[发明专利]自动调容配电变压器及其调容方法

说明书

技术领域

本发明涉及用电配电领域，具体涉及一种自动调容配电变压器。

背景技术

现有无载调容变压器主要有两个缺点：一是需先卸载负荷后再手动调节容量，影响用户的供电可靠率；二是调容多以配电变压器的上个月的月售电量作为下个月的调容依据，缺乏及时性和科学性，容易给调容变压器造成损害，也不能充分发挥调容变压器的作用。

现有的有载调容变压器都是通过有载调容开关实现有载调容，而现有的有载调容开关多通过电机旋转带动分接开关实现变压器高压绕组“Y-Δ”转换和低压绕组“串并联”转换，从而实现调容目的。但由于电机转动较慢，换容时间一般均需几百毫秒，正由于换容速度慢，为避免高低压线圈转换不同步造成的电压突变，则必须在主付动触头之间用过渡电阻R连接，也是由于以上原因该电阻很容易烧坏。为避免这种情况，还需有相应的保护装置，以致调容变压器体积较大，成本较高。也正因换容速度慢，换容时易产生电弧，由于高低压绕组同时转换，且低压触点承受电流是高压触点的25倍，长期使用造成高低压触点尤其是低压触点烧蚀严重，极易接触不良，冷却油杂质增加，绝缘下降。

同时，传统的调容开关由于体积等原因限制，一般固定在变压器顶盖上，经常会出现密封不严或密封圈老化而造成渗漏油现象。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种自动调容配电变压器及其调容方法，轻载时自动快速调整至小容量状态运行，解决了电网空载损耗大的问题，负载大时自动快速调整至大容量状态运行，避免了“小马拉大车”而使变压器烧毁的情况出现；调容开关的低压开距比高压开距小，使低压绕组先于高压绕组完成转换，大大降低了低压触头承受的电流，减轻了触头的烧蚀程度。

本发明的自动调容配电变压器的技术方案如下。

本发明的自动调容配电变压器，包括变压器芯、调容开关、负控开关、综合监测控制器，还包括变压器壳体，所述调容开关和所述负控开关采用一体化设计并吊装在所述变压器器壳体内部与所述变压器芯连接，所述综合监测控制器外挂在所述变压器壳体外侧，并通过线缆与所述调容开关以及所述负控开关连接。

优选的，所述调容开关主要由永磁操动机构和盘式开关组件组成，所述盘式开关组件包括固定盘和传动轴，所述传动轴置于所述固定盘中间并根据需要由所述永磁操动机构驱动旋转，所述传动轴上设置有动触头，所述固定盘四周按次序固定分布有定触头，所述定触头与所述动触头的旋转面相交，所述定触头分别与高低压绕组相连，与高压绕组相连的触头是高压触头，与低压绕组相连的触头是低压触头，所述动触头相对所述高压触头分开的距离为高压开距，所述动触头相对所述低压触头分开的距离为低压开距。

优选的，所述动触头与所述定触头置于可接触范围内。

优选的，所述高压开距是所述低压开距的三分之一到三分之二。

优选的，所述综合监测控制器主要由中央处理器模块和执行模块组成，所述执行模块的输出回路分别与所述调容开关和所述负控开关相连。

优选的，所述中央处理器模块用于计算出所述变压器的实际容量值P0并与所述变压器的预置容量值Ph、P1相比较：若P0＞Ph，则需调小容量，所述中央处理器模块发信号至所述执行模块触发调容输出回路；若P0＜P1，则需调大容量，所述中央处理器模块发信号至所述执行模块触发调容输出回路；若P1＜P0＜Ph，则不用调整容量；当相应输出回路触发时，与其连接的对应开关动作进行状态转换，转换完成时，开关状态信号反馈至所述综合监测控制器。

优选的，所述综合监测控制器用于根据所述调容开关、所述负控开关的动作特性控制所述调容开关、所述负控开关的动作时序，使调容动作在负控开关分合时间段内完成，将换容时间缩短至20ms以内。

本发明提供的应用自动调容配电变压器调容的方法，具体为：根据所述调容开关、所述负控开关的动作特性控制所述调容开关、所述负控开关的动作时序，使调容动作在负控开关分合时间段内完成，将换容时间缩短至20ms以内。

优选的，具体包括以下步骤：

S91，所述监测控制器对所述变压器负载情况实时监测、计算判断需要调容或接到远程控制的调容指令；

S92，由于调容开关动作时间较长，所述监测控制器先发调容指令；

S93，综合监测控制器在调容开关触头开始动作前Tf0时刻发出负控开关分指令，确保在负控开关断口分离后调容开关触头开始动作；