本实用新型涉及变压器技术领域，更具体地说，涉及一种自动调容型配电变压器。
背景技术：
变压器问世后,经过近百年的技术改进与发展,用途十分广泛,品种规格随着用电种类的增加也越来越多。目前可分为电力变压器和特种变压器两大类。按调压方式可分为无激磁调压和有载调压变压器两种。随着电网的扩大、发电机单抓容量的增大、输电电压的提高及输电功率的加大,本世纪30年代开始,要求发展更高电压的大型电力变压器。同时能耗也逐步加大,变压器是输变电系统中的重要组成部分。它本身性能的优劣直接影响电力系统的供电质量,所以设计、制造、使用低能耗变压器具有客观的经济效益和社会效益。中小型变压器是我国发展节能型变压器的重点。低损耗变压器系列的设计和制造成功,缩小了变压器产品和国际水平的差距,是中国变压器技术的一个大进步。各种设计方案尽管己经对配电变压器作了许多节能设计改造,但对变化幅度特别大的配电变压器。还应从另外一个思路作设计,即设计一种可实现自动调容的有载调容变压器，并且在调节过程减少机械失误，最好应用大功率电子元件如IGBT模块。
技术实现要素：
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术中的缺陷，提供一种自动调容型配电变压器。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种自动调容型配电变压器，包括高压绕组接线机构和低压绕组接线机构，所述高压绕组接线机构包括三角接线线路和星形接线线路，所述低压绕组接线机构包括串联接线线路和并联接线线路。
在本实用新型所述的一种自动调容型配电变压器中，调容型原边每相为一个绕组。
在本实用新型所述的一种自动调容型配电变压器中，所述高压绕组接线机构包括三相高压绕组，在大容量时,所述三相高压绕组接成三角形接线线路。
在本实用新型所述的一种自动调容型配电变压器中，所述高压绕组接线机构包括三相高压绕组，在小容量时,所述三相高压绕组接成星形接线线路。
在本实用新型所述的一种自动调容型配电变压器中，所述低压绕组接线机构包括三相低压绕组，每相低压绕组由三部分绕组段组成，大容量时，第二低压绕组段与第三低压绕组段并联后，然后再与第一低压绕组段串联。
在本实用新型所述的一种自动调容型配电变压器中，所述低压绕组接线机构包括三相低压绕组，每相低压绕组由三部分组成，小容量时，三组段全部串联。
在本实用新型所述的一种自动调容型配电变压器中，所述第一低压绕组段的线匝数占整体低压绕组线匝的27％。
在本实用新型所述的一种自动调容型配电变压器中，所述第二低压绕组段与第三低压绕组段的导线截面积为所述第一低压绕组段导线截面积的1/2。
在本实用新型所述的一种自动调容型配电变压器中，还包括中性点电阻接地装置和消弧线圈接地装置，其中，所述消弧线圈接地装置包括接地变压器油箱、消弧线圈油箱、从接地变压器一次侧中性点引出的电缆及从消弧线圈首端引出的电缆；所述接地变压器油箱和消弧线圈油箱上部通过封闭连接筒横向连接，连接筒内充有变压器油，中部设波纹管，波纹管与连接筒两端筒体通过法兰连接；筒体内设有绝缘支架，载流连接件固定在绝缘支架上，其两端分别通过接头装置与从接地变压器一次侧中性点引出的电缆及从消弧线圈首端引出的电缆连接；载流连接件由内部硬质金属导体和外部绝缘层组成。
在本实用新型所述的一种自动调容型配电变压器中，所述中性点电阻接地装置包括接地电阻柜、接地变压器、及数据采集装置，其中，所述接地变压器通过电缆与所述接地电阻柜连接，所述接地变压器与所述电缆的连接点为所述接地变压器中性点；所述数据采集装置，与所述接地变压器中性点连接，用于对所述接地变压器中性点进行监测以采集所述接地变压器的运行状态信息。
