專利名稱：智能控制6～20kV變壓器并聯經濟運行自動投切裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電力系統6~20kV配電變壓器并聯經濟運行 自動投切裝置，應用于電力系統配電變壓器并聯經濟運行自動投切。
背景技術：
電力系統用電負荷一年或一天都存在高峰、低谷時段，人們為了 減少電力系統低谷時段電力變壓器的空載損耗， 一種方法是采用兩臺 及以上變壓器并聯運行，另一種方法是采用調容變壓器，用電負荷高 峰時段變壓器全容量投入運行，用電負荷低谷時段變壓器調為小容量 運行。
目前，變壓器并聯運行投、退操作都需要靠運行值班人員根據負 荷的大小進行操作，也就是負荷大靠值班人員去操作投入一臺變壓 器，負荷小時退出一臺變壓器。特別是調容變壓器改變容量操作需要 在停電狀態下進行，每次調容變壓器改變容量操作都要對用戶停電， 這樣操作時間長，而且值班人員的勞動強度大，并且存在不安全的誤 操作因素。
根據這種現狀，提出一種科學的、合理的按設定的經濟運行方式 自動投切變壓器的方案。 發明內容本發明的目的是針對現有技術的不足，從而提供一種設計科學、 成本低、減少勞動強度、提高安全可靠性的變壓器并列經濟運行自動 投切裝置。
為了實現上述目的，本發明提供一種6~20kV配電變壓器并聯經 濟運行自動投切裝置，它實現了配電變壓器并列經濟運行，它克服了 職工勞動強度大、不安全、操作時間長、不能及時調整運行中電網的 損耗問題。
本發明提供一種6~20kV配電變壓器并聯經濟運行自動投切裝 置，包括電流信號檢測電路、電流信號判斷處理電路、變壓器投入合 閘電路、變壓器退出分閘電路。
電流信號判斷處理電路，輸出有二端頭， 一端頭連接所述變壓器 投入合閘電路；另一端頭連接所述的變壓器退出分閘電路
電流信號檢測電路，包括一個電流互感器和一只電流變送器KA; 其中所述電流互感器二次側線圈有兩端頭， 一端頭接所述電流變送器 KA —端頭，所述電流變送器KA另一端頭接所述電流互感器二次線 圈的另一端頭后接地。
電流信號處理判斷電路，包括一個A/D模數變換電路，計算判 斷電路，延時電路，執行元件；所述A/D模數變換電路輸出接電流 信號的計算判斷處理電路，電流信號計算判斷處理電路輸出接延時電 路，延時電路輸出接執行元件。
變壓器投入合閘電路,包括變壓器高、低壓側斷路器合閘電路， 變壓器高壓側斷路器合閘電路，包括電流信號判斷處理電路的執行元件繼電器K1的常開觸頭Kll、變壓器高壓側斷路器合閘繼電器
KHG，時間繼電器KT1;電流信號判斷處理電路的執行元件繼電器 Kl的常開觸頭Kll 一端接電源A，所述的電流信號判斷處理電路的 執行元件繼電器K1的常開觸頭Kll的另一端頭接變壓器高壓側斷 路器合閘繼電器KHG線圈的一端，所述的變壓器高壓側斷路器合 閘繼電器KHG線圈的另 一端頭接所述時間繼電器KT1線圈的 一端， 時間繼電器KT1線圈的另一端頭接電源N;
所述變壓器低壓側斷路器合閘電路,包括變壓器高壓側斷路器 合閘電路的時間繼電器KT1的常開觸頭KTll，變壓器低壓側斷路器 合閘繼電器KHD;所述變壓器高壓側斷路器合閘電路的時間繼電器 KT1的常開觸頭KTll 一端接電源A，所述變壓器高壓側斷路器合閘 電路的時間繼電器KT1的常開觸頭KTll另一端接所述的變壓器低壓 側斷路器合間繼電器KHD線圈的一端頭，所述的變壓器低壓側斷路 器合閘繼電器KHD線圈另一端頭接電源N;
變壓器退出分閘電路,包括變壓器高、低壓側斷路器分閘電路； 變壓器低壓側斷路器分閘電路，包括電流信號判斷處理電路的執行元 件繼電器K2的常開觸頭K21、變壓器低壓側斷路器分閘繼電器KFD、 時間繼電器KT2;所述電流信號判斷處理電路的執行元件繼電器K2 的常開觸頭K21 —端頭接電源A，電流信號判斷處理電路的執行元 件繼電器K2的常開觸頭K21另一端頭接所述變壓器低壓側斷路器分 閘繼電器KFD線圈的一端頭，變壓器低壓側斷路器分閘繼電器KFD 線圈的另一端頭接所述時間繼電器KT2線圈的一端頭，時間繼電器KT2線圈的另一端頭接電源N。
