本技術(shù)涉及變壓器,特別是涉及一種調(diào)壓變壓器。
背景技術(shù):
1、電力變壓器是電力系統(tǒng)中傳輸電能不可缺少的電氣設(shè)備,電力變壓器中的調(diào)壓變壓器以其電壓可調(diào)、應(yīng)用范圍廣、適用性強等優(yōu)點,廣泛應(yīng)用在輸送電網(wǎng)、工廠、小區(qū)等各種電力場合。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,電壓的穩(wěn)定性作為電能質(zhì)量的重要指標(biāo),體現(xiàn)調(diào)壓變壓器上則要求在每個調(diào)壓分接下,調(diào)壓變壓器各側(cè)電壓變比誤差均不應(yīng)超出規(guī)定值的0.5%。目前在給定低壓線圈匝數(shù)w2,高壓線圈額定匝數(shù)w1,調(diào)壓時,通過正向或反向接入若干段調(diào)壓線圈的匝數(shù)n×w3(n=0-9),此時調(diào)壓變壓器各側(cè)電壓變比誤差可以為:k=(w1±n×w3)/w2,該數(shù)值與變壓器在各分接下實際需求的電壓比的偏差即為變比誤差。現(xiàn)有變比偏差調(diào)控方法是固定主繞組匝數(shù)w1和w2,并且逐匝增減調(diào)壓繞組各分接的匝數(shù)w3,判斷變比誤差是否合格。但是上述變比偏差調(diào)控方法中由于電磁耦合的特性,繞組的匝數(shù)的調(diào)整精度只能精確到1匝,即w3±1匝,對于調(diào)壓線圈本身來說,變比誤差的調(diào)控精度低,不能有效改善變比誤差,導(dǎo)致很多情況下很難調(diào)整出合適的變比,并且在變壓器主繞組匝數(shù)w1較少時,變比誤差調(diào)控難度更大。
3、因此,提供一種變比誤差調(diào)控方便且精度較高的調(diào)壓變壓器是目前亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于此,有必要提供一種調(diào)壓變壓器,該調(diào)壓變壓器具有變比誤差調(diào)控方便、精度較高等優(yōu)點。
2、第一方面,本技術(shù)實施例提供了一種調(diào)壓變壓器,包括:
3、主磁路,包括主柱及依次套設(shè)在所述主柱上的低壓線圈、高壓線圈;
4、調(diào)壓磁路,所述調(diào)壓磁路包括調(diào)壓柱及依次套設(shè)在所述調(diào)壓柱上且均可調(diào)節(jié)匝數(shù)的激勵線圈及調(diào)壓線圈,所述激勵線圈與所述低壓線圈并聯(lián)接線,所述調(diào)壓線圈與所述高壓線圈串聯(lián)接線。
5、在上述調(diào)壓變壓器中,通過限定調(diào)壓線圈與高壓線圈串聯(lián)接線、激勵線圈與低壓線圈并聯(lián)接線,使得調(diào)壓變壓器的變比由兩部分構(gòu)成,一部分為低壓線圈匝數(shù)和高壓線圈匝數(shù)的比值,另一部分為調(diào)壓線圈的匝數(shù)與激勵線圈匝數(shù)的比值,相比現(xiàn)有技術(shù)中只能調(diào)節(jié)調(diào)壓線圈的匝數(shù),由于激勵線圈及調(diào)壓線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié),在低壓線圈匝數(shù)和高壓線圈匝數(shù)不變的情況下,通過調(diào)節(jié)調(diào)壓線圈的匝數(shù)與激勵線圈匝數(shù),以使得調(diào)壓線圈的匝數(shù)與激勵線圈匝數(shù)的比值得到合適數(shù)值,從而能夠使得調(diào)壓變壓器的變比調(diào)整的范圍更大且更精細(xì)。
6、在其中一個實施例中,所述調(diào)壓變壓器為單相變壓器,所述調(diào)壓磁路為所述主磁路的一個分支。
7、在其中一個實施例中,所述調(diào)壓變壓器還包括第一鐵心,所述第一鐵心包括第一上軛、第一下軛以及旁柱,其中:
8、所述第一上軛、所述旁柱、所述第一下軛、所述調(diào)壓柱首尾相接且圍設(shè)成封閉結(jié)構(gòu),且與所述激勵線圈、所述調(diào)壓線圈配合構(gòu)成所述調(diào)壓磁路;
9、所述主柱連接在所述第一上軛和所述第一下軛之間,且間隔設(shè)置在所述旁柱和所述調(diào)壓柱之間,所述主柱與所述第一上軛、所述第一下軛、所述旁柱、所述調(diào)壓柱、所述高壓線圈、所述低壓線圈配合構(gòu)成所述主磁路。
10、在其中一個實施例中,所述調(diào)壓變壓器為單相變壓器,所述調(diào)壓磁路與所述主磁路相獨立設(shè)置。
11、在其中一個實施例中,所述調(diào)壓變壓器還包括主鐵心和調(diào)壓鐵心,所述主鐵心包括主上軛、主下軛、第一側(cè)柱及第二側(cè)柱,所述調(diào)壓鐵心包括調(diào)壓上軛、調(diào)壓下軛、第三側(cè)柱及第四側(cè)柱,其中:
12、所述主柱連接在所述主上軛和所述主下軛之間,且間隔設(shè)置在所述第一側(cè)柱和所述第二側(cè)柱之間,所述主上軛、所述第一側(cè)柱、所述第主下軛、所述第二側(cè)柱首尾相接且圍設(shè)成封閉結(jié)構(gòu),并與所述高壓線圈、所述低壓線圈配合構(gòu)成所述主磁路;
