自耦调压控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自耦调压控制系统，其调压器的输入端连接第一开关单元，第一开关单元连接电网侧输电线；调压器为自耦变压器，所述调压器为单绕组构造，调压器设置有一次绕组和二次绕组，所述二次绕组为包括一次绕组线匝的构造，调压器的一次绕组一端连接第一开关单元，二次绕组另一端连接用户侧输电线；控制器单元与电网侧输电线连接；控制器单元分别连接第一开关单元和第二开关单元；电网侧输电线通过第二开关单元与用户侧输电线连接。本实用新型通过对第一开关单元和第二开关单元的通断进行控制，并配合采用油浸式自耦变压器设计，将单绕组进行冷却，有效解决了调压器散热问题。
【专利说明】自耦调压控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力供应【技术领域】，尤其是涉及一种自耦调压控制系统。
【背景技术】
[0002]电力调压器是电力供应系统中关键的设备之一，它承担着电压变换、电流分配传输，并提供电力服务。因此，调压器的正确运行是对电力系统安全、可靠、优质、经济运行的保证。
[0003]在传统电力供应系统中，电网侧直接提供单相电压或三相电压给用户侧，为了有效使得用户侧的输出电压达到额定的某一电压，需要增加调压器对电网侧的单相电压或三相电压进行变压调控。
[0004]在电网侧提供的三相电压的某一相或两相电压处于低压状态时，调压器会对电网侧的三相电压同时进行升压提供给用户侧，如此，会造成电网侧处于正常工作状态的相电压会在调压器作用下进一步升压提供给用户侧，造成提供给用户侧的电压过高的问题，不利于电网侧三相电压在输出过程中的平衡。
实用新型内容
[0005]基于此，有必要针对现有技术的不足，提供一种自耦调压控制系统，应用稳定，可靠性高，有效控制调压器与电网侧输电线间的通断，克服了三相电压输出的不平衡。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:一种自耦调压控制系统，其包括调压器、控制器单元、第一开关单元和第二开关单元，所述调压器的输入端连接第一开关单元，所述第一开关单元连接电网侧输电线；
[0007]所述调压器为自耦变压器，所述调压器为单绕组构造，所述调压器设置有一次绕组和二次绕组，所述二次绕组为包括一次绕组线匝的构造，所述调压器的一次绕组一端连接第一开关单元，所述二次绕组一端连接用户侧输电线；
[0008]所述控制器单元的检测端与所述电网侧输电线连接，用于检测电网侧输电线电压；所述控制器单元的控制端分别连接所述第一开关单元和第二开关单元，用于控制第一开关单元和第二开关单元的通断；
[0009]所述电网侧输电线通过所述第二开关单元与用户侧输电线连接，用于提供电压给用户侧输电线。
[0010]在其中一个实施例中，所述一次绕组为从单绕组中抽出部分线匝构造，用于调压器的原边；所述二次绕组为包括所述一次绕组的抽出部分线匝在内的单绕组构造，用于调压器的副边。
[0011]在其中一个实施例中，所述调压器为油浸式自耦变压器，所述一次绕组和二次绕组之间充满变压器油。
[0012]在其中一个实施例中，所述电网侧输电线为三相输电线构造。
[0013]在其中一个实施例中，所述控制器单元包括处理器和电压检测电路，所述电压检测电路的输入端对应控制器单元的检测端，所述处理器的输出端对应控制器单元的控制端，
[0014]所述电压检测电路的输入端连接电网侧输电线，用于检测电网侧输电线电压；
[0015]所述处理器的输入端连接电压检测电路的输出端，所述处理器的输出端连接所述第一开关单元和第二开关单元，用于控制第一开关单元和第二开关单元的通断。
[0016]在其中一个实施例中，所述处理器为单片机、ARM芯片、PFGA芯片或DSP芯片。
[0017]综上所述，本实用新型自耦调压控制系统通过对电网侧输电线电压进行检测，配合控制器单元对第一开关单元和第二开关单元的通断进行控制，使得在电网侧输电线电压处于低压状态时，通过调压器让用户侧输电线电压得到有效提高；并配合采用油浸式自耦变压器设计，利用变压器油的绝缘性、导热性特点将单绕组进行冷却，有效解决了调压器散热问题，同时，单绕组的温升低，承载负荷能力变强，使得在同样的额定容量下，自耦变压器的尺寸较小，重量轻，占地面积小，维护方便，便于运输和安装。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型自耦调压控制系统的结构原理图；
[0019]图2为图1所示本实用新型调压器的电路结构原理图。
【具体实施方式】
[0020]为能进一步了解本实用新型的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0021]如图1所示，本实用新型自耦调压控制系统，用于三相电压输出，其包括调压器、控制器单元、第一开关单元和第二开关单元，所述调压器的输入端连接第一开关单元，所述第一开关单元连接电网侧输电线，所述电网侧输电线为三相输电线构造，通过控制第一开关单元的通断来让电网侧输电线与调压器进行连接，使得调压器不需要使用时，能有效避免调压器输入端与电网侧输电线连接造成的空载损耗，更利于节能。
[0022]所述调压器为自耦变压器，所述调压器为单绕组构造，所述调压器设置有一次绕组和二次绕组，所述一次绕组为从单绕组中抽出部分线匝构造，用于调压器的原边；所述二次绕组为包括所述一次绕组的抽出部分线匝在内的单绕组构造，用于调压器的副边；所述一次绕组一端连接第一开关单元，所述二次绕组一端连接用户侧输电线。
