專利名稱：一種具有自保護(hù)功能的電力變壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有自保護(hù)功能的電力變壓器，尤其涉及一種630KVA以下的具有自保護(hù)功能的電力變壓器。
背景技術(shù)：
在中國(guó)，農(nóng)村中630kVA以下的小型電力變壓器的安 裝量是相當(dāng)大的，但是農(nóng)村線路由于其所處的環(huán)境而往往缺少安全保護(hù)裝置，經(jīng)常發(fā)生雷擊，過載及短路等故障。在中國(guó)每年電力變壓器的損壞數(shù)量中，農(nóng)村的電力變壓器的損壞數(shù)量就占到了 85%，其中160kVA以下的電力變壓器的損壞數(shù)量占整個(gè)農(nóng)村電力變壓器損壞數(shù)量的85%，因而，在該領(lǐng)域中急需提供一種帶有自保護(hù)功能的較小型電力變壓器。在當(dāng)前農(nóng)村的電力變壓器中，往往采用較為原始的保護(hù)裝置，即采用高壓保險(xiǎn)絲保護(hù)，保險(xiǎn)絲本身還存在很多缺陷，例如無法分別設(shè)定電流的過載及短路額定值。即使如此由于安全意識(shí)的薄弱以及農(nóng)村資源的相對(duì)匱乏，電力管理人員往往采用鋁、銅線代替高壓保險(xiǎn)絲而將電力變壓器直接連通，這樣往往進(jìn)一步導(dǎo)致了電力變壓器容易損壞。對(duì)于較大型如800KVA以上的電力變壓器往往設(shè)置比較簡(jiǎn)單的保護(hù)裝置。在現(xiàn)有技術(shù)中，中國(guó)實(shí)用新型專利CN2048246U (即專利文獻(xiàn)I)公開了一種電力變壓器的自動(dòng)保護(hù)器，其具有直流電路、執(zhí)行開關(guān)、門開關(guān)、延時(shí)器、觸發(fā)器、電流控制器以及電流監(jiān)測(cè)器，通過這些裝置來實(shí)現(xiàn)過載、短路、雷擊時(shí)自動(dòng)切斷電源，故障排除后自動(dòng)導(dǎo)通電源，但是該保護(hù)器設(shè)置在變壓器的低壓部分中，該保護(hù)器僅僅對(duì)與變壓器相連的器件進(jìn)行保護(hù)，而無法對(duì)變壓器本身進(jìn)行有效的保護(hù)。該專利文獻(xiàn)I所公開的全部?jī)?nèi)容，通過參考合并于此。中國(guó)實(shí)用新型專利CN2420770Y (即專利文獻(xiàn)2)也公開了一種多功能變壓器，其通過熱敏電阻和電流繼電器來實(shí)現(xiàn)當(dāng)三相交流變壓器出現(xiàn)過流、過壓、超溫或被盜等異常情況時(shí)可通過電話自動(dòng)報(bào)警器而告知給有關(guān)人員，即其僅僅包含報(bào)警功能，而并不能根據(jù)異常情況進(jìn)行自我保護(hù)。該專利文獻(xiàn)2所公開的全部?jī)?nèi)容，通過參考合并于此。中國(guó)實(shí)用新型專利CN2549636Y(即專利文獻(xiàn)3)提供了一種電磁式電力變壓器/電動(dòng)機(jī)高低壓綜合保護(hù)斷路器，其具有過載控制器、短路控制器、磁電式漏電監(jiān)控器、開關(guān)脫扣控制器、斷相信號(hào)監(jiān)控器以及高低壓斷相控制器，實(shí)現(xiàn)了零相線開路電壓過壓保護(hù)、零相線短路電壓過壓保護(hù)以及三相電源超壓、深欠電壓保護(hù)功能，其顯然結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造成本較高，并不適合在廣大相對(duì)資金短缺的農(nóng)村使用，且其安裝、操作和維護(hù)相對(duì)較為繁瑣。該專利文獻(xiàn)3所公開的全部?jī)?nèi)容，通過參考合并于此。