專利名稱：三相不斷電階調穩(wěn)壓器的制作方法
技術領域：
本實用新型發(fā)明屬電力電源領域的一種自動穩(wěn)壓裝置。
三相不斷電階調穩(wěn)壓器是一種能使輸出電壓穩(wěn)定在一定范圍內的三相穩(wěn)壓裝置，它由一個特殊的三相變壓器、多組開關器件和二次檢測控制電路所組成。
現(xiàn)有技術中三相不斷電電力穩(wěn)壓器有磁飽和電子穩(wěn)壓器、感應可穩(wěn)調壓器、“交流－直流－逆變”的穩(wěn)壓穩(wěn)頻裝置，這三種裝置當三相輸入電壓變化時，在不斷電的情況下能使輸出電壓穩(wěn)定在要求的范圍內，電壓調整率高，但價格昂貴、體積笨大、有一定的能量損耗、耐沖擊性過載能力差、波形有所失真或完全改變了波形?，F(xiàn)有技術中還有一種三相調壓器在電子控制的電機操作下自動旋轉接觸式調壓器的穩(wěn)壓裝置，也因價格、體積、輸出功率使用壽命等原因只適用于功率小的單臺設備。本發(fā)明同樣能在不斷電的情況下將輸出電壓穩(wěn)定在一定的范圍內。
本發(fā)明的目的是提供一種低成本、大功率、節(jié)能、體積小、重量輕、輸出功率特性硬、耐沖擊性過載能力強、壽命長的三相穩(wěn)壓器，以解決因電壓波動范圍大而影響生產、辦公、生活用電地區(qū)的電源問題。
本發(fā)明的設計原理是設計一個特殊的三相變壓器，其每相均有一個線徑和圈數(shù)基本相同的繞線柱，每繞線柱中均有一個主電流線圈、該主電流線圈的一端固定接三相電的輸入，另一端固定為本穩(wěn)壓器的輸出端，這樣就構成了從輸入，通過主電流線圈到輸出端的不斷電回路(當然，這個回路中還可以串、并聯(lián)各種熔斷器、保險或維修的隔離開關，控制電源通斷開關等實用的其他器件和電路)。每繞線柱中的其他繞組可以是有多個抽頭的線圈繞組，至少有一端(或抽頭)通過開關器件或直接連接在主電流線圈的輸入或輸出端上。這樣每個繞線柱自成為一個自耦升壓或降壓的變壓器。三相三個繞線柱的其他抽頭和線圈端，通過多組開關器件將相應的抽頭或端子接成三角形或星形接法。二次檢測控制電路，檢測輸入或輸出電壓的變化，自動控制這些開關器件的組合及通斷，接成不同升壓比或降壓比(含不升不降)的三相變壓器，以滿足輸出電壓在一定的要求范圍內，從而達到自動穩(wěn)壓的目的。
當輸入電壓連續(xù)變化時，該穩(wěn)壓器的輸出從一組升降壓比狀態(tài)轉換到另一組升降壓比狀態(tài)，其輸出是階躍的，但能保證輸出在某一特定的范圍內，因此我們說它是階調穩(wěn)壓器。從一組狀態(tài)轉換到另一種狀態(tài)。雖然需要一定的時間，但因為主電流線圈始終連接在輸入與輸出端之間，因此轉換過程中輸出是不斷電的(許多用電設備一旦掉電必須重新啟動)。本發(fā)明的不斷電使該項發(fā)明有普遍適用的特點。
本發(fā)明所述的開關器件可以是繼電器、接觸器、真空開關、斷路器、可控硅或其他電力電子器件等等可控制作為開關的器件。三個繞線柱可以裝在一個整體的三相變壓器上，也可以分別裝在三個獨立的單相變壓器上。
二次檢測控制電路根據(jù)抽頭的多少、輸入電壓變化范圍及輸出穩(wěn)壓范圍等要求不同而設計，本說明書和附圖中不作介紹，但設計時必須防止兩種不同升、降壓比的組合開關器件同時接通。