实施本实用新型的一种自动调容型配电变压器，具有以下有益效果：本实用新型采用一种D一Y调容型原理，并以IGBT电子开关模块作为控制，实现配变的理想运行。D一Y调容型原边每相为一个绕组,在大容量时,三相高压绕组接成三角形(D),小容量时三相高压绕组接成星形(Y)。每相低压绕组由三部分组成:一是27％，匝数的线段(I段),另外的73％匝数的线段由两根导线并绕而成两组(n、111段),每组导线的截面约为I段导线截面的一半。大容量时n、m段并联后再与I段串联,小容量时三段全部串联。若由大容量调为小容量,低压绕组匝数增加，反之亦然。与此同时，在中性点经小电阻接地系统中，接地电阻首先需要满足限制单相接地过电压倍数，尽量选取阻值稍大的接地电阻以便发生单相接地故障时出现较小的故障电流，同时能够降低接触电势和跨步电压，减少对通信的干扰，从而降低了系统改造所引发的安全和投资问题。同时，无间隙避雷器较适合使用在中性点经小电阻接地的配电网中，不仅能够有效限制系统内产生的操作过电压，而且能够降低雷电冲击过电压，这样就可以降低系统设备的绝缘水平或使现有的设备相应地增加了绝缘裕度，延长了使用寿命，具有可观的经济效益。当谐振接地系统发生接地故障后，根据电网的实际情况制定合理的消弧控制方案，提高消弧线圈的灭弧及电网安全运行的能力。中性点经小电阻接地系统中接地电阻的选取还需要考虑限制过电压倍数的要求、零序保护灵敏度、对通信线路的干扰及用电安全等因素，并根据各地配网具体情况因地制宜。小电阻接地和消弧线圈接地是目前使用最广泛的接地方式，单独使用的情况已经积累了大量经验，当两者综合使用时，适当的控制策略，可以根据供电线路的重要性，选择最合适的接地方式，提高供电可靠性。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1为本实用新型实施例中所述调容型变压器中高压绕组的接线连接的结构示意图；
图2为本实用新型实施例中所述调容型变压器中低压绕组的接线连接的结构示意图；
图3为本实用新型实施例中所述调容型变压器与消弧线圈接地装置一体化的结构示意图；
图4为本实用新型实施例中所述调容型变压器中性点电阻接地装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1示出了一种自动调容型配电变压器，包括高压绕组接线机构和低压绕组接线机构，所述高压绕组接线机构包括三角接线线路和星形接线线路，所述低压绕组接线机构包括串联接线线路和并联接线线路。
具体地，调容型原边每相为一个绕组。
具体地，所述高压绕组接线机构包括三相高压绕组，在大容量时,所述三相高压绕组接成三角形接线线路。
具体地，所述高压绕组接线机构包括三相高压绕组，在小容量时,所述三相高压绕组接成星形接线线路。
具体地，所述低压绕组接线机构包括三相低压绕组，每相低压绕组由三部分绕组段组成，大容量时，第二低压绕组段与第三低压绕组段并联后，然后再与第一低压绕组段串联。
具体地，所述低压绕组接线机构包括三相低压绕组，每相低压绕组由三部分组成，小容量时，三组段全部串联。
具体地，所述第一低压绕组段的线匝数占整体低压绕组线匝的27％。