變壓器高壓側斷路器分閘電路，包括變壓器低壓側斷路器分閘電 路的時間繼電器KT2的常開觸頭KT21、變壓器高壓側斷路器分閘繼 電器KFG;所述變壓器低壓側斷路器分閘電路的時間繼電器KT2的常 開觸頭KT21 —端頭接電源A，所述變壓器低壓側斷路器分閘電路的 時間繼電器KT2的常開觸頭KT21另一端接所述變壓器高壓側斷路 器分閘繼電器KFG線圈的一端頭，變壓器高壓側斷路器分閘繼電器 KFG線圈的另一端頭接電源N。
本發明相對現有技術具有突出的實質性特點和顯著的進步性，具 體的說該裝置具有以下優點
1.由于該裝置具有對變壓器電流自動檢測判斷功能，能及時準 確調整配電變壓器的經濟運行，有效地降低電網的運行損耗。
2 .由于該裝置是自動完成配電變壓器的并聯經濟運行投退工 作，減去了運行人員的復雜繁重倒閘操作，同時更重要的一條是提高 了安全可靠性，減少了誤操作，提高供電可靠性。
3 .該裝置技術應用范圍寬廣，調整靈活，可應用到多個電壓等 級，多臺變壓器的并聯經濟運行中。
4 .該裝置結構簡單，構思巧妙，設計合理科學，成本低，使用 方便。
圖1為本實用新型發明的原理方框圖
圖2為本實用新型發明的電流信號檢測電路圖圖3為本實用新型發明的電流信號判斷處理電路圖
圖4為本實用新型發明的變壓器投入高壓側斷路器合閘電路圖 圖5為本實用新型發明的變壓器投入低壓側斷路器合閘電路圖 圖6為本實用新型發明的變壓器退出低壓側斷路器分閘電路圖 圖7為本實用新型發明的變壓器退出高壓側斷路器分閘電路圖具體實施方式
為使本實用新型發明的技術方案更加清楚，
以下結合附圖對本發 明的具體實施方式
作詳細的說明。
如圖1所示，為配電變壓器并聯經濟運行自動投切裝置原理框 圖，包括電流信號檢測電路l、電流信號判斷處理電路2、變壓器退 出分閘電路3、變壓器投入合閘電路4。
電流信號判斷處理電路，輸出有二端頭， 一端頭連接所述變壓器 投入合閘電路；另一端頭連接所述的變壓器退出分閘電路。
由電流信號檢測電路檢測出信號輸入給電流信號判斷處理電路 即微電腦(單片機)進行電流信號計算判斷處理，微電腦根據輸入電 流信號判斷出大小值兩種，通過延時后將信號傳送到變壓器投入合閘 電路或退出分閘電路，完成自動投切變壓器任務。
如圖2所示，為電流信號檢測電路，包括一個電流互感器TA和 一只電流變送器KA;所述電流互感器二次側線圈有兩端頭， 一端頭 接所述電流變送器KA —端頭，所述電流變送器KA另一端頭接所述 電流互感器二次線圈的另一端頭后接地。
當電流互感器TA檢測到的電流信號傳到電流變送器KA，電流變送器KA將電流信號變換成低電平輸出，供給電流信號處理判斷電 路。
如圖3所示，為電流信號處理判斷電路，包括一個A/D模數變 換電路，計算判斷電路，延時電路，執行元件；所述A/D模數變換 電路將輸入的電流信號由模擬量變換成數字量，輸出接電流信號的計 算判斷處理電路，計算判斷處理電路輸出有大小值兩種情況，分別接 延時電路，延時電路輸出接合、分閘執行元件(繼電器K1、 K2)。
當檢測判斷電路檢測到電流值達到設定的大電流值時，延時后啟 動執行元件繼電器K1動作，常開觸頭閉合，啟動變壓器投入的斷路 器合閘電路，完成投入一臺變壓器。當檢測判斷電路檢測到電流值達 到設定的小電流值時，延時后啟動執行元件繼電器K2啟動變壓器退 出的分閘電路，完成退出一臺變壓器。
如圖4所示，為變壓器投入運行高壓側斷路器合閘電路，包括 電流信號判斷處理電路的執行元件繼電器K1的常開觸頭Kll、變壓 器高壓側斷路器合閘繼電器KHG，時間繼電器KT1;電流信號判斷 處理電路的執行元件繼電器K1的常開觸頭Kll 一端接電源A，所述 的電流信號判斷處理電路的執行元件繼電器K1的常開觸頭Kll的另 一端頭接變壓器高壓側斷路器合閘繼電器KHG線圈的一端，所述的 變壓器高壓側斷路器合閘繼電器KHG線圈的另一端頭接所述時間繼 電器KT1線圈的一端，時間繼電器KT1線圈的另一端頭接電源N;