[0023]由于自耦变压器的计算小于额定容量，所以在同样的额定容量下，自耦变压器的尺寸较小，重量轻，占地面积小，维护方便，便于运输和安装；同时所耗硅钢片和铜线的量减少，从而降低成本；由于铜线和硅钢片用量减少，在同样的电流密度及磁通密度时，自耦变压器的铜损和铁损比其他电压器减少，因此效益较高。
[0024]具体地，所述调压器为油浸式自耦变压器，所述一次绕组和二次绕组之间充满变压器油，调压器在运行中，靠近单绕组的变压器油受热后温度升高，体积膨胀，比重减小而上升，经冷却装置冷却后再进入调压器油箱的底部，从而形成油的循环，在循环过程中，将热量散发给冷却装置，从而使单绕组得到冷却，负荷能力变强。
[0025]所述控制器单元的检测端与所述电网侧输电线连接，用于检测电网侧输电线电压；所述控制器单元的控制端分别连接所述第一开关单元和第二开关单元，用于控制第一开关单元和第二开关单元的通断；所述电网侧输电线通过所述第二开关单元与用户侧输电线连接，用于提供电压给用户侧输电线，所述控制器单元对电网侧输电线电压进行检测分析，当电网侧输电线电压低于预设值时，所述控制器单元控制第一开关单元和第二开关单元的通断，使得电网侧输电线电压经调压器升压后提供给用户侧输电线。
[0026]具体地，所述控制器单元包括处理器和电压检测电路，所述处理器为单片机、ARM芯片、PFGA芯片或DSP芯片，所述电压检测电路的输入端对应控制器单元的检测端，所述处理器的输出端对应控制器单元的控制端，所述电压检测电路的输入端连接电网侧输电线，用于检测电网侧输电线电压；所述处理器的输入端连接电压检测电路的输出端，用于对电压检测电路的检测结果进行分析处理，所述处理器的输出端连接所述第一开关单元和第二开关单元，用于控制第一开关单元和第二开关单元的通断，所述处理器对电网侧输电线电压进行检测分析，当电网侧输电线电压低于预设值时，所述控制器单元控制第一开关单元和第二开关单元的通断，使得电网侧输电线电压经调压器升压后提供给用户侧输电线。
[0027]本实用新型运行时，第一开关单元和第二开关单元的通断状态不一致，第二开关单元处于常闭状态，第一开关单元处于常开状态，电网侧输电线直接对用户侧输电线进行供电；控制器单元检测电网侧输电线电压值，并和预设值进行对比分析，当电网侧输电线电压低于预设值时，控制器单元控制第一开关单元导通，控制第二开关单元断开，此时，电网侧输电线电压经由调压器升压后提供给用户侧，从而在电网侧输电线电压处于低压状态时，能有效提高用户侧输电线电压。
[0028]本实用新型自耦调压控制系统通过对电网侧输电线电压进行检测，配合控制器单元对第一开关单元和第二开关单元的通断进行控制，使得在电网侧输电线电压处于低压状态时，通过调压器让用户侧输电线电压得到有效提高；并配合采用油浸式自耦变压器设计，利用变压器油的绝缘性、导热性特点将单绕组进行冷却，有效解决了调压器散热问题，同时，单绕组的温升低，承载负荷能力变强，使得在同样的额定容量下，自耦变压器的尺寸较小，重量轻，占地面积小，维护方便，便于运输和安装。
[0029]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种自耦调压控制系统，其特征在于:包括调压器、控制器单元、第一开关单元和第二开关单元，所述调压器的输入端连接第一开关单元，所述第一开关单元连接电网侧输电线.所述调压器为自耦变压器，所述调压器为单绕组构造，所述调压器设置有一次绕组和二次绕组，所述二次绕组为包括一次绕组线匝的构造，所述调压器的一次绕组一端连接第一开关单元，所述二次绕组一端连接用户侧输电线； 所述控制器单元的检测端与所述电网侧输电线连接，用于检测电网侧输电线电压；所述控制器单元的控制端分别连接所述第一开关单元和第二开关单元，用于控制第一开关单元和第二开关单元的通断； 所述电网侧输电线通过所述第二开关单元与用户侧输电线连接，用于提供电压给用户侧输电线。
2.根据权利要求1所述的自耦调压控制系统，其特征在于:所述一次绕组为从单绕组中抽出部分线匝构造，用于调压器的原边；所述二次绕组为包括所述一次绕组的抽出部分线匝在内的单绕组构造，用于调压器的副边。
3.根据权利要求1或2所述的自耦调压控制系统，其特征在于:所述调压器为油浸式自耦变压器，所述一次绕组和二次绕组之间充满变压器油。
4.根据权利要求1所述的自耦调压控制系统，其特征在于:所述电网侧输电线为三相输电线构造。
5.根据权利要求1所述的自耦调压控制系统，其特征在于:所述控制器单元包括处理器和电压检测电路，所述电压检测电路的输入端对应控制器单元的检测端，所述处理器的输出〗而对应控制器单兀的控制％5， 所述电压检测电路的输入端连接电网侧输电线，用于检测电网侧输电线电压； 所述处理器的输入端连接电`压检测电路的输出端，所述处理器的输出端连接所述第一开关单元和第二开关单元，用于控制第一开关单元和第二开关单元的通断。
6.根据权利要求5所述的自耦调压控制系统，其特征在于:所述处理器为单片机、ARM芯片、PFGA芯片或DSP芯片。
【文档编号】H02J3/12GK203617715SQ201320759689
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】关飞, 黎卫文, 路军, 杜茵, 房宣合 申请人:广东电网公司肇庆供电局