[发明专利]新型带补偿端子的电炉变压器

说明书

技术领域

本发明涉及输变电系统，属于可电容补偿的电炉用变压装置，特别是新型带补偿端子的电炉变压器。

背景技术

现有大型电炉由于其自然功率因数较低，一般均采用高压、中压或低压补偿方式，但就效果看，则普遍采用中压补偿或低压补偿方式。中压补偿方式主要是在中压调压线圈端头，或者单独设立补偿用的固定电压端头，一般采用10kV直接进行电容补偿，相对于低压侧补偿，其投资偏小，但其缺点为：一、由于只补偿了高压及中压线圈及线路，其节电效果较小；二、如果中压补偿回路出现短路故障，电缆头绝缘击穿或补偿装置出现短路故障，则直接影响到电炉变压器的安全。低压补偿方式主要是将低压电容器接在低压侧输出头上进行补偿，其节电效果好，但其存在的缺点为：一、在实际冶炼过程中，二次电压变化范围较大，因此在低电压情况下，由于电容器的补偿容量随电压的平方成正比关系，其功率因数提高不明显；二、由于电容器的电压选择不能低于最高电压，要想达到理想的补偿效果，其补偿容量非常大，因此投资金额也相应较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型带补偿端子的电炉变压器，既能保障电炉变压器的安全，又能提高自然功率因数，节能效果好，投资较小。 

本发明的目的是这样实现的：一种新型带补偿端子的电炉变压器，包括主变压器和串联变压器，主变压器由粗调开关、细调开关、粗调绕组、细调绕组、中压补偿绕组、高压基本绕组、低压基本绕组和抽头、接线端子构成，串联变压器由串变高压绕组和串变低压绕组组成，粗调绕组由第一段粗调绕组、第二段粗调绕组、第三段粗调绕组和粗调抽头构成，第一段粗调绕组、第二段粗调绕组和第三段粗调绕组依次串联连接，第一粗调抽头依次经依次串接的第一段粗调绕组、第二段粗调绕组和第三段粗调绕组连接第四抽头，第一段粗调绕组和第二段粗调绕组之间接有第二抽头，第二段粗调绕组和第三段粗调绕组之间接有第三抽头，高压基本绕组两端分别连接高压始端接线端子和高压末端接线端子，中压补偿绕组两端分别连接中压始端接线端子和中压末端接线端子，调压末端接线端子连接从第二段粗调绕组与第三段粗调绕组之间引出的第三抽头，粗调绕组的粗调抽头通过粗调开关连接细调绕组的一端，从细调绕组上所分别引接出的细调抽头连接串变高压绕组的一端，串变高压绕组的另一端连接调压始端接线端子，低压基本绕组的一端接有低压始端接线端子，低压基本绕组的另一端连接有串变低压绕组的一端，串变低压绕组的另一端连接低压末端接线端子，低压基本绕组的两端分别连接低压补偿始端接线端子和低压补偿末端接线端子，低压补偿始端接线端子和低压补偿末端接线端子分别连接补偿电容的两极。

由于电炉变压器多采用主、串变调压方式，即采用低压基本绕组的固定输出电压u₁与串变低压绕组的可变电压△u₂进行合形叠加，其输出电压为u_＝u₁±△u₂，即本发明的补偿原理为将电容直接接在u₁的两端，本发明补偿结构通过大量实验证明，其优点为：①补偿效果好，与二次输出电压无关，在冶炼全过程，本发明的功率因数均可保证在0.95以上；②产品安全等级更高，当产品补偿端子发生短路，或电容器出现故障时，由于变压器高低压之间阻抗较大其电炉变压器不会损坏；③投资小，由于采用固定电压补偿，其投资只有现有传统低压补偿的2/3；④扩展性好，如果考虑电容器的电压等级及使用寿命，可直接在低压绕组的输出端头上配接一个固定的升压变压器，并采用10kV电压等级的电容进行补偿；⑤节能效果好，其节能效果等同于低压补偿方式。 

附图说明

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

附图为本发明的电路连接结构示意图。

具体实施方式