专利名称：小电流切换自耦式路灯变压器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于可变变压器技术领域。
背景技术：
一般城市路灯都由专用的电力变压器供电。由于专用供电电力充裕，所以，路灯电压一般都高于额定电压。为了一方面节约用电，另一方面延长路灯灯管的使用寿命，保证路灯设施的安全可靠运行，路灯都采用了自动化程度不同的自动调压控制设备，其核心部件是可以调节的降压自耦变压器。传统使用的降压自耦变压器见图1所示。一次绕组接输入电压，如220V；而一次绕组中的不同匝数的抽头，实际是二次电压的不同输出端子，分别输出如205V、195V、187V。实际使用时，路灯开始起动第一步，首先通过继电装置接通205V，灯管起辉，延迟一定时间后，换接到195V，再延迟一定时间后，换接到187V，路灯在较低电压下正常工作，实现节电功能。使用传统的降压自耦变压器的缺点是，输出电压换接时会产生路灯瞬间掉电闪光和继电切换火花，由于继电切换的电流很大，易造成继电触点损坏，一旦触点损坏，路灯将立即熄灭。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种小电流切换自耦式路灯变压器，其优点是用小电流控制大电流，输出电压换接时不会产生路灯瞬间掉电闪烁和继电切换火花，并且可以提高继电控制器件的可靠性和寿命。
本实用新型的主要技术方案是一种小电流切换自耦式路灯变压器，包括线圈输入端子、线圈输出端子、线圈铁芯及多点切换开关，其特征在于一次绕组激磁线圈的一端与输入端子0相连，另一端及其他几个不同匝数的抽头分别与多点切换开关的多点相连，多点切换开关的另一端和线圈输入端子A(或B、C)相连；并设有一个与激磁线圈反向缠绕的降压线圈，该线圈一端与输入端子A(或B、C)相连，另一端与输出端子a(或b、c)相连，实现一次设计绕组与反向缠绕的降压绕组相串联，串联后的总线圈0～a(或b、c)作为输出；可为单相、两相或三相。
上述的不同匝数的抽头可为3个(a1、a2、a3)，或多于3个。为3个时，输入电压为220V时，输出电压可设定Va1＝205V，Va2＝195V，Va3＝187V，各线圈具有相应的匝数比；此时，反向降压绕组电压分别为15V、25V、33V。
上述的小电流切换自耦式路灯变压器，可以是芯式结构或壳式结构，可以是一般铁芯或节能铁芯结构等。
在上述单相芯式结构中，电路结构为上述电路结构的串联式或并联式，以提高两柱磁场的均衡。
上述的小电流切换自耦式路灯变压器，可以是干式结构，也可以是油浸式结构。
本实用新型的优点是用小电流控制大电流，输出电压换接时不会产生路灯瞬间掉电闪烁和继电切换火花，并且可以提高继电控制器件的可靠性和寿命，还可减小继电控制器件的容量，降低成本。
以下结合实施例作详述，但不作为对本实用新型的限定。
图1是传统使用的路灯降压自耦变压器电原理图。
图2是本实用新型小电流切换自耦式路灯变压器电原理图。
图3是本实用新型单相壳式结构示意图。
图4是本实用新型二线圈绕组为串联方式的单相芯式结构示意图。
图5是本实用新型二线圈绕组为并联方式的单相芯式结构示意图。
图6是本实用新型三相芯式结构示意图。
具体实施方式
参见图1，为一般路灯降压自耦变压器，0、A为输入端子，0、a为输出端子，输入电压，如220V；一次绕组中的不同匝数的抽头，实际是二次电压的不同输出端子，分别输出205V、195V、187V。
参见图2，0、A为输入端子，输入电压为U1；0、a为输出端子，输出电压为U2＝U0a；A-a为反向(降压)线圈，其绕组电压为UAa＝-UF；其工作原理为0-a1-a2-a3为变压器一次具有不同匝数抽头(一般设置2～4个抽头)的激磁线圈，A-a为反向(降压)线圈，即其绕组绕向与0-a1-a2-a3绕组绕向方向相反，两个饶向相反的绕组串联后的总电压为两个绕组的电压之差，U2＝U1-UF，或UF＝U1-U2；这样就构成了一个等效的降压自耦变压器，输入、输出、激磁之间的电流的关系为I2＝I1+I0，或I0＝I2-I1。N1、N2、N3、NF均为功率，I0、I1、I2、I3、I01、I02、I03、IF、I0i均为电流，UF、U1、U2、U0均为电压。
