[其他]高電壓大功率單相變壓器及其在三相電網(wǎng)中的應(yīng)用方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87104212
• 申請(qǐng)日: 1987-06-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87104212A
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐國(guó)名
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 徐國(guó)名
• 主分類號(hào): H01F31/00
• 分類號(hào): H01F31/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明涉及到變壓器及其使用方法。具體涉及到高壓側(cè)受壓高于3000伏特，功率范圍在5KW-6300KW之間的單相變壓器，及其在三相電網(wǎng)中的應(yīng)用方法。

變壓器在電網(wǎng)中得到廣泛的應(yīng)用。人類對(duì)變壓器的高效低損進(jìn)行了相當(dāng)廣泛的研究。變壓器的短路損耗、空載損耗已達(dá)到難以降低的水平。目前中小型變壓器的效率已達(dá)95-98%。大型變壓器的效率可達(dá)99%以上，輸電線路本身所占有功功率損耗目前已高達(dá)10-30%。

產(chǎn)生輸電線路的功率損耗主要原因有以下幾點(diǎn)：

1、變壓器的高壓側(cè)到變電所的線路長(zhǎng)，農(nóng)村線路有的長(zhǎng)達(dá)50公里以上，加上新增容量多，原設(shè)計(jì)的線損率突破。

2、負(fù)載大時(shí)，變壓器的短路損耗產(chǎn)生壓降。

3、在變壓器的三相輸出線中接入單相負(fù)荷是任意的，有的線路產(chǎn)生了三相不平衡，使相線和中性線線損功率增大。

4、家用電氣化，照明功率的增大及家庭工業(yè)的發(fā)展，使用電功率的增大。

5、變壓器距單相用電戶較遠(yuǎn)，如農(nóng)村變壓器一般設(shè)在引水渠旁，糧食加工房旁等，城市街道上變壓器一般靠近用電大戶旁。

6、由于變壓器采用三相四線制，其輸出線一般采用較細(xì)的導(dǎo)線輸出。其線電阻、線電抗值較大。

7、在單相用戶中無(wú)功率因數(shù)補(bǔ)償裝置。單相用戶中的電冰箱、洗衣機(jī)、彩電、電風(fēng)扇、空調(diào)器、熒光燈等家用電器的廣泛應(yīng)用，功率因數(shù)較低，使視在功率增大。

目前，單相電和三相電共用線路、變壓器，其共用的缺點(diǎn)：

1、當(dāng)電網(wǎng)限制負(fù)荷時(shí)，一條線路上的農(nóng)用、工業(yè)、照明用電負(fù)荷全部拉掉，限制照明、家用電器的使用。

2、單相用電的計(jì)量是從三相電度表中經(jīng)過(guò)的，使單相用電數(shù)與三相用電數(shù)很難分開(kāi)計(jì)量。使供電部門(mén)利益受損，而人民群眾在用電時(shí)間上受制約。

3、由于變壓器容量大且三相電網(wǎng)制，很難限制大功率（如電動(dòng)機(jī)）負(fù)荷的使用。

4、受大功率負(fù)荷的影響，電壓變化范圍大。

5、在企事業(yè)單位中，在例假日時(shí)，變壓器自身?yè)p耗大。

普通單相變壓器使用在三相高壓電網(wǎng)上（電壓高于3500伏特），只有特大型變壓器，其功率高于6300KW，用以組成三相變壓器，非獨(dú)立使用。三相變壓器改作單相變壓器時(shí)，其變比略低，也不能直接應(yīng)用。國(guó)內(nèi)曾生產(chǎn)工頻試驗(yàn)單相變壓器，其目的是作電器試驗(yàn)用。國(guó)內(nèi)曾發(fā)明變?nèi)萘孔儔浩鳎湓硎墙档痛磐▉?lái)降低空載損耗的，但同時(shí)也增大短路損耗（用原電流測(cè)），短路損耗在變壓器中占高比例的自身?yè)p耗，即變壓器的空載損耗占自身?yè)p耗很低的比例。上述變壓器都不是以降低線損為目的生產(chǎn)的。

本發(fā)明是以降低線損、變壓器損耗，提高供電電壓質(zhì)量，使單相用電與三相用電在用戶處隔離，即時(shí)間和價(jià)格，負(fù)荷的分離，提高供電部門(mén)的經(jīng)濟(jì)效益，保證人民群眾用電不受時(shí)間的制約為目的而提出的單相變壓器及其在三相電網(wǎng)中的應(yīng)用方法。

本發(fā)明實(shí)施的方法是以普通單相變壓器，單獨(dú)分散使用，集中平衡的原理應(yīng)用于三相電網(wǎng)中。

本發(fā)明所述的單相變壓器是常規(guī)變壓器，是以線圈、鐵芯、鐵芯固定架，油箱、油箱散熱器、冷卻油、有載或無(wú)載的高壓手動(dòng)、自動(dòng)調(diào)壓開(kāi)關(guān)，油枕、導(dǎo)線輸出瓷并，保護(hù)裝置及變壓器的底部的軌、輪等組成。此單相變壓器可以是油浸式，也可以是干式變壓器或其它形式的變壓器。此單相變壓器使用電壓范圍在3000伏特以上，功率在5KW-6300KW之間，低壓側(cè)可以是輸出單相標(biāo)準(zhǔn)民用電壓（如220伏特），也可以是雙繞組式，輸出雙相民用雙標(biāo)準(zhǔn)電壓（如220伏特+220伏特）。其高壓側(cè)輸出端接在電網(wǎng)中的A、B、C任意兩相之間，或接在一相一地制的線路上。

本發(fā)明的單相變壓器接在三相電網(wǎng)中采用單獨(dú)分散使用，集中平衡的原理。集中平衡是指某一地區(qū)，某一條線路的初步三相平衡。集中平衡是由供電部門(mén)在設(shè)計(jì)、供電運(yùn)行時(shí)綜合考慮。其平衡是在變電所內(nèi)綜合平衡，其中有一條或數(shù)條線路的單相負(fù)荷專門(mén)作三相調(diào)平衡用。用單相單獨(dú)分接三相中某一相開(kāi)關(guān)接到三相中的某一相，用作精細(xì)調(diào)平衡用。平衡是暫時(shí)的，需3個(gè)月到2年調(diào)整一次線路上的負(fù)荷，以求三相功率的平衡。由于三相中接入單相負(fù)荷是任意的，若干條線路的三相負(fù)荷在變電所內(nèi)是平衡的。本發(fā)明對(duì)目前的輸配電不會(huì)帶來(lái)明顯的影響。

單獨(dú)分散使用的單相變壓器是安裝在城市中的居民樓、住宅區(qū)旁。農(nóng)村中單相變壓器安裝在村旁或村莊中心，使低壓側(cè)的輸電線到用戶的輸電線最短。