专利名称：变压器分离式低压馈电柜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变压器分离式低压馈电柜，尤其是一种低压 配电系统中使用的能够节约电能的分离式低压馈电柜。
技术背景目前，电力网络中普遍存在着高次谐波，导致交流电在实际运行 过程中很难保证相电压和相电流的理想平衡。高次谐波及不平衡不仅 造成电能浪费，还会降低用电设备的效率和寿命。交流电的基本波形 是正弦波，高次谐波和不平衡会导致歪波，从而增加阻抗而导致电流 下降，而负载为了满足原来的功率，就会消耗更多的电流，造成不必 要的功率消耗。但是，现有配电系统中的低压配电馈电柜不能消除高 次谐波、不能调节三相平衡，在很大程度上造成了电能的浪费。 发明内容本实用新型的目的在于提供一种能够节约电能的变压器分离式 低压馈电柜，以解决现有电力网络低压配电系统中存在的高次谐波无 法消除以及三相不平衡的缺点。本实用新型的技术方案是这样实现的,在馈电柜的柜体1的内部 分为左右两部分，左侧为变压器柜部分，右侧为开关柜部分，左柜中放置节电变压器绕组12，右柜中上层放置双电源自动切换开关(ATSE) 10下层放置空气开关(ACB) 11，在柜门2的面板上设置有电表3, 蜂鸣器4，电源指示灯5，操作杆6以及在靠近门边的部位设置把手7。同时，为了便于散热，在柜门2的下方设有通风孔8,在柜体1的内部上下两端均设有散热槽孔，上端还安装有散热风扇9。配电电路方面，在变压器分离式低压馈电柜的主电路中串联安装 节电变压器绕组12 (ATW-Auto transformer winding变压器)、电流 互感器13 (CT)和空气开关(ACB) 11，在该条支路与其旁路上安装 双电源自动切换开关(ATSE) 10，两支路都分别与上母线桥14及下 母线桥15连接，同时节电变压器绕组12设置为分离方式。并且其中 的节电变压器绕组(ATW)12采用了 Z字形的绕线方式将三个线圈(17、 18、 19)缠绕在带中线的口字形铁芯16上。 本实用新型的有益效果是该馈电柜通过利用三相自动平衡原理，调整用电设备上电压和电 流的平衡度和稳定性，能有效解决用电系统的三相不平衡、谐波、浪 涌、瞬变等问题。还可以有效减少电源污染对用电设备的干扰，抑制 过剩电压，降低设备运行温度，减少设备的维护并延长设备的使用寿 命。同时，由于在柜门上也开有通风孔，柜体内部的上下两端都开有 散热槽孔并安装有散热风扇，使密闭的柜体自下而上形成一个自然通 风道，散热效果良好，利于设备运行。此外，由于电路中配备了双电源自动转换开关，该系统能在20 us内迅速完成自动旁路，保证了系统运行的可靠性、连续性及安全 性。还有，通过分离的方式将变压器部分与开关部分分隔开来，使得 馈电柜内部布局更加合理，更加有利于散热和设备维护。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。附图1是本实用新型的变压器分离式低压馈电柜立体图。附图2是本实用新型的变压器分离式低压馈电柜内部构造图。 附图3是本实用新型的变压器分离式低压馈电柜的主配电电路 原理图。附图4是本实用新型的变压器分离式低压馈电柜中节电变压器 绕组的绕线示意图。图中l柜体，2柜门，3电表，4蜂鸣器，5电源指示灯，6操作杆， 7把手，8通风孔，9散热风扇，IO双电源自动切换开关，ll空气开 关，12节电变压器绕组，13电流互感器，14上母线桥，15下母线桥， 16铁芯，17第一线圈，18第二线圈，19第三线圈。
具体实施方式