與現(xiàn)有技術比，本發(fā)明采用了升降壓效率高(98％以上)、體積小、鐵銅消耗少的自耦變壓器形式，且經(jīng)升或降壓后直接輸出，因此具有成本低廉、節(jié)能、體積小、重量輕、鐵銅消耗少、相應輸出功率大、不附加波形失真、輸出功率不隨輸入電壓變化，尤其是耐沖擊性過載能力強等優(yōu)點。升降壓比例原則上是無限的，因此，對輸入電壓變化范圍沒有要求，即可適應的穩(wěn)壓范圍大。這些特點是現(xiàn)有技術中其他穩(wěn)壓裝置都無法比擬的優(yōu)點。
附圖1、圖2和圖3均為實現(xiàn)本發(fā)明的基本方案。


如下圖1是本發(fā)明的一種基本接法，其中AI、BI和CI為三相輸入端，AO、BO和CO為三相輸出端。L1、L2和L3為主電流線圈。開關器件K1至K10全不接通時不升不降。此時穩(wěn)壓器不損耗電能。當K1、K2接通(K1～K13中的其他開關器件均為斷開－－下述相同)時為第一降壓；當K3、K4接通時為該圖的最高降壓；當K11、K12、K13接通時為第一升壓；當K8、K9、K10接通為第二升壓；當K5、K6、K7接通為該圖最高升壓。其中0是三相四線的零線。
圖2是本發(fā)明的另一種接法。其中AI、BI、CI、AO、BO、CO、L1、L2、L3含義同圖1。K1、K2、K3接通(K4、K5、K6必須斷開)時為降壓；反之K4、K5、K6接通(K1、K2、K3必須斷開)時為升壓。在升壓時K15、K16接通(K7至K16中其他開關器件均為斷開－－下述相同)時為第一升壓；K13、K14接通為第二升壓；K11、K12接通時為第三升壓。在降壓時，K7、K8接通為第一降壓；K9、K10接通時為第二降壓。K1至K6均斷開或K7至K16均斷開為不升不降，此時基本沒有電能的附加損耗。
圖3是本發(fā)明的一種三角形接法，其中AI、BI、CI、AO、BO、CO、L1、L2、L3含義同上。當K1至K6均斷開時不升不降；K1、K2、K3接通，K4、K5、K6斷開時為第一升壓；K4、K5、K6接通，K1、K2、K3斷開為最高升壓。此圖只畫了升壓接法。
上述說明中開關器件均受二次檢測控制電路控制自動斷開或接通。圖中均未畫出二次檢測控制電路。
權利要求1.一種三相自動調壓穩(wěn)壓裝置，由三相變壓器、多組開關器件和二次檢測控制電路所組成，其特征是每相均有一個主電流線圈，其一端為電源輸入端，另一端為穩(wěn)壓器的輸出端，每相的其他線圈的多個繞組端通過多組開關器件連接成升壓或降壓的變壓器三角形或星形接法。
2.根據(jù)權利要求1所述的三相自動調壓穩(wěn)壓裝置，其特征是每相主電流線圈至少一極通過開關器件或直接與該相的其他線圈的一個抽頭連接成自耦變壓器接法。
3.根據(jù)權利要求1所述的三相自動調壓穩(wěn)壓裝置，其特征是三相變壓器的三相可以裝在一個整體三相變壓器上，也可以三相分別裝在三個單相變壓器上。
專利摘要三相不斷電階調穩(wěn)壓器屬電力電源的一種自動穩(wěn)壓裝置。它是一個特殊三相變壓器，其每相有一個主電流線圈直接與輸入和輸出端相接，形成不斷電回路，每相其他線圈與主電流線圈構成自耦升壓或降壓變壓器，在檢測控制電路自動控制下，各相相應抽頭或端子由多組開關器件接成不同升壓比或降壓比的三角形或星形三相變壓器，以保證當輸入電壓變化時，輸出電壓穩(wěn)定在一定范圍。為電壓波動大而影響生產、辦公、生活地區(qū)，提供價廉、節(jié)能、體積小、重量輕、功率大的穩(wěn)壓裝置。
文檔編號G05F1/14GK2115553SQ91227038
公開日1992年9月9日 申請日期1991年10月18日 優(yōu)先權日1991年10月18日
發(fā)明者吳康如, 羅臨如 申請人:吳康如, 羅臨如