自动变容控制型节能变压器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自动变容控制型节能变压器，包括变压器壳体、变压器芯和控制装置，变压器壳体上部设有高压输入接线端子和低压输出接线端子，变压器芯设为分别为大变压器芯和小变压器芯的两个，大变压器芯和小变压器芯安装在同一变压器壳体内，变压器壳体内、大变压器芯和小变压器芯之间安装有控制装置；高压输入接线端子及低压输出接线端子分别通过控制装置与大变压器芯的输入输出端及小变压器芯的输入输出端电连接。本实用新型具有设计合理、结构简单、动作可靠、实用性强等优点。其设计采用大、小两个变压器芯及控制装置，实现变压器从轻载到满载工作全过程自动检测并自动控制,达到节能降耗的目的。
【专利说明】自动变容控制型节能变压器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种节能变压器，具体涉及一种自动变容控制型节能变压器。
【背景技术】
[0002]传统的配电变压器，在工作时的负载均不会一直处于稳定，均存在有时较重有时较轻，特别是各行企业的工作变压器，其负载变化较大，而在安装变压器时，是按照全负载设计安装。当工况企业上班时间供电变压器的负载较重，而在下班时间及节假日电变压器的负载较轻，且负载变化悬殊，这样即会造成变压器大量空耗，给企业造成不必要的电能浪费,增加了生产经营的成本。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种自动变容控制型节能变压器。
[0004]其技术方案是:自动变容控制型节能变压器，包括变压器壳体、变压器芯和控制装置，变压器壳体上部设有高压输入接线端子和低压输出接线端子，所述变压器芯设为分别为大变压器芯和小变压器芯的两个，大变压器芯和小变压器芯安装在同一变压器壳体内，变压器壳体内、大变压器芯和小变压器芯之间安装有控制装置；所述高压输入接线端子及低压输出接线端子分别通过控制装置与大变压器芯的输入输出端及小变压器芯的输入输出端电连接。
[0005]其中，所述大变压器芯的容量是小变压器芯容量的1.5—3倍。所述控制装置包括电流互感器、二极管、三极管、稳压二极管、电位器、电阻、电容、集成电路、继电器和稳压电源，高压输入接线端子的三相线分别与第一继电器触点的三个动触点及第三继电器触点一侧的三端相连接，第一继电器触点的三个常闭静触点与第三继电器触点的另一侧的三端及相连接小变压器芯的三相高压输入端相连接，第一继电器触点的三个常开静触点与大变压器芯的三相高压输入端相连接，小变压器芯低压输出端的三相线分别与第二继电器触点的三个常闭静触点及第四继电器触点一侧的三端相连接，第二继电器触点的三个常开静触点与大变压器芯低压输出端的三相线相连接，第四继电器触点的另一端分别与相连接第二继电器触点的三个动触点及低压输出接线端子的三相线相连接，小变压器芯低压输出端的零线及大变压器芯低压输出端的零线均与低压输出接线端子的零线相连接，所述低压输出接线端子的第一相线上设有第一电流互感器和第四电流互感器，低压输出接线端子的第二相线上设有第二电流互感器和第五电流互感器，低压输出接线端子的第三相线上设有第三电流互感器和第六电流互感器；所述第一电流互感器的一端与第一二极管的正极相连接，第二电流互感器的一端与第二二极管的正极相连接，第三电流互感器的一端与第三二极管的正极相连接，第四电流互感器的一端与第四二极管的正极相连接，第五电流互感器的一端与第五二极管的正极相连接，第六电流互感器的一端与第六二极管的正极相连接，所述第一二极管的负极与第二二极管的负极、第三二极管的负极、第一电容的一端及第一电位器的一静端相连接，第四二极管的负极与第五二极管的负极、第六二极管的负极、第二电容的一端及第二电位器的一静端