[发明专利]具有改进的监视系统的抽头变换器

说明书

技术领域

本发明涉及抽头变换器并且更具体地涉及负载有载变换器。

背景技术

如熟知的那样，变压器将一个电压的电力转换成更高或者更低值的另一电压的电力。变压器使用初级绕组和次级绕组来实现这一电压转换，每个绕组缠绕于铁磁芯上并且包括电导体的多匝。初级绕组连接到电压源，并且次级绕组连接到负载。通过改变次级匝与初级匝的比，可以改变输出与输入电压的比、由此控制或者调节变压器的输出电压。可以通过有效改变初级绕组中的匝数和/或次级绕组中的匝数来改变这一比值。这通过产生在绕组内的不同连接点或者“抽头”之间的连接来实现。可以针对抽头做出这样的选择性连接的设备称为“抽头变换器”。

一般而言，有两类抽头变换器：带负载抽头变换器和无励磁或者“无载”抽头变换器。无载抽头变换器使用电路断路器以从电压源隔离变压器、然后从一个抽头向另一抽头切换。带负载抽头变换器（或者简称为“有载抽头变换器”）在变压器连接到电压源之时切换在抽头之间的连接。有载抽头变换器可以对于每个相绕组包括选择器开关组件、旁路开关组件和真空中断器组件。选择器开关组件产生与变压器的抽头的连接，而旁路开关组件通过两个支路电路将抽头连接到主功率电路。在抽头变换期间，真空中断器组件安全隔离支路电路。驱动系统移动选择器开关组件、旁路开关组件和真空中断器组件。选择器开关组件、旁路开关组件和真空中断器组件的操作互相依赖并且被仔细设计。本发明涉及一种用于监视这些操作的监视系统。

发明内容

根据本发明，提供一种用于在变压器绕组中产生抽头变换的有载抽头变换器。抽头变换器包括连接到变压器绕组的抽头变换模块。抽头变换模块包括旁路开关组件、真空中断器组件和选择器开关组件。电机被连接用于旋转至少一个轴杆。至少一个轴杆连接到抽头变换模块并且在旋转时可操作用于使抽头变换模块执行实现抽头变换的操作序列。操作包括致动旁路开关组件、致动真空中断器组件致动选择器开关组件。多匝绝对编码器连接到至少一个轴杆并且可操作用于确定至少一个轴杆的位置。监视系统连接到编码器以接收至少一个轴杆的位置并且可操作用于执行一种监视抽头变换的方法。该方法包括根据至少一个轴杆的位置确定抽头变换模块在操作序列中的何处。

附图说明

本发明的特征、方面和优点将参照以下描述、所附权利要求和附图变得被更好地理解，在附图中：

图1示出本发明的抽头变换器的前正视图；

图2示出抽头变换器的示意图；

图3示出抽头变换器在线性、正-负和粗-细配置中的电路图；

图4示出抽头变换器的电路图的示意图；

图5示出通过抽头变换的电路处理；

图6示出抽头变换器的箱的内部的前视图；

图7示出抽头变换器的前支撑结构的后视图；

图8示出抽头变换器的驱动系统和监视系统的示意图；

图9示出用于驱动系统的壳的摆动面板的前视图；

图10示出在驱动系统和监视系统的部件之间的功率和通信连接的示意图；

图11示出驱动系统的伺服电机的示意截面图；

图12示出驱动系统的伺服驱动的示意图；

图13示出包含驱动系统和监视系统的壳的内部的透视图；

图14示出驱动系统的手动曲柄组件和其它部件的近视图；

图15示出驱动系统的凸轮和十字形齿轮（Geneva gear）的近视图；

图16示出凸轮的透视图；

图17示出真空中断器监视系统的示意图；

图18示出在监视系统的存储器中存储的抽头变换映射的图形表示；

图19示出由监视系统执行的功率恢复例程的流程图；

图20示出监视系统可以执行的第一监视例程的流程图；以及

图21示出监视系统可以执行的第二监视例程的流程图。

具体实施方式

应当注意，在以下具体描述中，相同部件无论是否在本发明的不同实施例中示出它们都具有附图标记。也应当注意，为了清楚和简洁地公开本发明，附图可以不必按比例并且可以用有些示意的形式示出本发明的某些特征。