當電流信號檢測電路檢測到變壓器大電流值后，通過延時將合 閘信號傳到變壓器合閘電路，先將變壓器高壓側斷路器合上。如圖5所示，為變壓器低壓側斷路器合閘電路，包括變壓器高壓
側斷路器合閘電路的時間繼電器KT1的常開觸頭KTll，變壓器低壓 側斷路器合閘繼電器KHD;所述變壓器高壓側斷路器合閘電路的時 間繼電器KT1的常開觸頭KT11 一端接電源A，所述變壓器高壓側斷 路器合閘電路的時間繼電器KT1的常開觸頭KTll另一端接所述的變 壓器低壓側斷路器合閘繼電器KHD線圈的一端頭，所述的變壓器低 壓側斷路器合閘繼電器KHD線圈另 一端頭接電源N;
當電流信號檢測電路檢測到變壓器大電流值后，延時將合閘信號 傳到變壓器高壓側斷路器合閘電路，高壓側斷路器合閘后，再延時啟 動變壓器低壓側斷路器合閘電路，完成變壓器投入工作。
投入6 20KV配電變壓器的操作程序為先合變壓器高壓側斷路 器、再合低壓側斷路器，對外進行供電。
如圖6所示，為變壓器低壓側斷路器分閘電路，包括電流信號 判斷處理電路的執行元件繼電器K2的常開觸頭K21、變壓器低壓側 斷路器分閘繼電器KFD、時間繼電器KT2;所述電流信號判斷處理 電路的執行元件繼電器K2的常開觸頭K21 —端頭接電源A，電流信 號判斷處理電路的執行元件繼電器K2的常開觸頭K21另一端頭接所 述變壓器低壓側斷路器分閘繼電器KFD線圈的一端頭，變壓器低壓 側斷路器分閘繼電器KFD線圈的另 一端頭接所述時間繼電器KT2線 圈的一端頭，時間繼電器KT2線圈的另一端頭接電源N。
當電流檢測電路檢測到變壓器小電流動作值后，延時將分閘信號 傳到變壓器低壓側的斷路器分閘電路，斷開該變壓器所帶負荷。如圖7所示，為變壓器高壓側斷路器分閘電路，包括變壓器低壓
側斷路器分閘電路的時間繼電器KT2的常開觸頭KT21、變壓器高壓 側斷路器分閘繼電器KFG;所述變壓器低壓側斷路器分閘電路的時間 繼電器KT2的常開觸頭KT21 —端頭接電源A，所述變壓器低壓側斷 路器分閘電路的時間繼電器KT2的常開觸頭KT21另一端接所述變 壓器高壓側斷路器分閘繼電器KFG線圈的一端頭，變壓器高壓側斷路 器分閘繼電器KFG線圈的另一端頭接電源N。
當電流檢測電路檢測到變壓器小電流動作值后，延時將分閘信號 傳到變壓器低壓側的斷路器分閘電路，斷開該變壓器所帶負荷后，再 延時啟動變壓器高壓側的斷路器分閘電路，斷開變壓器高壓側的斷路 器，退出該變壓器運行。
退出6 20KV配電變壓器停電操作程序為先斷開變壓器低壓側 斷路器、再斷開高壓側斷路器。
最后說明的是以上案例僅用以說明本實用新型發明的技術方 案，而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細的介紹， 所屬領域的普通技術人員應當理解，依然可對本發明的具體實施方式進行修改或者對部分技術特征進行同等替換，而不脫離本發明技術方 案的精神，其均應涵蓋在本發明請求保護的技術方案的范圍當中。
1權利要求1.一種智能控制6～20kV變壓器并聯經濟運行自動投切裝置，其特征在于包括電流信號檢測電路、電流信號判斷處理電路、變壓器投入合閘電路、變壓器退出分閘電路；所述電流信號判斷處理電路，輸出有二端頭，一端頭連接所述變壓器投入合閘電路；另一端頭連接所述的變壓器退出分閘電路
2. 根據權利要求1所述的智能控制6~20kV變壓器并聯經濟運行 自動投切裝置，其特征在于所述電流信號檢測電路，包括一個電流 互感器和一只電流變送器KA;所述電流互感器二次側線圈有兩端頭， 一端頭接所述電流變送器KA —端頭，所述電流變送器KA另一端頭 接所述電流互感器二次線圈的另 一端頭后接地。
