[实用新型]单/三相两用三电平低频干燥电源

说明书

本实用新型公开了一种单/三相两用三电平低频干燥电源，包括加热电源，加热电源的输入端与主控制单元相连，加热电源的输出端与单相变压器或三相变压器相连；加热电源由四个电流源模块先分别与四个分控单元串联后再并联，每个电流源模块由四个NPC三电平电路并联，单个NPC三电平电路通过单/三相切换开关控制其输出单相或三相模式；主控制单元产生的电流指令和交错运行时钟信号分别进入各电流源模块内部，再由各电流源模块对应的分控单元产生驱动信号控制电流和电压的输出。本实用新型加热效率高，适用范围广，能实现单/三相输出，可对大型电力变压器进行干燥。

技术领域

本实用新型涉及低频干燥电源技术领域，更具体地说，涉及一种单/三相两用三电平低频干燥电源。

背景技术

变压器现场安装的过程中，防止变压器受潮是非常重要的一环。近年来，变压器的电压等级和单台容量的上升趋势十分明显，为了使高电压等级和大容量的变压器能够满足绝缘干燥的要求安全运行，并且尽量延长其使用寿命，变压器的干燥除湿技术是一个关键性的问题。

目前常用变压器的水分主要是聚集在绝缘纸板和变压器油中，而这两个部分又是变压器主要的绝缘材料，因此它们的含水量对变压器的安全运行有着十分重要的意义。当绝缘材料内的含水量过高时，会导致变压器的绝缘电阻降低，介质损耗增加，介质的击穿强度也随绝缘系统含水量增加而急剧下降，这会严重影响到变压器的安全运行，严重时还会造成放电击穿事故。

在变压器内，除了制造时变压器的内部水分与运行时从外部侵入的水分之外，运行时油纸的绝缘老化导致其自身也会产生水分，这些水分被绝缘介质吸收后反过来又参与纤维素降解老化过程。如果含水量越大，纤维素的裂解反应就越强烈，从而纸的聚合度下降得越快，这会加速绝缘系统介电强度的降低以及变压器各项性能的劣化，直接或间接地影响到变压器的使用寿命。因此一般认为，变压器内绝缘纸中的含水量是影响变压器使用寿命的因素之一，当含水量过高时会明显的加剧变压器的老化。

由于以上原因，变压器的干燥除湿技术现已引起各方面包括变压器维护部门的广泛关注。目前，我国的大型电力变压器现场安装依然采用传统方法即真空干燥除湿技术。这种干燥方式真空罐周围的加热器是以空气为载热介质，在大气压力下，将变压器器身或绕组逐步项热到105℃左右，再通过热的传导将热量传到内部。对于容量的改变，只是增加热油循环时间、抽真空时间及静放时间，现场处理时间长且效率低下。而且在环境温度很低的情况下，受到滤油机加热能力的限制，热油循环中变压器油只能加热到较低温度。在这种情况下，即使延长热油循环时间，也难以达到好的干燥效果。

鉴于上述问题，公布号为CN 203690095U的中国专利中提出了一种三电平低频烘燥电源，该方案采用三电平逆变器模块对工作变压器进行加热，从内部将变压器器身绝缘加热到指定的温度，达到干燥变压器的效果。但该专利仅采用1个三电平逆变器模块完成干燥电源，处理大型油浸变压器时会出现功率不足、电流纹波等问题。并且目前大多数超、特高压变电站的主变都为单相变压器，该方案只能实现三相输出，无法满足超、特高压变压器现场干燥的要求。但如果仅针对大型单相变压器进行干燥电源的设计，又会造成适用范围窄、资源浪费的问题。

因此，需要提供一种单/三相两用三电平低频干燥电源，可以实现单相输出和三相输出两种输出模式，能够用于大型电力变压器的现场干燥。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种单/三相两用三电平低频干燥电源。