電網短路故障限流變壓器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及電力系統變壓器運行安全設備，尤其是電網短路故障限流變壓器。所述的變壓器包括變壓器本體、變壓器主線圈、變壓器副線圈、高壓輸出線；變壓器副線圈的下部設置有低壓引出端，低壓引出端經過電抗器電連接至電磁式雙投開關的第二靜觸頭，該開關的第一靜觸頭接入高壓輸出支線上，所述的開關的動觸頭與高壓輸出線電連接；在第一靜觸頭與動觸頭連接的高壓輸出支線并聯裝設有電容器；單片機控制器與電磁式雙投開關電連接。本實用新型結構簡單，安全可靠，使用壽命長，價格便宜，有效地解決了故障限流安全問題，避免了短路沖擊。
【專利說明】
電網短路故障限流變壓器
技術領域
[0001]本實用新型涉及電力系統變壓器運行安全設備，尤其是電網短路故障限流變壓器。
【背景技術】
[0002]變壓器是電力系統和電力用戶的常用電氣設備，電能的傳輸和配給離不開變壓器。隨著能源電力需求的凸顯，電網容量擴大，同時，電力系統或者線路系統的短路電流達到嚴峻程度，因此變壓器應具有一定的抗短路能力。
[0003]為了解決短路故障對電力系統安全運行的影響，確保設備安全，現有的電流短路故障限流變壓器對電力系統安全運行和防止變壓器損壞具有重要意義，但是現有的故障限流器有超導型故障限流器、電力電子型故障限流器、永磁型故障限流器。
[0004]超導型故障限流器能夠實現檢測、轉換及限流一體化，能迅速處理故障電流，但是該類型限流器運行可靠性不高，超導恢復時間長，造價高。
[0005]電力電子型故障限流器處理速度快，運動重復性高，也存在半導體元件多且連接復雜，散熱性差，整體裝置價格昂貴，實用性受限。
[0006]永磁型故障限流器運行可靠，結構型式和制造工藝相對簡單，易于實現高電壓大容量化，卻存在一些問題，永磁型故障限流器的永磁體的實際使用壽命與很多因素有關，國內外一般還在低電壓水平上研究永磁型故障限流器。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型所要解決的技術問題是提供電網短路故障限流變壓器，在無短路故障發生時，變壓器正常安全供電，在線路有短路故障時，電網短路故障限流變壓器實質成為限流器，通過所述的限流變壓器中電磁式雙投開關自動控制投切方向，使得變壓電路中構成大阻抗，保證電壓器運行安全。
[0008]為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0009]電網短路故障限流變壓器，所述的變壓器包括變壓器本體、變壓器主線圈、變壓器副線圈、高壓輸出線;變壓器副線圈的下部設置有低壓引出端，低壓引出端經過電抗器電連接至電磁式雙投開關的第二靜觸頭，該開關的第一靜觸頭接入高壓輸出支線上，所述的開關的動觸頭與高壓輸出線電連接;在第一靜觸頭與動觸頭連接的高壓輸出支線并聯裝設有電容器;單片機控制器與電磁式雙投開關電連接。
[0010]進一步，所述的電磁式雙投開關還包括第一電磁鐵、第二電磁鐵、第一動鐵芯、第二動鐵芯、擺軸及擋片；
[0011]單片機控制器沒有檢測到短路故障電流時，控制電磁式雙頭開關的第一電磁鐵通電，第一動鐵芯撥動擋片，擋片旋轉帶動擺軸，擺軸上的動觸頭隨之轉動與第一靜觸頭電接通，第二靜觸頭處于斷開狀態，變壓器本體通過第一靜觸頭正常供電；
[0012]單片機控制器檢測到短路故障電流時，控制電磁式雙頭開關的第二電磁鐵通電，第二動鐵芯撥動擋片，擋片旋轉帶動擺軸，擺軸上的動觸頭隨之轉動與第二靜觸頭電接通，第一靜觸頭處于斷開狀態，電容器與變壓器組成LC回路，形成大阻抗，限制故障電流的生成或進一步擴大。
[0013]進一步，所述的電抗器為帶有鐵芯的感抗器。
[0014]本實用新型相比現有技術的有益效果:
[0015]本實用新型結構簡單，安全可靠，使用壽命長，價格便宜，有效地解決了故障限流安全問題，避免了短路沖擊。具體來說:
[0016]1、現有故障限流技術是短路故障瞬間在故障點與電源之間的電路上配備高電抗，限制故障電流在安全值范圍，本實用新型利用電磁式雙投開關處理單片機判斷控制線路故障情況下，接通電抗，限制了故障短路電流的生成，避免了故障影響的擴大。
[0017]2、本實用新型的電抗由LC電容電感回路和電抗器組成，在故障電流下，LC電容電感回路產生大阻抗，電抗器是帶有鐵芯的電磁鐵，也產生阻抗，共同起到限流作用，變壓器非常安全。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的電路原理不意圖。
[0019]圖2是本實用新型中電磁式雙投開關的結構示意圖。