3 .根據權利要求1所述的智能控制6~20kV變壓器并聯經濟運行 自動投切裝置，其特征在于所述電流信號處理判斷電路包括一個 A/D模數變換電路，計算判斷電路，延時電路，執行元件；所述A/D 模數變換電路輸出接電流信號計算判斷處理電路，電流信號計算判斷 處理電路輸出接延時電路，延時電路輸出接執行元件。
4.根據權利要求1所述的智能控制6 20kV變壓器并聯經濟運行 自動投切裝置，其特征在于所述變壓器投入合閘電路，包括變壓器 高、低壓側斷路器合閘電路；其中，所述變壓器高壓側斷路器合閘電路，包括電流信號判斷 處理電路的執行元件繼電器K1的常開觸頭Kll、變壓器高壓側斷路器合閘繼電器KHG，時間繼電器KT1;電流信號判斷處理電路的執 行元件繼電器K1的常開觸頭Kll 一端接電源A，所述的電流信號判 斷處理電路的執行元件繼電器K1的常開觸頭Kll的另一端頭接變壓 器高壓側斷路器合閘繼電器KHG線圈的一端，所述的變壓器高壓側 斷路器合閘繼電器KHG線圈的另 一端頭接所述時間繼電器KT1線圈 的一端，時間繼電器KT1線圈的另一端頭接電源N;所述變壓器低壓側斷路器合閘電路,包括變壓器高壓側斷路器 合閘電路的時間繼電器KT1的常開觸頭KTll，變壓器低壓側斷路器 合閘繼電器KHD;所述變壓器高壓側斷路器合閘電路的時間繼電器 KT1的常開觸頭KT11一端接電源A，所述變壓器高壓側斷路器合閘 電路的時間繼電器KT1的常開觸頭KTll另一端接所述的變壓器低壓 側斷路器合閘繼電器KHD線圈的一端頭，所述的變壓器低壓側斷路 器合閘繼電器KHD線圈另一端頭接電源N。
5.根據權利要求1所述的智能控制6~20kV變壓器并聯經濟運行 自動投切裝置，其特征在于所述變壓器退出分閘電路,包括變壓器 高、低壓側斷路器分閘電路；其中，變壓器低壓側斷路器分閘電路，包括電流信號判斷處理電 路的執行元件繼電器K2的常開觸頭K21、變壓器低壓側斷路器分閘 繼電器KFD、時間繼電器KT2;所述電流信號判斷處理電路的執行 元件繼電器K2的常開觸頭K21 —端頭接電源A，電流信號判斷處理 電路的執行元件繼電器K2的常開觸頭K21另一端頭接所述變壓器低 壓側斷路器分閘繼電器KFD線圈的一端頭，變壓器低壓側斷路器分閘繼電器KFD線圈的另一端頭接所述時間繼電器KT2線圈的一端 頭，時間繼電器KT2線圈的另一端頭接電源N。變壓器高壓側斷路器分閘電路，包括變壓器低壓側斷路器分閘電 路的時間繼電器KT2的常開觸頭KT21、變壓器高壓側斷路器分閘繼 電器KFG;所述變壓器低壓側斷路器分閘電路的時間繼電器KT2的常 開觸頭KT21 —端頭接電源A，所述變壓器低壓側斷路器分閘電路的 時間繼電器KT2的常開觸頭KT21另一端接所述變壓器高壓側斷路 器分閘繼電器KFG線圈的一端頭，變壓器高壓側斷路器分閘繼電器 KFG線圈的另 一端頭接電源N。
專利摘要本實用新型提供一種智能控制6～20kV變壓器并聯經濟運行運行自動投切裝置，它包括電流信號檢測、判斷處理電路、變壓器投入合閘、退出分閘電路；電流信號判斷處理電路輸出有大、小定值二端頭，分別接變壓器投入、退出電路；當電流檢測電路檢測到變壓器電流值超過設定的大定值時，延時啟動合閘電路，自動投入一臺變壓器運行；當檢測到變壓器設定的小電流值時，延時啟動分閘電路，自動退出一臺變壓器運行；本裝置利用微電腦技術能及時準確根據用電負荷大小按照設定的變壓器經濟運行方式自動完成投切，減少變壓器運行損耗，可用于多臺變壓器并聯經濟運行，子母變壓器運行，減去職工的復雜繁重倒閘操作及誤操作，提高安全可靠性，有效的減少電網損耗。
文檔編號H02J3/38GK201374566SQ200920009538
公開日2009年12月30日 申請日期2009年3月17日 優先權日2009年3月17日
發明者喬立華, 翔 余, 萍 夏, 宏 季, 鋼 季, 崔軍朝, 張露江, 李志學, 楊建龍, 磊 沈, 蕾 陳, 陳家斌 申請人:陳家斌;張露江;夏 萍;余 翔;崔軍朝;楊建龍;李志學;喬立華;季 宏;沈 磊;季 鋼;陳 蕾;河南省電力公司駐馬供電公司