具体地，所述第二低压绕组段与第三低压绕组段的导线截面积为所述第一低压绕组段导线截面积的1/2。具体的，低压绕组和高压绕组可以均为三个，在实现大容量方式时，通过高压绕组中的高压切换开关中的S1、S3、S5处于开断状态，S2、S4、S6处于闭合状态来实现高压绕组的三角形接线方式；然后，通过低压绕组中的低压切换开关中的S7、S8、SlO、S13、S14处于闭合状态，S9、S12、S15处于开断状态；以实现低压绕组的并联结构接线方式连接；具体的，低压绕组中，所述低压绕组包括三个低压绕组段，通过S7、S8、SlO、S13、S14处于闭合状态，S9、S12、S15处于开断状态；以实现第二低压绕组段与第三低压绕组段通过低压切换开关进行并联连接后，然后与第一低压绕组段串联。进一步的，在本发明实施例中，所述第一低压绕组段的线匝数占整体低压绕组线匝的27％；此外，所述第二低压绕组段与第三低压绕组段的导线截面积还可以为所述第一低压绕组段导线截面积的1/2。低压绕组和高压绕组可以均为三个，在实现小容量方式时，通过高压绕组中的高压切换开关中的S2、S4、S6处于开断状态，S1、S3、S5处于闭合状态高压绕组的星形接线方式；然后，通过低压绕组中的低压切换开关中的S9、S12、S15处于闭合状态，开关S7、S8、SlO、S11、S13、S14处于开断状态，以实现低压绕组的串联结构接线方式连接；具体的，低压绕组中，所述低压绕组包括三个低压绕组段，通过S9、S12、S15处于闭合状态，开关S7、S8、SlO、S11、S13、S14处于开断状态；以实现第一低压绕组段、第二低压绕组段和第三低压绕组的全部串联连接。通过对现有变压器进行简单的改造，对高压绕组和低压绕组的线匝进行可选的电路连接，并通过永磁机构控制选择电路开关的动作，从而可以低实现变压器的电容调节。由于在本发明实施例中，只需要对目前的变压器进行相应的改造即可实现变压器的调容，不需要重新购置昂贵的调容变压器，所以，有效地节约了变压器的更新成本，进而有利于调容变压器的推广使用。
具体地，还包括中性点电阻接地装置和消弧线圈接地装置，其中，所述消弧线圈接地装置包括接地变压器油箱、消弧线圈油箱、从接地变压器一次侧中性点引出的电缆及从消弧线圈首端引出的电缆；所述接地变压器油箱和消弧线圈油箱上部通过封闭连接筒横向连接，连接筒内充有变压器油，中部设波纹管，波纹管与连接筒两端筒体通过法兰连接；筒体内设有绝缘支架，载流连接件固定在绝缘支架上，其两端分别通过接头装置与从接地变压器一次侧中性点引出的电缆及从消弧线圈首端引出的电缆连接；载流连接件由内部硬质金属导体和外部绝缘层组成。
图3示出了调容型变压器与消弧线圈接地装置一体化的结构示意图，用于实现接地变压器与消弧线圈一体化连接方法的装置，包括接地变压器油箱1、消弧线圈油箱10、从接地变压器一次侧中性点引出的电缆3及从消弧线圈首端引出的电缆11；所述接地变压器油箱1和消弧线圈油箱10上部通过封闭连接筒横向连接，连接筒内充有变压器油，中部设波纹管6，波纹管6与连接筒两端筒体4通过法兰7连接；筒体内设有绝缘支架5，载流连接件8固定在绝缘支架5上，其两端分别通过接头装置9与从接地变压器一次侧中性点引出的电缆3及从消弧线圈首端引出的电缆11连接；载流连接件8由内部硬质金属导体和外部绝缘层组成。
所述接地变压器油箱1、消弧线圈油箱10顶部分别设观察检修孔2。连接筒可采用高强度钢板成型工艺制造，筒体4两侧分别与2个油箱1、10固定连接，中部通过法兰7连接波纹管6，波纹管6对整个系统由于温度造成的变形伸缩量具有补偿功能，连接筒筒体4外部可布置加强筋，保证强度，防止因变形和位移而影响设备的安全运行。2个油箱1、10上部分别设置观察检修孔2，方便现场安装与维护。
连接筒内两侧均设置绝缘支架5，用于内部载流连接件8的固定，保证内绝缘可靠。连接筒内充满变压器油，用于散热及绝缘。本实用新型中，载流连接采用硬连接方式，即采用具有较高机械强度和高导电性的金属导体如铜管连接载流，外部设绝缘层。
在本实施例中，采用封闭连接筒的方式把消弧线圈油箱1与接地变压器油箱10连通，2个油箱共用一个储油柜，整体安装在接地变压器上，使结构更加紧凑。