[0020]圖中:1-變壓器本體；11-變壓器主線圈；12-變壓器副線圈；2-電磁式雙投開關；21-第一電磁鐵；22-第二電磁鐵；23-第一動鐵芯；24-第二動鐵芯；25-擺軸；26-第一靜觸頭;27-第二靜觸頭;28-動觸頭;29-擋片；3-電容器;4-電抗器;5-高壓輸出線;51-高壓輸出支線。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。
[0022]如圖1、圖2所示，電網短路故障限流變壓器，所述的變壓器包括變壓器本體1、變壓器主線圈11、變壓器副線圈12、高壓輸出線5;
[0023]變壓器副線圈12的下部設置有低壓引出端，低壓引出端經過電抗器4電連接至電磁式雙投開關2的第二靜觸頭27，該開關2的第一靜觸頭26接入高壓輸出支線51上，所述的開關2的動觸頭28與高壓輸出線5電連接；
[0024]所述的電抗器4為帶有鐵芯的感抗器；
[0025]所述的電磁式雙投開關2還包括第一電磁鐵21、第二電磁鐵22、第一動鐵芯23、第二動鐵芯24、擺軸25及擋片29;
[0026]單片機控制器沒有檢測到短路故障電流時，控制電磁式雙頭開關2的第一電磁鐵21通電，第一動鐵芯23撥動擋片29，擋片29旋轉帶動擺軸25，擺軸25上的動觸頭28隨之轉動與第一靜觸頭26電接通，第二靜觸頭27處于斷開狀態，變壓器本體I通過第一靜觸頭26正常供電；
[0027]單片機控制器檢測到短路故障電流時，控制電磁式雙頭開關2的第二電磁鐵22通電，第二動鐵芯24撥動擋片29，擋片29旋轉帶動擺軸25，擺軸25上的動觸頭28隨之轉動與第二靜觸頭27電接通，第一靜觸頭26處于斷開狀態，電容器3與變壓器本體I組成LC回路，形成大阻抗，限制故障電流的生成或進一步擴大；
[0028]在第一靜觸頭26與動觸頭28連接的高壓輸出支線51并聯裝設有電容器3;
[0029]單片機控制器與電磁式雙投開關2電連接。
[0030]本實用新型的工作過程:
[0031]在變壓器副線圈12的對應匝數處設置低壓引出端，在變壓器副線圈12的低壓引出端經過電抗器4接至電磁式雙投開關2的第二靜觸頭27，該開關的第一靜觸頭26接入高壓輸出支線51上，動觸頭28電連接高壓輸出線5，第一二靜觸頭26、27分別通過與動觸頭28的接觸實現電網故障的控制;在第一靜觸頭26與動觸頭28連接的高壓輸出支線51并聯裝設有電容器3，線路正常運行時，電容器3被第一靜觸頭26與動觸頭28連接而短接，第二靜觸頭27處于斷開狀態，變壓器本體I通過第一靜觸頭26正常供電；當線路發生故障時，第一靜觸頭26與動觸頭28迅速斷開，第二靜觸頭27與動觸頭28閉合，電容器3與變壓器本體I組成LC回路，整個過程限制了短路故障電流的生成或防止了故障的擴大。
[0032]綜上所述，以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種電網短路故障限流變壓器，其特征在于:所述的變壓器包括變壓器本體(I)、變壓器主線圈(11)、變壓器副線圈(12)、高壓輸出線(5);變壓器副線圈(12)的下部設置有低壓引出端，低壓引出端經過電抗器(4)電連接至電磁式雙投開關(2)的第二靜觸頭(27)，該開關(2)的第一靜觸頭(26)接入高壓輸出支線(51)上，所述的開關(2)的動觸頭(28)與高壓輸出線(5)電連接;在第一靜觸頭(26)與動觸頭(28)連接的高壓輸出支線(51)并聯裝設有電容器(3);單片機控制器與電磁式雙投開關(2)電連接。2.根據權利要求1所述的電網短路故障限流變壓器，其特征在于:所述的電磁式雙投開關(2)還包括第一電磁鐵(21)、第二電磁鐵(22)、第一動鐵芯(23)、第二動鐵芯(24)、擺軸(25)及擋片(29); 單片機控制器沒有檢測到短路故障電流時，控制電磁式雙頭開關(2)的第一電磁鐵(21)通電，第一動鐵芯(23)撥動擋片(29)，擋片(29)旋轉帶動擺軸(25)，擺軸(25)上的動觸頭(28)隨之轉動與第一靜觸頭(26)電接通，第二靜觸頭(27)處于斷開狀態，變壓器本體(I)通過第一靜觸頭(26)正常供電； 單片機控制器檢測到短路故障電流時，控制電磁式雙頭開關(2 )的第二電磁鐵(22 )通電，第二動鐵芯(24)撥動擋片(29)，擋片(29)旋轉帶動擺軸(25)，擺軸(25)上的動觸頭(28)隨之轉動與第二靜觸頭(27)電接通，第一靜觸頭(26)處于斷開狀態，電容器(3)與變壓器本體(I)組成LC回路，形成大阻抗，限制故障電流的生成或進一步擴大。3.根據權利要求1所述的電網短路故障限流變壓器，其特征在于:所述的電抗器(4)為帶有鐵芯的感抗器。
【文檔編號】H02H9/02GK205453115SQ201620258421
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月31日
【發明人】李玉濤, 鄭志峰, 李孝喜
【申請人】李玉濤