一种无串联变压器的无触点串联有载调压器的制作方法

本实用新型涉及一种无串联变压器的无触点串联有载调压器，属于电气自动化设备领域。

背景技术：

在偏远地区的35kV以下电压等级配电线路末端，由于线路距离长，线路阻抗大，末端负荷较大时会导致末端电压偏低很多，影响用电负荷的正常运行。稳定线路末端电压的常用装置是有载调压变压器，它通过有载调压机械开关切换变压器的各电压等级的输出抽头来达到稳压的目的。有载调压开关的缺点是响应速度慢，而且有载调压开关的维护困难。而采用可控硅来实现无触点调压变压器时，由于线路电压较高，当可控硅直接在调压线路上进行开关动作时，对可控硅耐压以及对其的控制与保护技术要求都较高，所以一般会采用一个串联变压器来将调压补偿电压降低到一个较低电压来实现可控硅调压切换，但串联变压器的引入增加了装置体积、成本和损耗。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提出一种无串联变压器的无触点串联有载调压器，以克服现有技术之不足，通过省去三相串联补偿变压器来降低装置体积、成本和损耗，并通过无触点方式来实现有载调压变压器，在实现所需要的稳定线路末端负荷电压的前提下，提高装置的响应速度和可靠性。

本实用新型提出的无串联变压器的无触点串联有载调压器，包括A相稳压电路、B相稳压电路、C相稳压电路、一台并联变压器、三个交流输入端A、B、C以及三个交流输出端U、V、W，所述的A相稳压电路的两个交流输出端分别接到交流输入端A和交流输出端U，所述的B相稳压电路的两个交流输出端分别接到交流输入端B和交流输出端V，所述的C相稳压电路的两个交流输出端分别接到交流输入端C和交流输出端W，三个交流输入端A、B、C分别连接到所述的并联变压器的高压侧三相交流输入端，A相稳压电路的三个交流功率输入端分别连接到并联变压器的低压侧A相功率绕组的三个输出抽头，A相稳压电路的两个交流控制电源输入端分别连接到并联变压器的低压侧A相控制电源绕组的两个输出抽头，B相稳压电路的三个交流功率输入端分别连接到并联变压器的低压侧B相功率绕组的三个输出抽头，B相稳压电路的两个交流控制电源输入端分别连接到并联变压器的低压侧B相控制电源绕组的两个输出抽头，C相稳压电路的三个交流功率输入端分别连接到并联变压器的低压侧C相功率绕组的三个输出抽头，C相稳压电路的两个交流控制电源输入端分别连接到并联变压器的低压侧C相控制电源绕组的两个输出抽头，A相稳压电路、B相稳压电路及C相稳压电路各含有一个光纤接收端和一个光纤发送端；

所述的A相稳压电路、B相稳压电路和C相稳压电路分别包括一块控制板、一个自动旁路开关、六个反并联连接可控硅组，每相稳压电路的六个反并联连接可控硅组按三相全桥接线形式连接形成三个交流输入端以及两个交流输出端，分别作为每相稳压电路的三个交流功率输入端以及两个交流输出端，所述的自动旁路开关主触点并联在每相稳压电路的两个交流输出端，所述的控制板的两个交流控制电源输入端接到每相稳压电路的两个交流控制电源输入端，所述的控制板的光纤接收端接到每相稳压电路的光纤接收端，所述的控制板的光纤发送端接到每相稳压电路的光纤发送端，所述的控制板还包括六个连接到所述的六个反并联连接可控硅组门极和阴极的控制端以及一个连接到所述的自动旁路开关的控制端。

本实用新型提出的无串联变压器的无触点串联有载调压器的优点是：通过省去三相串联补偿变压器来降低装置体积、成本和损耗；通过无触点方式来实现有载调压变压器，在实现所需要的稳定线路末端负荷电压的前提下，提高装置的响应速度和可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的无串联变压器的无触点串联有载调压器的电路原理图。

