级公共绕组星点方向设有若干个抽头，其抽头尾端三相均接在用以通断该星点的交流接触器主触头上，接通时该星点闭合，分断的该星点成为开路状态。当星点K02、K1、K2、K3……各自单独闭合时，即形成若干个具有不同变压比的升压器。本升压器就是将这若干个不同变压比的自耦升压器在大负荷连续供电的前提下根据需要进行切换，从而达到升压可调和电压补偿的效果。
本三相交流电可调自耦升压器，在次级绕组Aa、Bb、Cc段可以设若干组抽头XYZ，用以提供不同的电压值供用户选择使用。ABC与电源接通，abc和XYZ连接负载。
本三相交流电可调自耦升压器，在升压装置输入端ABC和初次级公共绕组电源方向设有用以通断电源与初次级公共绕组的三相交流接触器K0；在初次级公共绕组的尾端设有三相交流接触器K01，用以通断K1K02段和K1K3段，其作用是当需使用K02星点闭合形成该星点闭合之升压器时(只采用手动切换，此时升压系数较低)进行闭合，解除时则分断。
本三相交流流电可调自耦升压器，在控制装置中采用了一种手动切换开关ST3，其基本结构主要分为固定部分和转动部分。转动部分有一个 形状导电铜片被镶嵌在转动手柄之硬塑料平面上。固定部分在内圈园周上有二个接线触点M1M2(一个亦可)，该触点与转动部分导电铜片内园圈保持常闭状态。固定部分在外圈园周上分布有等园触头若干个(图中举例为8个)，相间度数为图4所示，该触头组分别对应通断交流接触器K02、K1、K2、K3……。当转动手柄使转动部分旋转时，形成如下通断效果从图4静止态起，当导电铜片逆时针转动时，M1K1通→M1K1K2通→M1K2通→M1K2K3通→M1K3通……→M1K7→全部分断→M1K02通→全部分断→M1K1通(恢复到图中所示状态)。此开关可以用XH1-A改制。
本三相交流电可调自耦升压器，初次级公共绕组可以分别绕为主绕组AK7K5K3K1K02和副绕组AK6K4K2两部分，其始端相互连接并接于K0之下侧主触头上，从而实现与电源的通断。这种主副绕组的结构与单一绕组的结构虽然不同，但作用相同，控制方式亦相同，升压效果亦相同。(见图2)下文不再详述。
现描述本升压器的操作情况1、启动自动控制首先按下琴键互锁按纽ST1，此时微机得到电源同时发出J1、J2、J3……接通的信号，该信号由予先编制的程序决定。由于J1、J2、J3……依次接通和分断，从而驱使K1、K2、K3……依次接通和分断致使K0和KM闭合，实现了电压补偿，由电源ABC向负载abc供电。J1、J2、J3……通断信号的发出程序是，首先由微机取得电源端线电压值信号，以此电压值确定工作档J1、J3、J5……接通的位置，再通过过渡档J2、J4、J6过渡至该位置。举例如下，若此刻电压值为340伏，则需K7接通工作，如果此刻正处K1接通位置，则按照J1通→J1J2通→J2通→J2J3通→J3通→J3J4通→J4→J4J5通→J5通→J5J6通→J6通→J6J7通→J7通的顺序切换，实现了K1至K7的转换，这样只要电网端电压变化或者由于负载变化引起的电源电压变化，则微机必然发出J1J2J3的通断变化信号，顺利实现了可调升压自动操作。需停止输出供电时则按STP停止按纽。
2、启动手动切换因故需采用手动切换时，首先按下琴键互锁按纽ST2，然后转动手动切换开关进行选档，选档顺序和微机自动控制一样。若电压输入较高或别的原因，可以启动K02档，此时K01和K02同时进入接通状态，这就是升压值最小的一级升压器。需停止时，则按停止按纽。
实施例之一本实施例为三相可调自耦升压器，额定容量300KVA，具有K1～K77个抽头和K02抽头。绕组分别为主副绕组(图2)，输出电压等级为380V。
选用原件是KM选用CJ20-400A；K0选用CJ20-100A；K1、K2、K3……选用CJ20-100A；K01、K02选用CJ20-40A；AX为二根95mm2的铜铰线共13匝；X2为二根95mm2的铜铰线3匝；主绕组AK7为35mm2铜铰线共56匝；主绕组K7K5为25mm2铜铰线共8匝；主绕组K5K3为16mm2铜铰线共19匝；主绕组K3K1为10mm2铜铰线共25匝；主绕组K1K02为6mm2铜铰线共100匝；副绕组AK6为6mm2铜铰线共60匝；副绕组K6K4为6mm2铜铰线共13匝；副绕组K4K2为6mm2铜铰线共22匝。铁芯采用三柱型0.35厚叠片硅钢片，柱断面为176CM2。