相连接，第一电位器的动端与第一稳压二极管的负极相连接，第一稳压二极管的正极与第一三极管的基极相连接，第一三极管的集电极与第二电阻的一端及集成电路的6脚相连接，第二电位器的动端与第二稳压二极管的负极相连接，第二稳压二极管的正极与第二三极管的基极相连接，第二三极管的集电极与第一电阻的一端及集成电路的8脚相连接，集成电路的I脚与集成电路的2脚、第四电阻的一端及第四电容的一端相连接，集成电路的12脚与集成电路的13脚、第三电阻的一端及第三电容的一端相连接，集成电路的11脚与第五电容的一端相连接，集成电路的3脚与第六电容的一端相连接，集成电路的5脚通过第五电阻与第三三极管的基极相连接，第三三极管的集电极与第一继电器的一端、第二继电器的一端及第七二极管的正极相连接，集成电路的9脚通过第六电阻与第四三极管的基极相连接，第四三极管的集电极与第三继电器的一端、第四继电器的一端及第八二极管的正极相连接，所述集成电路的4脚与集成电路的10脚、集成电路的14脚、第七二极管的负极、第八二极管的负极、第一继电器的另一端、第二继电器的另一端、第三继电器的另一端、第四继电器的另一端、第一电阻的另一端、第二电阻的另一端、第三电阻的另一端、第四电阻的另一端及稳压电源正输出端相连接，稳压电源负输出端与第一电流互感器的另一端、第二电流互感器的另一端、第三电流互感器的另一端、第四电流互感器的另一端、第五电流互感器的另一端、第六电流互感器的另一端、第一电位器的另一静端、第二电位器的另一静端、第一三极管的发射极、第二三极管的发射极、第三三极管的发射极、第四三极管的发射极、第一电容的另一端、第二电容的另一端、第三电容的另一端、第四电容的另一端、第五电容的另一端、第六电容的另一端及集成电路的7脚相连接；所述稳压电源的两输入端与低压输出接线端子的两根相线相连接。所述集成电路为双时基集成电路，其型号为NE556。所述第一继电器和第三继电器均为低压直流驱动高压控制触点的中间继电器。所述第二继电器和第四继电器均为直流驱动继电器。
[0006]本实用新型与现有技术相比较，具有设计合理、结构简单、动作可靠、实用性强等优点。其设计采用大、小两个变压器芯及控制装置，实现变压器从轻载到满载工作全过程自动检测并自动控制，达到节能降耗的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；
[0008]图2是本实用新型一种实施例的电路原理图。
【具体实施方式】
[0009]参照图1一图2，自动变容控制型节能变压器，包括变压器壳体1、变压器芯和控制装置4，变压器壳体I上部设有高压输入接线端子5和低压输出接线端子6，所述变压器芯设为分别为大变压器芯2和小变压器芯3的两个，大变压器芯2和小变压器芯3安装在同一变压器壳体I内，变压器壳体I内、大变压器芯2和小变压器芯3之间安装有控制装置4 ;所述高压输入接线端子5及低压输出接线端子6分别通过控制装置4与大变压器芯2的输入输出端及小变压器芯3的输入输出端电连接。所述大变压器芯2的容量是小变压器芯3容量的1.5-3倍。所述控制装置4包括电流互感器、二极管、三极管、稳压二极管、电位器、电阻、电容、集成电路、继电器和稳压电源，高压输入接线端子5的三相线分别与第一继电器触点Jl-1的三个动触点及第三继电器触点J3-1 —侧的三端相连接，第一继电器触点Jl-1的三个常闭静触点与第三继电器触点J3-1的另一侧的三端及相连接小变压器芯3的三相高压输入端相连接，第一继电器触点Jl-1的三个常开静触点与大变压器芯2的三相高压输入端相连接，小变压器芯3低压输出端的三相线分别与第二继电器触点J2-1的三个常闭静触点及第四继电器触点J4-1 