[实用新型]单三相两用变压器

说明书

本实用新型属于变压器类。

进入九十年代以后，电的短缺直接影响到生产用电和人民生活用电，因此节约电能急不可待。在这方面，解决电力变压器本身过多的损失量势必放在了首位。为此相继提出过老系列变压器限期改为新的节能系列变压器；坚决消除“大马拉小车”的供电设备过大，用电较少的弊端；排灌用的变压器，用电停止后马上停电的《配电变压器空载自切开关》；解决农村变压器，空载时间较长、耗电过多的《配电变压器单相三相自动切换装置》；农村负荷试行“母子变压器”供电方式，即负荷大的季节采用一台三相变压器供电，负荷轻时并且不用三相动力时，只使用一台小容量单相变压器供电；按负荷大小的变化采取季节性调容的《调容变压器》。

本实用新型的目的是：在不增加大量投资的条件下，最大程度的节约变压器的铁损。本发明不但适用于农村各负荷，而且适用于一般城乡非三班生产的企事业单位独立使用的变压器负荷。本实用新型通过简单的刀闸可日间几次手动切换，也可配套自动机构实现随时跟踪负荷变化和用电需求自动切换，达到最科学和最大限朝的节约电能损失。本实用新型比“母子变压器”供电方式几乎节约了一台单相变压器的全部投资，其它方面均具有“母子变压器”的优越性。本实用新型适用于新生产的10～560KVA各型配电变压器采用。对老系列变压器，采用本方按略加改造，几百元投资即可改成老系列的单三相两用配电变压器。老系列变压器通过这种改造，在农村负荷，在轻载时间比例较大的企事业用电负荷条件下均可获得显著效益。因为变压器单相运行比三相运行铁损节约60％，铜损略有增加，并随着负荷的增大而增大。如单相运行时，某输出功率Pe时，节约的铁损等于铜损的增加量，则该Ie、Pe为临界电流、临界功率高于临界状态时应采用三相运行；小于临界状态时应单相运行。比临界值小得愈多，运行时间愈长，节能愈多。

设某单三相两用变压器，三相时额定铁损为Po、额定铜损Pk，运行电压U_H，三相时额定容量S_H，单三相切换电流I_a，单项运行时间为t时，则三相时高低压绕组等效电阻R_d为：

R_d＝ (P_k·U_H²)/(S_H²) ·10³，U_H取0.4kV

单相运行时变损节约值P_J为：

P_J－P₀·60％－［2I²·R_d（0.5＋0.5 115.5/200 ）－3（ 2/3 I）²·R_d］一段时间内节约电能W_t＝P_J·t

P_J＝0时的I值为临界电流，I_l。计算结果见下表：

型号 铁损P_O铜损P_KR_d(Q) I₁/I₈P₁/P₈P₉/S₁₁

容量  (W)  (W)  (A)  (W)  (%)

S_J-30 150 796 0.14 56/43 12/10 33

S_J-50 190 1135 0.08 76/72 18/17 34

S_J-100 315 2150 0.034 151/144 35/33 33

S_J-180 532 3576 0.0177 272/260 63/60 33

S_J-320 819 4864 0.0076 515/462 119/107 33

S_J-560 1095 7702 0.0039 813/808 192/187 33

S_J-30 300 850 0.15 70/43 16/10 33

S_J-50 440 1330 0.085 112/72 26/17 34

S_J-100 730 2400 0.0384 216/144 50/33 33