实际运行空载测量
实际负载测量
以上测量均证明符合设计要求。
实施例之二本实施例为三相可调自耦升压器，额定容量300KVA，具有K1、K2、K3……K7七个抽头和K02抽头，没有副绕组(图1)输出电压等级为380V。
选用原件是KM-CJ20-400A；K0-CJ20-100A；K1、K2、K3……-CJ20-100A；K01、K02-CJ20-40A；AX为二根95mm2铜铰线共13匝；Xa为二根95mm2的铜铰线3匝；A7为35mm2铜铰线共56匝；K7K6为25mm2铜铰线共4匝；K6K5为25mm2铜铰线共4匝；K5K4为16mm2铜铰线共9匝；K4K3为16mm2铜铰线共10匝；K3K2为10mm2铜铰线共12匝；K2K1为10mm2铜铰线共13匝；K1K02为6mm2铜铰线共100匝；铁芯采用三柱型0.35厚叠片硅钢片，柱断面为176CM2。
空载测量
负载测量
本升压器的优点1、克服了其它类型电压补偿器的过电压或断电换档的缺陷。
2、实现了在连续工作并带大负荷情况下的调压换档切换，在自动控制操作时实现了自动切换。
3、利用星点通断实现升压，由于星点电流很小，该通断用交流换触器容量很小，却在调压情况下实现了大负荷的电流输出。
4、结构简单，节约原器件，维修方便，效率高，本身能耗很小(≤2％)。
权利要求1.一种包括有控制装置和升压装置的三相交流电可调自耦升压器，控制装置中包括有通断电源和升压器的三相交流接触器KM，起动琴键互锁接钮ST1、ST2和停止按钮STP，微机控制模块J1、J2、J3……接触器装在输入电源ABC和升压装置输入端点之间，ST1、ST2、STP和微机控制模块J1、J2、J3……设在控制线路的电路上；升压装置是由三柱铁芯、初次级公共绕组和次级绕组Aa、Bb、Cc分三相分别绕在三柱铁芯的三个柱上；其特征是控制装置中增设了用以通断电源和初级公共绕组的三相交流接触器K0，用以星点闭合和断开的交流接触器K02、K1、K2、K3……，用以接通和分断K1K02段绕组的三项交流接触器K01，手动切换开关ST3；接触器K0设在升压装置输入端至初次级公共绕组之间，接触器K02、K1、K2、K3……设在初次级公共绕组各自的星点上，接触器K01设在初次级公共绕组中K1K02之间，手动切换开关ST3设在控制线路中；升压装置中在初次级公共绕组的星点方向设有两组以上的抽头，每组抽头通过交流接触器K02、K1、K2、K3……各自接通或分断，初次级公共绕组每相绕组的结构是分段绕制，首尾串联，绕制在各相铁芯柱上，即A7K6K5……K1K02，或者是分主副绕组绕制，各自首尾串联，主副绕组相互并联绕制在各相铁芯柱上，即主绕组、AK7K5K3K1K02和副绕组AK 6K4K2；
2.根据权利要求1所述的三相交流电可调自耦升压器，其特征是所述的手动切换开关ST3是由转动手柄1和壳体2组成，转动手柄1装在壳体2上，转动手柄1的底部上镶嵌有一个 形状的导电铜片3，导电铜片3中间为环形，头部为扇形，扇形的角度为45°，壳体2的底部装有接线触头4，其中两个触头和导电铜片3中间的环形保持常闭状态，其它触头和扇形片保持接通或分断。
专利摘要本实用新型涉及一种三相交流电可调自耦升压器，它包括有控制装置和升压装置，在升压装置中初次级公共绕组电源方向设有用以在升压状态下接通和在换挡时分断的交流接触器K0，在初次级公共绕组部分星点方向设有两组以上的抽头，每组抽头通过交流接触器K02、K1、K2、K3……各自接通，便形成各自的升压器，通过改进的手动切换开关ST3或微机自动控制切换这些升压器。本升压器实现了在连续工作并带大负荷情况下的调压换挡切换。结构简单，本身能耗很小(≤2％)。
文档编号H01F30/00GK2243710SQ95214359
公开日1996年12月25日 申请日期1995年6月29日 优先权日1995年6月29日
发明者徐志勇 申请人:徐志勇