一侧的三端相连接，第二继电器触点J2-1的三个常开静触点与大变压器芯2低压输出端的三相线相连接，第四继电器触点J4-1的另一端分别与相连接第二继电器触点J2-1的三个动触点及低压输出接线端子6的三相线相连接，小变压器芯3低压输出端的零线及大变压器芯2低压输出端的零线均与低压输出接线端子6的零线相连接，所述低压输出接线端子6的第一相线上设有第一电流互感器LI和第四电流互感器L4，低压输出接线端子6的第二相线上设有第二电流互感器L2和第五电流互感器L5，低压输出接线端子6的第三相线上设有第三电流互感器L3和第六电流互感器L6 ;所述第一电流互感器LI的一端与第一二极管Dl的正极相连接，第二电流互感器L2的一端与第二二极管D2的正极相连接，第三电流互感器L3的一端与第三二极管D3的正极相连接，第四电流互感器L4的一端与第四二极管D4的正极相连接，第五电流互感器L5的一端与第五二极管D5的正极相连接，第六电流互感器L6的一端与第六二极管D6的正极相连接，所述第一二极管Dl的负极与第二二极管D2的负极、第三二极管D3的负极、第一电容Cl的一端及第一电位器Wl的一静端相连接，第四二极管D4的负极与第五二极管D5的负极、第六二极管D6的负极、第二电容C2的一端及第二电位器W2的一静端相连接,第一电位器Wl的动端与第一稳压二极管DWl的负极相连接，第一稳压二极管DWl的正极与第一三极管Tl的基极相连接，第一三极管Tl的集电极与第二电阻R2的一端及集成电路IC的6脚相连接，第二电位器W2的动端与第二稳压二极管DW2的负极相连接，第二稳压二极管DW2的正极与第二三极管T2的基极相连接，第二三极管T2的集电极与第一电阻Rl的一端及集成电路IC的8脚相连接，集成电路IC的I脚与集成电路IC的2脚、第四电阻R4的一端及第四电容C4的一端相连接，集成电路IC的12脚与集成电路IC的13脚、第三电阻R3的一端及第三电容C3的一端相连接，集成电路IC的11脚与第五电容C5的一端相连接，集成电路IC的3脚与第六电容C6的一端相连接，集成电路IC的5脚通过第五电阻R5与第三三极管T3的基极相连接，第三三极管T3的集电极与第一继电器Jl的一端、第二继电器J2的一端及第七二极管D7的正极相连接，集成电路IC的9脚通过第六电阻R6与第四三极管T4的基极相连接，第四三极管T4的集电极与第三继电器J3的一端、第四继电器J4的一端及第八二极管D8的正极相连接，所述集成电路IC的4脚与集成电路的10脚、集成电路IC的14脚、第七二极管D7的负极、第八二极管D8的负极、第一继电器Jl的另一端、第二继电器J2的另一端、第三继电器J3的另一端、第四继电器J4的另一端、第一电阻Rl的另一端、第二电阻R2的另一端、第三电阻R3的另一端、第四电阻R4的另一端及稳压电源WY正输出端相连接，稳压电源WY负输出端与第一电流互感器LI的另一端、第二电流互感器L2的另一端、第三电流互感器L3的另一端、第四电流互感器L4的另一端、第五电流互感器L5的另一端、第六电流互感器L6的另一端、第一电位器Wl的另一静端、第二电位器W2的另一静端、第一三极管Tl的发射极、第二三极管T2的发射极、第三三极管T3的发射极、第四三极管T4的发射极、第一电容Cl的另一端、第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端、第四电容C4的另一端、第五电容C5的另一端、第六电容C6的另一端及集成电路IC的7脚相连接；所述稳压电源WY的两输入端与低压输出接线端子6的两根相线相连接。所述集成电路IC为双时基集成电路，其型号为NE556。所述第一继电器Jl和第三继电器J3均为低压直流驱动高压控制触点的中间继电器。所述第二继电器J2和第四继电器J4均为直流驱动的继电器。