从以上工作原理和公式可知1)当反向绕组匝数NF不变时，改变一次激磁绕组的匝数，就改变了两个串联绕组的匝数比，即改变了两个反向串联绕组的电压差，因而可以得到所要获得的输出电压。例如，当输入U1＝220V，A端触点分别接通多点切换开关K的多点a1、a2、a3时、如果反向绕组电压UF分别为15V、25V、33V时，则输出电压U2分别为205V、195V、187V。
2)用小电流可以控制大电流。例如，输入功率N1＝22KVA，输入电压U1＝220V，输出电压U2分别为205V、195V、187V时，输入电流I1＝P1/U1＝22000/220＝100A，输出电流分别为I2＝N1/U2＝22000/U2＝107A、113A、118A，对应的一次激磁电流分别为I0＝I2-I1＝I2-100＝7A、13A、18A。被继电控制的一次激磁电流要比二次输出电流小的多的多，而且，在二次电压切换时，由于主电路没有断电，所以路灯没有掉电闪烁现象。如果仍使用原来的继电控制器件，那末，使用本实用新型的路灯电源整体设备的可靠性较原来能提高几十倍。
参见图3，1为线圈，2为壳式铁芯，3为绕组引出线，其余标号同图2。
参见图4，4为芯式铁芯，5为线圈I，6为线圈II，7为绕组引出线，其余标号同上。
参见图5，标号同图4。
参见图6，8为三相铁芯，9为绕组引出线，A、B、C，a、b、c、分别为三相线输入端子和输出端子，10为A相线圈，11为B相线圈，12为C相线圈，a1、a2、a3、b1、b2、b3，c1、c2、c3为线圈抽头及开关切换点，其余标号同图2。
权利要求1.一种小电流切换自耦式路灯变压器，包括线圈输入端子(0、A)、线圈输出端子(0、a)、线圈铁芯及多点切换开关(A-a1、A-a2、A-a3)，其特征在于一次绕组激磁线圈(0-a1)的一端与输入端子0相连，另一端及其他几个不同匝数的抽头(a1、a2、a3)分别与多点切换开关的多点相连，多点切换开关的另一端(K)和线圈输入端子A相连；并设有一个与激磁线圈反向缠绕的降压线圈(A-a)，该线圈一端与输入端子(A)相连，另一端与输出端子(a)相连；为单相、两相或三相。
2.根据权利要求1所述的小电流切换自耦式路灯变压器，其特征在于不同匝数的抽头为3个(a1、a2、a3)，输入电压为220V时，输出电压Va1＝205V，Va2＝195V，Va3＝187V，各线圈具有相应的匝数比。
3.根据权利要求1、2或3所述的小电流切换自耦式路灯变压器，其特征在于变压器为芯式结构或壳式结构，为一般铁芯结构或节能铁芯结构。
4.根据权利要求3所述的小电流切换自耦式路灯变压器，其特征在于在单相芯式结构中，电路结构为上述电路结构的串联式或并联式。
5.根据权利要求3所述的小电流切换自耦式路灯变压器，其特征在于变压器为干式结构或油浸式结构。
6.根据权利要求4所述的小电流切换自耦式路灯变压器，其特征在于变压器为干式结构或油浸式结构。
专利摘要本实用新型涉及一种小电流切换自耦式路灯变压器，属于可变变压器技术领域。它包括线圈输入端子(0、A)、输出端子(0、a)、铁芯及多点切换开关，在一次绕组激磁线圈的一端与输入端子0相连，另一端及其他几个不同匝数的抽头(a1、a2、a3)分别与多点切换开关的多点相连，多点切换开关的另一端和线圈输入端子A相连；并设有一个与激磁线圈反向缠绕的降压线圈(A－a)，该线圈一端与输入端子(A)相连，另一端与输出端子(a)相连；为单相、两相或三相。其优点是用小电流控制大电流，输出电压换接时不会产生路灯瞬间掉电闪烁和继电切换火花，可大大提高继电控制器件的可靠性及寿命，便于控制，还可减小继电控制器件的容量，降低成本。
文档编号H01F29/00GK2678083SQ20042001565
公开日2005年2月9日 申请日期2004年1月16日 优先权日2004年1月16日
发明者谷正国 申请人:谷正国