13、所述調(diào)壓柱連接在所述調(diào)壓上軛和所述調(diào)壓下軛之間,且間隔設(shè)置在所述第三側(cè)柱和所述第四側(cè)柱之間,所述調(diào)壓上軛、所述第三側(cè)柱、所述調(diào)壓下軛、所述第四側(cè)柱首尾相接且圍設(shè)成封閉結(jié)構(gòu),并與所述激勵線圈、所述調(diào)壓線圈配合構(gòu)成所述調(diào)壓磁路。
14、在其中一個實施例中,所述調(diào)壓變壓器為三相變壓器,所述調(diào)壓磁路與所述主磁路相獨立設(shè)置。
15、在其中一個實施例中,所述調(diào)壓變壓器還包括第二鐵心和第三鐵心,其中:
16、所述第二鐵心包括第二上軛、第二下軛,所述主柱包括第一柱體、第二柱體、第三柱體,所述低壓線圈和所述高壓線圈的數(shù)目為三組,所述第三柱體連接在所述第二上軛和所述第二下軛之間,所述第二上軛、所述第一柱體、所述第二下軛、所述第二柱體首尾相接且圍設(shè)成封閉結(jié)構(gòu),且與所述第三柱體、所述低壓線圈、所述高壓線圈配合構(gòu)成所述主磁路;
17、所述第三鐵心包括第三上軛、第四下軛,所述調(diào)壓柱包括第四柱體、第五柱體、第六柱體,所述調(diào)壓線圈和所述激勵線圈的數(shù)目為三組,所述第六柱體連接在所述第三上軛和所述第四下軛之間,所述第三上軛、所述第四柱體、所述第四下軛、所述第五柱體首尾相接且圍設(shè)成封閉結(jié)構(gòu),且與所述第六柱體、所述調(diào)壓線圈、所述激勵線圈配合構(gòu)成所述調(diào)壓磁路。
18、在其中一個實施例中,所述調(diào)壓變壓器還包括至少一油箱,在所述油箱的數(shù)目為一個時,所述第二鐵心和所述第三鐵心設(shè)置在所述油箱內(nèi);在所述油箱的數(shù)目為兩個時,所述第二鐵心和所述第三鐵心分別設(shè)置在一個所述油箱內(nèi),且通過導(dǎo)線電連接。
19、在其中一個實施例中,所述調(diào)壓變壓器的變比通過以下公式計算:
20、k=ug/?ud,(1);
21、ug=w1×ez±n×w3×et,(2);
22、ez=ud/?w2,(3);
23、et=ud/?w4,(4);
24、其中:k為調(diào)壓變壓器的變比,ug為高壓線圈的電壓,w1為高壓線圈的匝數(shù),ud為低壓線圈的電壓,w2為低壓線圈的匝數(shù),w3為調(diào)壓線圈的匝數(shù),ez為主柱每匝電壓,w4為激勵線圈匝數(shù),et為調(diào)壓柱每匝電壓,n為調(diào)壓檔數(shù)。
25、在其中一個實施例中,所述調(diào)壓線圈通過調(diào)壓開關(guān)進行調(diào)壓。
26、第二方面,本技術(shù)實施例提供了一種調(diào)壓變壓器的變比誤差控制方法,包括以下步驟:
27、s100,提供一調(diào)壓變壓器各側(cè)電壓變比的規(guī)定值;
28、s200,根據(jù)公式k=w1/w2±n×w3/w4,計算調(diào)壓變壓器的變比,其中:k為調(diào)壓變壓器的變比,w1為高壓線圈的匝數(shù),w2為低壓線圈的匝數(shù),w3為調(diào)壓線圈的匝數(shù),w4為激勵線圈匝數(shù),n為調(diào)壓檔數(shù);
29、s300,固定w1和w2,調(diào)整w3和/或w4,直至調(diào)壓變壓器的變比與調(diào)壓變壓器各側(cè)電壓變比的規(guī)定值的誤差小于或等于調(diào)壓變壓器各側(cè)電壓變比的規(guī)定值的0.5%;
30、s400,調(diào)整調(diào)壓磁路的鐵心截面,直至調(diào)壓磁路滿足規(guī)定值。
31、在上述調(diào)壓變壓器的變比誤差控制方法中,首先通過步驟s100,提供一個調(diào)壓變壓器各側(cè)電壓變比的規(guī)定值,這一規(guī)定值用作后續(xù)的對比基準(zhǔn);接著通過步驟s200,根據(jù)公式k=w1/w2±n×w3/w4,計算出調(diào)壓變壓器的變比,這一變比是目前給定一個調(diào)壓變壓器各參數(shù)的計算結(jié)果;然后通過步驟s300,固定w1和w2,調(diào)整w3和/或w4,直至調(diào)壓變壓器的變比與調(diào)壓變壓器各側(cè)電壓變比的規(guī)定值的誤差小于或等于調(diào)壓變壓器各側(cè)電壓變比的規(guī)定值的0.5%,以獲得合適的w3和w4;最后通過步驟s400,調(diào)整調(diào)壓磁路的鐵心截面,直至調(diào)壓磁路滿足規(guī)定值,以獲得滿足變比誤差的調(diào)壓變壓器的各項參數(shù)。由于調(diào)壓變壓器的變比由公式k=w1/w2±n×w3/w4確定,在低壓線圈匝數(shù)和高壓線圈匝數(shù)不變的情況下,通過調(diào)節(jié)調(diào)壓線圈的匝數(shù)與激勵線圈匝數(shù),以使得調(diào)壓線圈的匝數(shù)與激勵線圈匝數(shù)的比值得到合適數(shù)值,從而能夠使得調(diào)壓變壓器的變比調(diào)整的范圍更大且更精細(xì)。