在本实用新型采用的连接方式可取消接传统连接方式中的变压器中性点套管、消弧线圈首端高压套管、一个储油柜和隔离刀闸，还减少了变电站线路走廊的面积，并且使结构简单，节省设备投资，减少土建用地。采用接地变与消弧线圈一体化连接装置，可靠、安全、经济，提高系统运行的可靠性。
图4示出了调容型变压器中性点电阻接地装置的结构示意图，具体地，所述中性点电阻接地装置包括接地电阻柜、接地变压器、及数据采集装置，其中，所述接地变压器通过电缆与所述接地电阻柜连接，所述接地变压器与所述电缆的连接点为所述接地变压器中性点；所述数据采集装置，与所述接地变压器中性点连接，用于对所述接地变压器中性点进行监测以采集所述接地变压器的运行状态信息。接地电阻柜12可以通过电缆与接地变压器20连接，其中，接地变压器20与电缆的连接点为接地变压器中性点。此处需要说明的是，本实施例对接地电阻柜12的高度不做具体限定，对接地变压器20的类型也不做具体限定，接地变压器20可以是干式节点变压器，也可以是其他类型的接地变压器。接地电阻柜12的上方可以设置有出口套管，其中，电缆可以由接地变压器20侧向下出线，经地面达到接地电阻柜12后向上引至接地电阻柜12的出口套管。此处还需要说明的是，数据采集装置30可以与接地变压器中性点连接，用于对接地变压器中性点进行监测以采集接地变压器20的运行状态信息。
通过本实用新型实施例中的连接装置能够达到实时对接地变压器的中性点进行在线监测的目的，进而解决了相关技术中接地变压器与接地电阻柜之间的连接方式通常为由铝(铜)排硬连接，将会导致无法对接地变压器的中性点进行在线监测的技术问题，从而实现了实时监控接地变压器运行状态信息，进而提高接地变压器的运行安全的技术效果。
本实用新型采用一种D一Y调容型原理，并以IGBT电子开关模块作为控制，实现配变的理想运行。D一Y调容型原边每相为一个绕组,在大容量时,三相高压绕组接成三角形(D),小容量时三相高压绕组接成星形(Y)。每相低压绕组由三部分组成:一是27％，匝数的线段(I段),另外的73％匝数的线段由两根导线并绕而成两组(n、111段),每组导线的截面约为I段导线截面的一半。大容量时n、m段并联后再与I段串联,小容量时三段全部串联。若由大容量调为小容量,低压绕组匝数增加，反之亦然。与此同时，在中性点经小电阻接地系统中，接地电阻首先需要满足限制单相接地过电压倍数，尽量选取阻值稍大的接地电阻以便发生单相接地故障时出现较小的故障电流，同时能够降低接触电势和跨步电压，减少对通信的干扰，从而降低了系统改造所引发的安全和投资问题。同时，无间隙避雷器较适合使用在中性点经小电阻接地的配电网中，不仅能够有效限制系统内产生的操作过电压，而且能够降低雷电冲击过电压，这样就可以降低系统设备的绝缘水平或使现有的设备相应地增加了绝缘裕度，延长了使用寿命，具有可观的经济效益。当谐振接地系统发生接地故障后，根据电网的实际情况制定合理的消弧控制方案，提高消弧线圈的灭弧及电网安全运行的能力。中性点经小电阻接地系统中接地电阻的选取还需要考虑限制过电压倍数的要求、零序保护灵敏度、对通信线路的干扰及用电安全等因素，并根据各地配网具体情况因地制宜。小电阻接地和消弧线圈接地是目前使用最广泛的接地方式，单独使用的情况已经积累了大量经验，当两者综合使用时，适当的控制策略，可以根据供电线路的重要性，选择最合适的接地方式，提高供电可靠性。
尽管通过以上实施例对本实用新型进行了揭示，但本实用新型的保护范围并不局限于此，在不偏离本实用新型构思的条件下，对以上各构件所做的变形、替换等均将落入本实用新型的权利要求范围内。