在图1和图2的柜体立体图及内部构造图中，将馈电柜的柜体1 的内部分为左右两部分，左侧为变压器柜部分，右侧为开关柜部分， 左柜中放置节电变压器绕组12，右柜中上层放置双电源自动切换开 关(ATSE) IO下层放置空气开关(ACB) 11,在柜门2的面板上设置 有电表3，蜂鸣器4，电源指示灯5，操作杆6以及在靠近门边的部 位设置把手7。在柜门2的下方设置通风孔8，在柜体l的内部上下 两端均设置散热槽孔(图中未画出)，上端还安装散热风扇9 (图中 为局部放大)以达到便于散热的目的。在图3中，在变压器分离式低压馈电柜主电路中串联安装节电变 压器绕组12、电流互感器13和空气开关11，在该条支路与其旁路上 安装双电源自动切换开关10，两支路都分别与上母线桥14及下母线 桥15连接,，同时节电变压器绕组12设置为分离的形式。并且由于配 备了双电源自动转换开关，该系统能在20us内迅速完成自动旁路， 保证了系统运行的可靠性、连续性及安全性。在图4中，第一线圈17、第二线圈18、第三线圈19采用Z字形 的绕线方式缠绕在铁芯16上。即第一线圈17的两端缠绕在铁芯16 的左柱，中间段缠绕在铁芯16的中柱；第二线圈18的两端缠绕在铁 芯16的中柱，中间段缠绕在铁芯16的右柱；第三线圈19的两端缠 绕在铁芯16的右柱，中间段缠绕在铁芯16的左柱。它们之间利用相 互交叉平衡来控制线圈，产生与高次谐波相位完全相反的波形，使之 相互抵消(R、 r、 S、 s、 T、 t的谐波相位在相位图中是相互抵消的， 本实用新型未给出其相位图)。
权利要求1. 一种变压器分离式低压馈电柜，包括柜体(1),柜门(2)， 双电源自动切换开关(10)，空气开关(11)，节电变压器绕组(12), 其特征在于柜体(1)的柜门(2)是对开式的，左柜是变压器柜部 分、右柜是开关柜部分，左柜中放置节电变压器绕组(12)，右柜上 层放置双电源自动切换开关(10),下层放置空气开关(11)，各器件 之间通过分离式低压馈电电路连接。
2. 根据权利要求1所述的变压器分离式低压馈电柜，其特征在 于其柜门(2)的面板上设置有电表(3)，蜂鸣器(4)，电源指示 灯(5)和操作杆(6)。
3. 根据权利要求2所述的变压器分离式低压馈电柜，其特征在 于柜门(2)的面板上在靠近左右门边的部位各有一个把手(7)。
4. 根据权利要求2所述的变压器分离式低压馈电柜，其特征在 于柜门(2)的下方有用于散热的通风孔(8)。
5. 根据权利要求2、 3或4所述的变压器分离式低压馈电柜，其 特征在于在柜体(1)的内部上下两端均开有散热槽孔，上端还安 装有散热风扇(9)。
6. 根据权利要求1所述的变压器分离式低压馈电柜，其特征在 于该分离式低压馈电电路是包括节电变压器绕组(12)、电流互感 器(13)和空气开关(11)以及双电源自动切换开关(10)的主配电 电路，其中节电变压器绕组(12)、电流互感器(13)和空气开关(11) 三者串联安装，在该条支路与其旁路上安装双电源自动切换开关(10)，两支路都分别与上母线桥(14)及下母线桥(15)连接。
7. 根据权利要求6所述的变压器分离式低压馈电柜，其特征在 于其中的节电变压器绕组(12)设置为分离方式。
8. 根据权利要求6或7所述的变压器分离式低压馈电柜，其特 征在于节电变压器绕组(12)中的三个线圈第一线圈(17)、第二 线圈(18)和第三线圈(19)是采用Z字形的绕线方式缠绕在铁芯(16) 上的。
9. 根据权利要求8所述的变压器分离式低压馈电柜，其特征在 于第一线圈(17)的两端缠绕在铁芯(16)的左柱，中间段缠绕在 铁芯(16)的中柱；第二线圈(18)的两端缠绕在铁芯(16)的中柱， 中间段缠绕在铁芯(16)的右柱；第三线圈(19)的两端缠绕在铁芯(16)的右柱，中间段缠绕在铁芯(16)的左柱。
专利摘要变压器分离式低压馈电柜，其主电路中串联安装节电变压器绕组、电流互感器和空气开关，并在旁路上安装双电源自动转换开关，两支路都分别与上下母线桥连接，其中的变压器绕组与开关组件分柜布置。在柜门上设置有电表，蜂鸣器，电源指示灯，操作杆等操控部件。同时，为了便于散热，在柜门下方及柜体内部的上下两端均设有散热槽孔，上端还装有散热风扇。该柜有效解决了用电系统三相不平衡、谐波、浪涌、瞬变等问题。可以节电并减少电源污染对用电设备的干扰，抑制过剩电压，降低设备运行温度，减少维护并延长寿命。配备的双电源自动转换开关能在20μs内迅速完成自动旁路，保证了系统运行的可靠性、连续性及安全性。
文档编号H02B1/00GK201038625SQ20072014095
公开日2008年3月19日 申请日期2007年4月2日 优先权日2007年4月2日
发明者李志宏 申请人:李志宏