[0010]第一电流互感器L1、第二电流互感器L2、第三电流互感器L3、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第一电容Cl、第一电位器W1、第一稳压二极管DW1、第一三极管Tl及第二电阻R2组成第一负载检测电路,第一电位器Wl用于设定负载电流的第一参考值；第四电流互感器L4、第五电流互感器L5、第六电流互感器L6、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第二电容C2、第二电位器W2、第二稳压二极管DW2、第二三极管T2及第一电阻Rl组成第二负载检测电路，第二电位器W2用于设定负载电流的第二参考值；负载电流的第一参考值小于负载电流的第二参考值。
[0011]变压器运行时，当负载较轻时，第一负载检测电路及第二负载检测电路均无输出，第一三极管Tl、第二三极管T2均截止，第一继电器Jl至第四继电器J4均不动作，高压输入接线端子5的三相线分别通过第一继电器触点Jl-1的常闭端与小变压器芯3的三相高压输入端相连接，小变压器芯3低压输出端的三相线分别与第二继电器触点J2-1的常闭端与低压输出接线端子6的三相线相连接，本装置只有小变压器芯3运行，处于较小负载运行状态，能耗最小。当负载增加到一定程度时，第一负载检测电路输出，第二负载检测电路仍然无输出时，第一三极管Tl导通，第二三极管T2截止，第一继电器Jl和第二继电器J2在集成电路IC及第三三极管T3控制下吸合，其触点翻转；高压输入接线端子5的三相线分别通过第一继电器触点Jl-1的常开端(此时为与动触点连接)与大变压器芯2的三相高压输入端相连接，大变压器芯2低压输出端的三相线分别与第二继电器触点J2-1的常开端(此时为与动触点连接)与低压输出接线端子6的三相线相连接，本装置只有大变压器芯2运行，处于中度负载运行状态，能耗居中。当负载继续增加并达到第二参考值时，第一负载检测电路、第二负载检测电路均输出，第一三极管Tl及第二三极管T2均导通，第一继电器Jl至第四继电器J4在集成电路IC及第三三极管T3、第四三极管T4控制下均吸合；高压输入接线端子5的三相线一路分别通过第一继电器触点Jl-1的常开端(此时为与动触点连接)与大变压器芯2的三相高压输入端相连接，另一路通过第三继电器触点J3-1与小变压器芯3的三相高压输入端相连接；大变压器芯2低压输出端的三相线分别与第二继电器触点J2-1的常开端(此时为与动触点连接)与低压输出接线端子6的三相线相连接，小变压器芯3低压输出端的三相线通过第四继电器触点J4-1与低压输出接线端子6的三相线相连接，本装置的大变压器芯2和小变压器芯3同时运行，处于满负载运行状态。
[0012]本实用新型具有设计合理、结构简单、动作可靠、实用性强等优点。其设计采用大、小两个变压器芯及控制装置，实现变压器从轻载到满载工作全过程自动检测并自动控制，达到节能降耗的目的。
【权利要求】
1.自动变容控制型节能变压器，包括变压器壳体、变压器芯和控制装置，变压器壳体上部设有高压输入接线端子和低压输出接线端子，其特征在于:所述变压器芯设为分别为大变压器芯和小变压器芯的两个，大变压器芯和小变压器芯安装在同一变压器壳体内，变压器壳体内、大变压器芯和小变压器芯之间安装有控制装置；所述高压输入接线端子及低压输出接线端子分别通过控制装置与大变压器芯的输入输出端及小变压器芯的输入输出端电连接。
2.根据权利要求1所述的自动变容控制型节能变压器，其特征在于:所述大变压器芯的容量是小变压器芯容量的1.5—3倍。