中國(guó)實(shí)用新型專利CN201726111U(即專利文獻(xiàn)4)公開了一種10_20kV變壓器溫度監(jiān)控智能裝置，其設(shè)置有信號(hào)采集數(shù)據(jù)電路、信號(hào)數(shù)據(jù)計(jì)算判斷電路、開關(guān)操作電路以及光端機(jī)電路，其同樣通過數(shù)據(jù)采集與控制來實(shí)現(xiàn)對(duì)于報(bào)警或直接跳閘，但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)于其安裝、操作及維護(hù)同樣較為繁瑣。該專利文獻(xiàn)4所公開的全部?jī)?nèi)容，通過參考合并于此。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、能夠較為有效地自保護(hù)的電力變壓器。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種具有自保護(hù)功能的電力變壓器，該電力變壓器包括開關(guān)；高壓線圈，該高壓線圈通過開關(guān)與高壓電力線連接；以及低壓線圈，該低壓線圈用以輸出低壓電壓；該電力變壓器還包括電流控制線圈和繼電器，該電流控制線圈串聯(lián)在所述高壓電力線與所述開關(guān)之間，并根據(jù)變壓器低壓部分的參數(shù)而聯(lián)動(dòng)所述繼電器，以斷開所述開關(guān)，進(jìn)而斷開高壓電。優(yōu)選地，該參數(shù)為過流電流、短路電流以及預(yù)定時(shí)間，從而根據(jù)這些參數(shù)對(duì)開關(guān)進(jìn)行斷開操作，以實(shí)現(xiàn)在過流、短路以及預(yù)定時(shí)間時(shí)候?qū)﹄娏ψ儔浩鞯谋Ｗo(hù)；所述電流控制線圈、所述繼電器以及所述開關(guān)集成為一體。優(yōu)選地，該電力變壓器還包括防雷擊裝置，該防雷擊裝置包括壓敏電阻及放電間隙，該壓敏電阻的一端連接到開關(guān)與電流控制線圈之間，另一端與放電間隙的一側(cè)相連，放 電間隙的另一側(cè)與地相連。因此，在出現(xiàn)雷擊的時(shí)候，能夠?qū)⒗讚綦姴ㄍㄟ^間隙放電而避免對(duì)電力變壓器的損壞。優(yōu)選地，該繼電器連接有控制盒，該控制盒中設(shè)置有溫度控制裝置、防盜報(bào)警裝置和/或遠(yuǎn)程遙控裝置，且該控制盒設(shè)置在所述電力變壓器的外部，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力變壓器故障的預(yù)警和遙控。優(yōu)選地，該繼電器連接有控制盒，該控制盒中設(shè)置有溫度控制裝置、防盜報(bào)警裝置和/或遠(yuǎn)程遙控裝置，且該控制盒設(shè)置在所述電力變壓器的內(nèi)部，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力變壓器故障的預(yù)警和遙控，并將這些自動(dòng)控制裝置與該電力變壓器集成為一體。優(yōu)選地，所述電力變壓器為630kVA以下的變壓器。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供了一種具有自保護(hù)功能的電力變壓器，該電力變壓器包括高壓線圈、低壓線圈以及開關(guān)，該高壓線圈包括第一高壓線圈、第二高壓線圈以及第三高壓線圈，該低壓線圈包括第一低壓線圈、第二低壓線圈以及第三低壓線圈，該開關(guān)包括第一開關(guān)、第二開關(guān)以及第三開關(guān)，該第一高壓線圈、第二高壓線圈以及第三高壓線圈分別通過第一開關(guān)、第二開關(guān)以及第三開關(guān)與高壓電力線的A相、B相、C相連接，該電力變壓器的低壓部分通過第一低壓線圈、第二低壓線圈以及第三低壓線圈將低壓電壓輸出；該電力變壓器還包括電流控制線圈和繼電器，該電流控制線圈包括第一電流控制線圈、第二電流控制線圈以及第三電流控制線圈，該繼電器包括第一繼電器、第二繼電器以及第三繼電器，該第一開關(guān)與高壓電力線的A相之間、該第二開關(guān)與高壓電力線的B相之間以及該第三開關(guān)與高壓電力線的C相之間分別串聯(lián)有第一電流控制線圈、該第二電流控制線圈以及第三電流控制線圈，以分別根據(jù)變壓器低壓部分的參數(shù)，而分別聯(lián)動(dòng)第一繼電器、第二繼電器以及第三繼電器，以相應(yīng)地?cái)嚅_所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)以及所述第三開關(guān)，進(jìn)而斷開聞壓電。