[发明专利]智能型有载干式调容变压器

说明书

技术领域

本发明属于电力行业，具体涉及一种节电效果显著且能有效降低变压器噪声的智能型有载干式调容变压器。

背景技术

现有干式变压器空载损耗标准很大，而工矿企事业用电负荷变化很大，上班时满负荷，下班时几乎零负荷；新建住宅小区入住率很低，负荷很小，老住宅小区有几个时段，负荷较大，大部分负荷都较低。因此负荷小的时候，大容量的干式变压器空载损耗很大，一年算下来，浪费的电很大。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种合理调整变压器损耗以节约电能的智能型有载干式调容变压器。

技术方案：本发明所述的一种智能型有载干式调容变压器，包括干式变压器，智能控制器和有载调容开关柜，所述干式变压器连接有智能控制器，所述智能控制器还连接有有载调容开关柜，所述有载调容开关柜与干式变压器连接。

所述智能控制器是采用模糊控制算法的智能控制系统。

本发明通过智能控制器对调容开关柜进行调整，从而完成变压器高、低容量的切换过程，具体工作原理如下：智能控制器通过监测变压器低压侧的电压、电流判断当前负荷大小，根据容量整定值并判定相关约束条件，满足设定条件则发出相应调节控制命令给有载调容开关柜，有载调容开关柜根据控制指令对变压器内开关发出开合动作，完成变压器内部高、低压线圈的串、并联转换，使其铁心的磁通密度相应地变化，达到降低其容量的损耗之目的，在不需要停电的状态下，完成变压器容量调节过程。

有益效果：本发明结构简单，设计合理，节电效果显著且能有效降低变压器噪声，适用于工矿企事业和住宅小区的供电。

附图说明

图1为本发明电路结构框图。

图2为本发明高压线圈大容量负荷时线圈连接示意图。

图3为本发明低压线圈大容量负荷时线圈连接示意图。

图4为本发明高压线圈小容量负荷时线圈连接示意图。

图5为本发明低压线圈小容量负荷时线圈连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示的一种智能型有载干式调容变压器，包括干式变压器，智能控制器和有载调容开关柜，其中干式变压器连接有智能控制器，智能控制器还连接有有载调容开关柜，有载调容开关柜与干式变压器连接，智能控制器是采用模糊控制算法的智能控制系统，有载调容开关柜可控制变压器内高、低压线圈中开关的开合，从而实现高、低压线圈的串、并联转换。

本发明的设计原理是：变压器三相高压绕组联接方式在大容量负荷时高、低压线圈呈并联形式，小容量负荷时高、低压线圈呈串联形式。

如图2和图3所示的本发明干式变压器内部高、低压线圈在大容量负荷时线圈连接图，其中K1、K2闭合，K3断开，使高、低压线圈处于并联状态；如图4和图5所示本发明干式变压器内部高、低压线圈在大小容量负荷时线圈连接图，其中K1、K2断开，K3闭合，使高、低压线圈处于串联状态。

改变线圈绕组并、串联的转换，均由采用模糊控制算法的智能控制系统(即智能控制器)，通过控制有载调容开关柜自动完成，上述调整使相电压降低，且匝数与电压成反比，最终保证输出电压不变；当变压器由大容量负荷转换为小容量负荷时，由于线圈匝数增加到2倍，则原边侧每匝线圈上的感应电势降低，铁心磁通密度大幅降低，硅钢片单位损耗变小，从而空载损耗和空载电流也大幅下降，因此变压器的空载无功损耗和有功损耗大大降低，小容量负荷的空载无功损耗约为大容量负荷时损耗的1/10，有功损耗约为大容量负荷时损耗的1/3，节能降耗效果明显。

对比数据如下表所示，表一是本发明变压器与普通变压器在工厂用损耗电量对比，表二是本发明变压器与普通变压器在住宅小区用损耗电量对比。

表一

表二