图2为本实用新型的每相稳压电路的电路原理图。

图1和图2中，1是并联变压器，2是A相稳压电路、B相稳压电路以及C相稳压电路，3是控制板，4是自动旁路开关，5是六个反并联连接可控硅组

具体实施方式

本实用新型提出的无串联变压器的无触点串联有载调压器，其电路原理图如图1所示，包括A相稳压电路、B相稳压电路、C相稳压电路、一台并联变压器1、三个交流输入端A、B、C以及三个交流输出端U、V、W。A相稳压电路的两个交流输出端分别接到交流输入端A和交流输出端U，B相稳压电路的两个交流输出端分别接到交流输入端B和交流输出端V，C相稳压电路的两个交流输出端分别接到交流输入端C和交流输出端W，三个交流输入端A、B、C分别连接到并联变压器1的高压侧三相交流输入端，A相稳压电路的三个交流功率输入端分别连接到并联变压器的低压侧A相功率绕组的三个输出抽头，A相稳压电路的两个交流控制电源输入端分别连接到并联变压器的低压侧A相控制电源绕组的两个输出抽头，B相稳压电路的三个交流功率输入端分别连接到并联变压器的低压侧B相功率绕组的三个输出抽头，B相稳压电路的两个交流控制电源输入端分别连接到并联变压器的低压侧B相控制电源绕组的两个输出抽头，C相稳压电路的三个交流功率输入端分别连接到并联变压器的低压侧C相功率绕组的三个输出抽头，C相稳压电路的两个交流控制电源输入端分别连接到并联变压器的低压侧C相控制电源绕组的两个输出抽头，A相稳压电路、B相稳压电路及C相稳压电路各含有一个光纤接收端和一个光纤发送端。

上述无串联变压器的无触点串联有载调压器中，A相稳压电路、B相稳压电路和C相稳压电路的电路原理图如图2所示，分别包括一块控制板3、一个自动旁路开关4和六个反并联连接可控硅组5，每相稳压电路的六个反并联连接可控硅组按三相全桥接线形式连接形成三个交流输入端以及两个交流输出端，分别作为每相稳压电路的三个交流功率输入端以及两个交流输出端。自动旁路开关4的主触点并联在每相稳压电路的两个交流输出端，控制板的两个交流控制电源输入端接到每相稳压电路的两个交流控制电源输入端，控制板的光纤接收端接到每相稳压电路的光纤接收端，控制板的光纤发送端接到每相稳压电路的光纤发送端。控制板还包括六个连接到所述的六个反并联连接可控硅组门极和阴极的控制端以及一个连接到所述的自动旁路开关的控制端。

图2为本实用新型提出的每相稳压电路的电路原理图。每相稳压电路包括一块控制板(3)KZB、一个自动旁路开关(4)BP、六个反并联连接可控硅组(5)S1P/S1N-S6P/S6N，每相稳压电路的六个反并联连接可控硅组(5)S1P/S1N-S6P/S6N按三相全桥接线形式连接形成三个交流输入端I1/I2/I3以及两个交流输出端O1/O2，分别作为每相稳压电路的三个交流功率输入端I1/I2/I3以及两个交流输出端O1/O2，自动旁路开关(4)BP的主触点并联在每相稳压电路的两个交流输出端O1/O2，控制板(3)KZB的两个交流控制电源输入端XP1/XP2接到该相稳压电路的两个交流控制电源输入端P1/P2，控制板(3)KZB的光纤接收端XR接到每相稳压电路的光纤接收端R，控制板(3)KZB的光纤发送端XT接到每相稳压电路的光纤发送端T，控制板(3)KZB还包括六个连接到六个反并联连接可控硅组(5)S1P/S1N-S6P/S6N门极和阴极的控制端XS1-XS6以及一个连接到自动旁路开关(4)BP的控制端XBP。

本实用新型无串联变压器的无触点串联有载调压器的工作原理是：当某相交流输入电压偏低或偏高时，有载调压器的控制器通过光纤发送切换命令到该相稳压电路，使其输出一个需要补偿的交流电压，直接串联接入到该相线路中，使得输出端电压保持稳定在某个电压范围内，从而实现有载稳压的作用。当装置自身故障或线路输出端负载短路时，该相稳压电路中反并联可控硅组S3P/S3N-S6P/S6N闭锁并停止工作，旁路可控硅S1P/S1N、S2P/S2N立即被触发导通并同时发出自动旁路开关BP的闭合信号，旁路可控硅S1P/S1N、S2P/S2N先导通快速旁路，之后自动旁路开关BP也闭合实现机械旁路，使得有载调压器得到保护，防止因过电流或过电压损坏。当装置检修好或者线路输出端负载短路消失后，自动旁路开关先断开，反并联可控硅组S1P/S1N-S6P/S6N自动投入运行，有载调压器重新起到稳压作用。每相稳压电路通过光纤和有载调压器的控制器连接，解决了稳压电路和有载调压器控制器之间的绝缘问题。

本实用新型中的并联变压器每相低压侧绕组也可以增加抽头数目，以实现更多档位的稳压切换控制，并联变压器的原边也可以连接到交流线路的输出端，每相交流稳压电路反并联可控硅组数也可以根据升压和降压的要求进行调整，这些都属于等效变换电路。任何基于本实用新型电路所作的等效变换电路，均属于本实用新型的保护范围。