優(yōu)選地，該參數(shù)為過流電流、短路電流以及預(yù)定時(shí)間，從而根據(jù)這些參數(shù)對(duì)開關(guān)進(jìn)行斷開操作，以實(shí)現(xiàn)在過流、短路以及預(yù)定時(shí)間時(shí)候?qū)﹄娏ψ儔浩鞯谋Ｗo(hù)；所述電流控制線圈、所述繼電器和所述開關(guān)集成為一體。優(yōu)選地，該電力變壓器還包括第一防雷擊裝置、第二防雷擊裝置以及第三防雷擊裝置，該第一防雷擊裝置包括第一壓敏電阻及第一放電間隙，該第一壓敏電阻的一端連接到第一開關(guān)與第一電流控制線圈之間，另一端與第一放電間隙的一側(cè)相連，第一放電間隙的另一側(cè)與地相連；該第二防雷擊裝置包括第二壓敏電阻及第二放電間隙，該第二壓敏電阻的一端連接到第二開關(guān)與第二電流控制線圈之間，另一端與第二放電間隙的一側(cè)相連，第二放電間隙的另一側(cè)與地相連；該第三防雷擊裝置包括第三壓敏電阻及第三放電間隙，該第三壓敏電阻的一端連接到第三開關(guān)與第三電流控制線圈之間，另一端與第三放電間隙的一側(cè)相連，第三放電間隙的另一側(cè)與地相連。因此，在某一相出現(xiàn)雷擊的時(shí)候，能夠?qū)⒗讚綦姴ㄍㄟ^間隙放電而避免對(duì)電力變壓器的損壞。優(yōu)選地，第一繼電器、第二繼電器以及第三繼電器分別連接有第一控制盒、第二控制盒以及第三控制盒，所述第一控制盒、所述第二控制盒以及所述第三控制盒均設(shè)置有溫度控制裝置、防盜報(bào)警裝置和/或遠(yuǎn)程遙控裝置，用以對(duì)各相進(jìn)行自動(dòng)控制，所述第一控制盒、所述第二控制盒以及所述第三控制盒中的一個(gè)或全部設(shè)置在該電力變壓器的外部，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力變壓器故障的預(yù)警和遙控。
·
優(yōu)選地，第一繼電器、第二繼電器以及第三繼電器分別連接有第一控制盒、第二控制盒以及第三控制盒，所述第一控制盒、所述第二控制盒以及所述第三控制盒均設(shè)置有溫度控制裝置、防盜報(bào)警裝置和/或遠(yuǎn)程遙控裝置，用以對(duì)各相進(jìn)行自動(dòng)控制，所述第一控制盒、所述第二控制盒以及所述第三控制盒中的一個(gè)或全部設(shè)置在該電力變壓器的內(nèi)部，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力變壓器故障的預(yù)警和遙控，并將這些自動(dòng)控制裝置與該電力變壓器集成為一體。優(yōu)選地，所述電力變壓器為630kVA以下的變壓器。本發(fā)明的電力變壓器可以很好的實(shí)現(xiàn)過流、短路以及雷擊情況下，對(duì)于電力變壓器的保護(hù)，并且采用電流控制線圈與繼電器的組合，且電流控制線圈、繼電器及開關(guān)可集成為一體而進(jìn)行相互工作，從而能微型化地裝入小型電力變壓器中，而并不需要改變電力變壓器的原有尺寸，因而結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，易于安裝和操作，可在出現(xiàn)雷擊的時(shí)候能夠在未損壞變壓器的情況下將雷電波通過電流控制線圈限流濾波后，再經(jīng)由壓敏電阻限壓，最后通過間隙對(duì)地放電，有效地防止由于雷擊所導(dