本實(shí)用新型涉及變壓器技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置及節(jié)能系統(tǒng)。
背景技術(shù):
三相變壓器在電力領(lǐng)域中占據(jù)重要地位,眾所周知,三相變壓器的空載損耗在三相變壓器端電壓不變的情況下實(shí)時(shí)存在,且大小恒定。
然而,當(dāng)三相變壓器所帶負(fù)荷減少時(shí),例如在晚上用電負(fù)荷極少的情況下,三相變壓器的空載損耗仍舊不變,甚至還會(huì)由于用電量低、電壓上升而增大。為了降低變壓器損耗,現(xiàn)有技術(shù)中會(huì)采用三相調(diào)容變壓器來(lái)替換原有變壓器,然而所需投資巨大,成本高昂,不便于推廣應(yīng)用。
針對(duì)上述三相變壓器空載損耗較大的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置及節(jié)能系統(tǒng),以改善現(xiàn)有技術(shù)中存在的三相變壓器空載損耗較大的問題,有效降低三相變壓器的空載損耗。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型實(shí)施例采用的技術(shù)方案如下:
第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置,包括至少三個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān),其中,一個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)為單刀單擲開關(guān),用于控制三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相中的一相線路的通斷;
另外兩個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)為單刀雙擲開關(guān),用于分別控制三相變壓器的低壓側(cè)出線相中的兩相線路的通斷,并在斷開兩相線路時(shí),將單刀雙擲開關(guān)的刀頭置于低壓側(cè)出線相中除兩相線路之外的另一相線路上。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,其中,上述節(jié)能裝置還包括控制器,控制器分別與單刀單擲開關(guān)和兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)的操作線圈連接,用于控制單刀單擲開關(guān)和兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)的開合狀態(tài)。
結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,其中,上述節(jié)能裝置還包括與控制器相連的無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器,用于補(bǔ)償三相變壓器的無(wú)功功率;控制器還用于控制無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器的運(yùn)行狀態(tài)。
結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,其中,上述無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器包括相電容器和補(bǔ)償轉(zhuǎn)換開關(guān);其中,補(bǔ)償轉(zhuǎn)換開關(guān)用于控制相電容器與三相變壓器的低壓側(cè)出線相線路的連接狀態(tài)。
結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式,其中,上述節(jié)能裝置還包括與控制器相連的相電流互感器,用于檢測(cè)三相變壓器連接的低壓供電系統(tǒng)的相電流,生成并輸出相電流信號(hào);控制器還用于接收并檢測(cè)相電流互感器輸出的相電流信號(hào);節(jié)能裝置還包括與控制器相連的剩余電流互感器,用于檢測(cè)三相變壓器連接的低壓供電系統(tǒng)的漏電流,生成并輸出漏電流信號(hào);控制器還用于接收并檢測(cè)剩余電流互感器輸出的漏電流信號(hào);控制器還用于根據(jù)檢測(cè)的結(jié)果確定出有異常情況時(shí),進(jìn)行遠(yuǎn)程報(bào)警。
結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式,其中,上述節(jié)能裝置還包括與控制器相連的通信單元,通信單元包括GSM模塊、GPRS模塊或WIFI模塊中的一種或多種,用于與外界的終端通信連接;控制器還用于通過通信單元向外界的終端發(fā)送報(bào)警信息。
結(jié)合第一方面至第一方面的第五種可能的實(shí)施方式中任一種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式,其中,節(jié)能裝置的頂端還設(shè)置有進(jìn)線套管和出線套管;其中,進(jìn)線套管用于供三相變壓器的低壓側(cè)出線相線路接入節(jié)能裝置;出線套管供三相變壓器的低壓側(cè)出線相線路接出節(jié)能裝置;節(jié)能裝置的側(cè)壁還設(shè)置有高壓套管,用于供所述三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相線路接入所述節(jié)能裝置,還用于供所述三相變壓器的高壓側(cè)出線相線路引出所述節(jié)能裝置。
第二方面,本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng),包括三相變壓器和第一方面的節(jié)能裝置;單刀單擲開關(guān)設(shè)置于三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相中的一相線路中;兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)分別設(shè)置于三相變壓器的低壓側(cè)出線相中的兩相線路中。
結(jié)合第二方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第二方面的第一種可能的實(shí)施方式,其中,上述三相變壓器的三相繞組聯(lián)結(jié)方式為Dyn11,單刀單擲開關(guān)設(shè)置于三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相中的A相線路上,兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)的刀頭分別設(shè)置于變壓器的低壓側(cè)出線相中的a相線路和c相線路上。
結(jié)合第二方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第二方面的第二種可能的實(shí)施方式,其中,上述三相變壓器的三相繞組聯(lián)結(jié)方式為Dyn1,單刀單擲開關(guān)設(shè)置于三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相中的C相線路上,兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)的刀頭分別設(shè)置于變壓器的低壓側(cè)出線相中的a相線路上和c相線路上。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置及節(jié)能系統(tǒng),通過節(jié)能裝置中的三個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)來(lái)改變?nèi)嘧儔浩鞯母邏簜?cè)進(jìn)線相線路以及低壓側(cè)出線相線路的通斷,具體為一個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)控制高壓側(cè)進(jìn)線相中的一相線路的通斷,兩個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)控制低壓側(cè)出線相中的兩相線路的通斷,并通過搭接于除了低壓側(cè)出線相中的兩相線路之外的另一相線路上,能夠?qū)⒆儔浩魉鶐У娜嗟蛪贺?fù)荷均轉(zhuǎn)換至該相線路上。采用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的節(jié)能裝置,能夠在變壓器需要節(jié)能運(yùn)行時(shí),有效斷開變壓器的一相高壓進(jìn)線,同時(shí)將三相低壓負(fù)荷均轉(zhuǎn)換至變壓器的一相低壓出線上,能夠有效降低變壓器的空載損耗。根據(jù)變壓器原理,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于三相變壓器的節(jié)能裝置及節(jié)能系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)將變壓器的空載損耗降低至原來(lái)的1/3,而且實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單可行,成本較低。
本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述,并且,部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見,或者通過實(shí)施本實(shí)用新型而了解。本實(shí)用新型的目的和其他優(yōu)點(diǎn)在說(shuō)明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種Dyn11聯(lián)結(jié)的三相變壓器應(yīng)用節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)的原理示意圖;
圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種正常運(yùn)行狀態(tài)下的變壓器鐵芯內(nèi)磁通有效值分布示意圖;
圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)下的變壓器鐵芯內(nèi)磁通有效值分布示意圖;
圖4示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)在正常運(yùn)行狀態(tài)下的主接線圖;
圖6示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)在節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)下的主接線圖;
圖7示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的另一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)在節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)下的主接線圖;
圖8示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置的正視圖;
圖9示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置的側(cè)視圖;
圖10示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)的正視圖;
圖11示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)的側(cè)視圖;
圖12示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)的俯視圖;
圖標(biāo):
10-節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān);20-控制器;30-無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器;40-相電流互感器;
50-剩余電流互感器;60-通信單元;1-壓力釋放閥
2-出線護(hù)罩;3-出線護(hù)套;4-高壓套管;5-低壓進(jìn)線套管;
6-低壓出線套管;100-節(jié)能裝置;200-三相變壓器。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
目前三相變壓器所帶負(fù)荷減少時(shí),例如在晚上用電負(fù)荷極少的情況下,三相變壓器的空載損耗仍舊不變,甚至還會(huì)由于用電量低、電壓上升而增大的問題,基于此,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置及節(jié)能系統(tǒng)。,可以改善現(xiàn)有技術(shù)中存在的三相變壓器空載損耗較大的問題,有效降低三相變壓器的空載損耗。
為便于對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行理解,以下對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所公開的一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置及節(jié)能系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例一:
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置,包括至少三個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān),其中,一個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)為單刀單擲開關(guān),用于控制三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相中的一相線路的通斷;
另外兩個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)為單刀雙擲開關(guān),用于分別控制三相變壓器的低壓側(cè)出線相中的兩相線路的通斷,并在斷開兩相線路時(shí),將單刀雙擲開關(guān)的刀頭置于低壓側(cè)出線相中除兩相線路之外的另一相線路上。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置,通過節(jié)能裝置中的三個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)來(lái)改變?nèi)嘧儔浩鞯母邏簜?cè)進(jìn)線相線路以及低壓側(cè)出線相線路的通斷,具體為一個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)控制高壓側(cè)進(jìn)線相中的一相線路的通斷,兩個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)控制低壓側(cè)出線相中的兩相線路的通斷,并通過搭接于除了低壓側(cè)出線相中的兩相線路之外的另一相線路上,能夠?qū)⒆儔浩魉鶐У娜嗟蛪贺?fù)荷均轉(zhuǎn)換至該相線路上。采用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的節(jié)能裝置,能夠在變壓器需要節(jié)能運(yùn)行時(shí),有效斷開變壓器的一相高壓進(jìn)線,同時(shí)將三相低壓負(fù)荷均轉(zhuǎn)換至變壓器的一相低壓出線上,能夠有效降低變壓器的空載損耗。根據(jù)變壓器原理,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于三相變壓器的節(jié)能裝置及節(jié)能系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)將變壓器的空載損耗降低至原來(lái)的1/3,而且實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單可行,成本較低。
本實(shí)施例提供的用于三相變壓器的節(jié)能裝置,節(jié)能原理主要為斷開變壓器的一相高壓進(jìn)線,同時(shí)將三相低壓負(fù)荷均轉(zhuǎn)換至變壓器的一相低壓出線上,可實(shí)現(xiàn)變壓器的空載損耗和空載電流降低為原來(lái)約1/3。
為了便于理解,以三相變壓器的聯(lián)結(jié)組別為Dyn11為例進(jìn)行說(shuō)明,具體參見圖1所示的Dyn11聯(lián)結(jié)的三相變壓器應(yīng)用節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)的原理示意圖,圖1示出了三相變壓器高壓側(cè)A相、B相和C相,低壓側(cè)a相、b相、c相以及中性線n,還示出開關(guān)K1、K2和K3;其中,開關(guān)K1用于控制三相變壓器高壓側(cè)A相進(jìn)線的通斷,開關(guān)K2和開關(guān)K3分別用于控制三相變壓器低壓側(cè)a相及c相出線的通斷。正常供電時(shí)K1、K2、K3開關(guān)均閉合,正常運(yùn)行狀態(tài)下的變壓器鐵芯內(nèi)磁通有效值分布可參見圖2所示,當(dāng)需要節(jié)能運(yùn)行時(shí),K1、K2、K3均打開,此時(shí)該三相變壓器的高壓側(cè)A相進(jìn)線被K1斷開,低壓側(cè)a相及c相出線分別被K2和K3斷開,該三相變壓器的低壓側(cè)b相正常供電。此時(shí),該三相變壓器鐵芯內(nèi)磁通有效值分布可參見圖3所示。
根據(jù)三相變壓器鐵芯損耗及空載電流基本同鐵芯內(nèi)磁通約成平方關(guān)系,可知三相變壓器除B相磁通在開關(guān)變化后保持不變外,其它處鐵芯內(nèi)磁通有效值均變?yōu)樵瓉?lái)1/2,損耗及空載電流均約為原來(lái)1/4,根據(jù)三相變壓器鐵芯及芯柱信息,常用三相變壓器整體損耗及空載電流平均降低為了原來(lái)的1/3左右,因此節(jié)能效果明顯。
以S11型800kVA變壓器為例,其額定空載損耗為980W,空載電流為0.6%,采用此實(shí)用新型技術(shù)后,其空載損耗僅約為330W,空載電流為0.2%,假設(shè)一天內(nèi)其變壓器有40%時(shí)間處于節(jié)能運(yùn)行狀態(tài),變壓器無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量按0.1,該變壓器一年可節(jié)能3400度。
綜上所述,基于上述節(jié)能原理的節(jié)能裝置,能夠有效降低變壓器的空載損耗及空載電流,達(dá)到變壓器節(jié)能目的,而且該節(jié)能裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于實(shí)現(xiàn),且成本較低,適于大范圍推廣應(yīng)用。
實(shí)施例二:
基于上述實(shí)施例一,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種具有多功能的用于三相變壓器的節(jié)能裝置,除了上述節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān),該節(jié)能裝置包括還包括控制器,該控制器分別與節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)中的單刀單擲開關(guān)和兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)的操作線圈連接,用于控制單刀單擲開關(guān)和兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)的開合狀態(tài)。
控制器可以通過節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)中的各個(gè)開關(guān)對(duì)應(yīng)的操作線圈來(lái)控制開關(guān)開合狀態(tài),無(wú)需人為控制,更簡(jiǎn)單便捷。
為了能夠補(bǔ)償變壓器的無(wú)功損耗,具體為在變壓器正常運(yùn)行時(shí)補(bǔ)償其自身空載無(wú)功損耗,節(jié)能裝置還包括與控制器相連的無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器,用于補(bǔ)償三相變壓器的無(wú)功功率;該控制器還用于控制無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器的運(yùn)行狀態(tài)。
進(jìn)一步,上述無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器可以包括相電容器和補(bǔ)償轉(zhuǎn)換開關(guān);其中,補(bǔ)償轉(zhuǎn)換開關(guān)用于控制相電容器與三相變壓器的低壓側(cè)出線相線路的連接狀態(tài)。在三相變壓器需要節(jié)能運(yùn)行時(shí),補(bǔ)償轉(zhuǎn)換開關(guān)的開合狀態(tài)也發(fā)生變化,以Dyn11聯(lián)結(jié)的三相變壓器為例,此時(shí)與三相變壓器低壓側(cè)b相仍與相電容器相連接,而c相和a相則不再與相電容器連接。
進(jìn)一步,節(jié)能裝置還包括與控制器相連的相電流互感器,用于檢測(cè)三相變壓器連接的低壓供電系統(tǒng)的相電流,生成并輸出相電流信號(hào);控制器還用于接收并檢測(cè)相電流互感器輸出的相電流信號(hào);
除此之外,節(jié)能裝置還可以包括與控制器相連的剩余電流互感器,用于檢測(cè)三相變壓器連接的低壓供電系統(tǒng)的漏電流,生成并輸出漏電流信號(hào);控制器還用于接收并檢測(cè)剩余電流互感器輸出的漏電流信號(hào)。
控制器還用于根據(jù)檢測(cè)的結(jié)果確定出有異常情況時(shí),進(jìn)行遠(yuǎn)程報(bào)警。具體的,控制器可以根據(jù)相電流信號(hào)、漏電流信號(hào)來(lái)進(jìn)行過電流、漏電流等異常判斷,還可以根據(jù)電壓信號(hào)進(jìn)行高電壓、低電壓等異常判斷,并通過通信單元報(bào)警給用戶。
相電流互感器和剩余電流互感器能夠在控制器的控制下有效對(duì)變壓器連接的低壓供電系統(tǒng)的電流情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),該控制器還可以通過相電流互感器和剩余電流互感器方便獲知相電流與漏電流的具體數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)良好的監(jiān)控作用。
為了能夠使相關(guān)人員及時(shí)獲知變壓器的異常情況,上述節(jié)能裝置還包括與控制器相連的通信單元,通信單元包括GSM模塊、GPRS模塊或WIFI模塊中的一種或多種,用于與外界的終端通信連接??刂破骺梢詫⑷嘧儔浩鞯倪\(yùn)行參數(shù)或者警報(bào)信息發(fā)送至關(guān)聯(lián)的用戶終端(諸如手機(jī)、iPad、電腦等),用戶可以通過用戶終端而方便的了解變壓器的運(yùn)行狀況以及相關(guān)電能情況??刂破鬟€用于通過通信單元向外界的終端發(fā)送報(bào)警信息,從而使用戶及時(shí)得知變壓器的異常情況,控制器可根據(jù)檢測(cè)到的電壓信號(hào)、電流信號(hào)或漏電流信號(hào)來(lái)發(fā)現(xiàn)電能異常情況,比如高電壓、低電壓、過電流或漏電等,并通過通訊模塊報(bào)警給用戶。
具體可參見圖4所示的一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,該節(jié)能裝置包括節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)10,還包括與節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)10相連接的控制器20,以及均與控制器20相連的無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器30、相電流互感器40、剩余電流互感器50和通信單元60。該具有多功能的節(jié)能裝置能夠?qū)崿F(xiàn)變壓器監(jiān)測(cè)、變壓器節(jié)能,以及變壓器運(yùn)行異常報(bào)警等功能,極大的提升了用戶的體驗(yàn)度。
實(shí)施例三:
基于實(shí)施例二,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng),包括三相變壓器和實(shí)施例一或?qū)嵤├械娜我豁?xiàng)的節(jié)能裝置;其中,單刀單擲開關(guān)設(shè)置于三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相中的一相線路中;兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)分別設(shè)置于三相變壓器的低壓側(cè)出線相中的兩相線路中。
當(dāng)三相變壓器的三相繞組聯(lián)結(jié)方式為Dyn11時(shí),單刀單擲開關(guān)設(shè)置于三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相中的A相線路上,兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)的刀頭分別設(shè)置于變壓器的低壓側(cè)出線相中的a相線路和c相線路上。
當(dāng)三相變壓器的三相繞組聯(lián)結(jié)方式為Dyn1時(shí),單刀單擲開關(guān)設(shè)置于三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相中的C相線路上,兩個(gè)單刀雙擲開關(guān)的刀頭分別設(shè)置于變壓器的低壓側(cè)出線相中的a相線路上和c相線路上。
由于常用的配電變壓器的三相繞組聯(lián)結(jié)方式大多為Dyn11,因此為了便于理解,以聯(lián)結(jié)方式大多為Dyn11的節(jié)能系統(tǒng)為例進(jìn)行說(shuō)明,可參見圖5所示的一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)在正常運(yùn)行狀態(tài)下的主接線圖,其中,K1、K2和K3為節(jié)能裝置的節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān),具體的,K1為設(shè)置于三相變壓器高壓側(cè)A相進(jìn)線側(cè)的單刀單擲開關(guān),在正常運(yùn)行狀態(tài)下保持閉合狀態(tài),K2和K3分別為設(shè)置于三相變壓器低壓側(cè)a相及c相出線側(cè)的單刀雙擲開關(guān),在正常運(yùn)行狀態(tài)下,K2的刀頭置于a相上,K3的刀頭置于c相上。圖5中該三相變壓器的高壓側(cè)A相、B相、C相以及低壓側(cè)a相、b相、c相均為通路,同時(shí)圖5還示出了該三相變壓器低壓側(cè)的中性線n。
圖6所示的一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)在節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)下的主接線圖,與圖5的區(qū)別在于,圖6中的K1為打開狀態(tài),使得A相斷開,同時(shí)K2和K3的刀頭均轉(zhuǎn)換至b相。
進(jìn)一步,圖7示出了另一種三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)在節(jié)能運(yùn)行狀態(tài)下的主接線圖,與圖6的區(qū)別在于,圖7中還示出了電流互感器(三個(gè))、剩余電流互感器、相電容器以及補(bǔ)償轉(zhuǎn)換開關(guān)K4。在圖7中,無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器具體為相電容器。
以下對(duì)K4的狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)解釋:當(dāng)上述三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)在正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),正常供電時(shí)K1、K2、K3開關(guān)均閉合,其中,K2和K3將a相和c相負(fù)荷分別接在三相變壓器的低壓側(cè)a相輸出和低壓側(cè)c相輸出上,與此同時(shí)b相上的負(fù)載不通過開關(guān)而接在變壓器b相輸出上。b相對(duì)應(yīng)的相電容器直接在變壓器b相輸出上,a、c相對(duì)應(yīng)的相電容器共同的補(bǔ)償轉(zhuǎn)換開關(guān)K4閉合,用于補(bǔ)償變壓器的固有空載無(wú)功損耗。當(dāng)負(fù)載較小需要轉(zhuǎn)換為節(jié)能模式時(shí),如圖7所示:開關(guān)K1斷開,變壓器進(jìn)線側(cè)僅有B相帶電,K2和K3動(dòng)作將a相和c相負(fù)荷轉(zhuǎn)接在變壓器的低壓b相輸出上。此時(shí)變壓器處于單相運(yùn)行狀態(tài)。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,節(jié)能裝置的頂端還設(shè)置有進(jìn)線套管和出線套管;其中,進(jìn)線套管用于供三相變壓器的低壓側(cè)出線相線路接入節(jié)能裝置;出線套管供三相變壓器的低壓側(cè)出線相線路接出節(jié)能裝置;
節(jié)能裝置的側(cè)壁還設(shè)置有高壓套管,用于供三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相線路接入節(jié)能裝置,還用于供三相變壓器的高壓側(cè)出線相線路引出節(jié)能裝置。即,用于供三相變壓器的高壓側(cè)進(jìn)線相線路和出線相線路接入和引出節(jié)能裝置。
具體可參見圖8所示的該用于三相變壓器的節(jié)能裝置的正視圖和圖9所示的該節(jié)能裝置的側(cè)視圖,其中,圖8較好的示出了該節(jié)能裝置還配置有壓力釋放閥1,同時(shí)示出了出線護(hù)罩2、出線護(hù)套3和高壓套管4,圖9則較好的示出了低壓進(jìn)線套管5、低壓出線套管6、相電流互感器40、剩余電流互感器50以及節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)10;其中,諸如壓力釋放閥1、出線護(hù)罩2等為節(jié)能裝置的可選配置,壓力釋放閥可以更好的起到對(duì)變壓器的防護(hù)作用,而護(hù)罩是為了防護(hù)內(nèi)部的套管,當(dāng)套管為諸如瓷瓶等時(shí),可無(wú)需護(hù)罩防護(hù)。圖8-圖9僅為一種節(jié)能裝置的示意圖,在實(shí)際應(yīng)用中可以根據(jù)需求靈活設(shè)置節(jié)能裝置的結(jié)構(gòu)。
參見圖10所示的三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)的正視圖,圖10中較好的示出了將節(jié)能裝置100安裝于三相變壓器200后的整體結(jié)構(gòu),進(jìn)一步還可參見圖11所示的三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)的側(cè)視圖,同樣示出了節(jié)能裝置100和三相變壓器200,還可再參見圖12所示的三相變壓器節(jié)能系統(tǒng)的俯視圖,在示出節(jié)能裝置100和三相變壓器200的基礎(chǔ)上,還示出了節(jié)能裝置高壓進(jìn)線101和節(jié)能裝置高壓出線102,以及變壓器低壓出線a、b和c,以及變壓側(cè)低壓側(cè)的中性線n,與此同時(shí)還示出了變壓器高壓進(jìn)線A、B和C。
綜上,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種用于三相變壓器的節(jié)能裝置及節(jié)能系統(tǒng),通過節(jié)能裝置中的三個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)來(lái)改變?nèi)嘧儔浩鞯母邏簜?cè)進(jìn)線相線路以及低壓側(cè)出線相線路的通斷,具體為一個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)控制高壓側(cè)進(jìn)線相中的一相線路的通斷,兩個(gè)節(jié)能轉(zhuǎn)換開關(guān)控制低壓側(cè)出線相中的兩相線路的通斷,并通過搭接于除了低壓側(cè)出線相中的兩相線路之外的另一相線路上,能夠?qū)⒆儔浩魉鶐У娜嗟蛪贺?fù)荷均轉(zhuǎn)換至該相線路上。采用本實(shí)用新型實(shí)施例提供的節(jié)能裝置,能夠在變壓器需要節(jié)能運(yùn)行時(shí),有效斷開變壓器的一相高壓進(jìn)線,同時(shí)將三相低壓負(fù)荷均轉(zhuǎn)換至變壓器的一相低壓出線上,能夠有效降低變壓器的空載損耗。根據(jù)變壓器原理,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的用于三相變壓器的節(jié)能裝置及節(jié)能系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)將變壓器的空載損耗降低至原來(lái)的1/3,而且實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單可行,成本較低。此外,該節(jié)能裝置還可以安裝有控制器、無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器、相電流互感器、剩余電流互感器等,同時(shí)還可以具備GSM/GPRS通訊功能、近距離WIFI無(wú)線通訊功能等的通信單元,通過控制器對(duì)各個(gè)器件的控制,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)變壓器的節(jié)能控制、電能監(jiān)測(cè)、電能異常報(bào)警等功能。無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償器安裝在變壓器臺(tái)區(qū)線桿上或其它靠近節(jié)能裝置的柜體內(nèi),同節(jié)能裝置分體安裝。與此同時(shí),用戶可以通過用戶終端方便的查看裝置運(yùn)行參數(shù)及接受報(bào)警信息。
另外,在本實(shí)用新型實(shí)施例的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述實(shí)施例,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改或可輕易想到變化,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改、變化或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。