3.根据权利要求1所述的自动变容控制型节能变压器，其特征在于:所述控制装置包括电流互感器、二极管、三极管、稳压二极管、电位器、电阻、电容、集成电路、继电器和稳压电源，高压输入接线端子的三相线分别与第一继电器触点的三个动触点及第三继电器触点一侧的三端相连接，第一继电器触点的三个常闭静触点与第三继电器触点的另一侧的三端及相连接小变压器芯的三相高压输入端相连接，第一继电器触点的三个常开静触点与大变压器芯的三相高压输入端相连接，小变压器芯低压输出端的三相线分别与第二继电器触点的三个常闭静触点及第四继电器触点一侧的三端相连接，第二继电器触点的三个常开静触点与大变压器芯低压输出端的三相线相连接，第四继电器触点的另一端分别与相连接第二继电器触点的三个动触点及低压输出接线端子的三相线相连接，小变压器芯低压输出端的零线及大变压器芯低压输出端的零线均与低压输出接线端子的零线相连接，所述低压输出接线端子的第一相线上设有第一电流互感器和第四电流互感器，低压输出接线端子的第二相线上设有第二电流互感器和第五电流互感器，低压输出接线端子的第三相线上设有第三电流互感器和第六电流互感器；所述第一电流互感器的一端与第一二极管的正极相连接，第二电流互感器的一端与第二二极管的正极相连接，第三电流互感器的一端与第三二极管的正极相连接，第四电流互感器的一端与第四二极管的正极相连接，第五电流互感器的一端与第五二极管的正极相连接，第六电流互感器的一端与第六二极管的正极相连接，所述第一二极管的负极与第二二极管的负极、第三二极管的负极、第一电容的一端及第一电位器的一静端相连接，第四二极管的负极与第五二极管的负极、第六二极管的负极、第二电容的一端及第二电位器的一静端相连接，第一电位器的动端与第一稳压二极管的负极相连接，第一稳压二极管的正极与第一三极管的基极相连接，第一三极管的集电极与第二电阻的一端及集成电路的6脚相连接，第二电位器的动端与第二稳压二极管的负极相连接，第二稳压二极管的正极与第二三极管的基极相连接，第二三极管的集电极与第一电阻的一端及集成电路的8脚相连接，集成电路的I脚与集成电路的2脚、第四电阻的一端及第四电容的一端相连接，集成电路的12脚与集成电路的13脚、第三电阻的一端及第三电容的一端相连接，集成电路的11脚与第五电容的一端相连接，集成电路的3脚与第六电容的一端相连接，集成电路的5脚通过第五电阻与第三三极管的基极相连接，第三三极管的集电极与第一继电器的一端、第二继电器的一端及第七二极管的正极相连接，集成电路的9脚通过第六电阻与第四三极管的基极相连接，第四三极管的集电极与第三继电器的一端、第四继电器的一端及第八二极管的正极相连接，所述集成电路的4脚与集成电路的10脚、集成电路的14脚、第七二极管的负极、第八二极管的负极、第一继电器的另一端、第二继电器的另一端、第三继电器的另一端、第四继电器的另一端、第一电阻的另一端、第二电阻的另一端、第三电阻的另一端、 第四电阻的另一端及稳压电源正输出端相连接，稳压电源负输出端与第一电流互感器的另一端、第二电流互感器的另一端、第三电流互感器的另一端、第四电流互感器的另一端、第五电流互感器的另一端、第六电流互感器的另一端、第一电位器的另一静端、第二电位器的另一静端、第一三极管的发射极、第二三极管的发射极、第三三极管的发射极、第四三极管的发射极、第一电容的另一端、第二电容的另一端、第三电容的另一端、第四电容的另一端、第五电容的另一端、第六电容的另一端及集成电路的7脚相连接；所述稳压电源的两输入端与低压输出接线端子的两根相线相连接；所述集成电路为双时基集成电路，其型号为NE556。
4.根据权利要求3所述的自动变容控制型节能变压器，其特征在于:所述第一继电器和第三继电器均为低压直流驱动高压控制触点的中间继电器。
5.根据权利要求3所述的自动变容控制型节能变压器，其特征在于:所述第二继电器和第四继电器均为直流驱动继电器。
【文档编号】H02P13/00GK203706830SQ201420088532
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月28日 优先权日:2014年2月28日
【发明者】王涛, 王静, 刘怀庭, 盖志明, 张琳庆 申请人:山东胜通集团股份有限公司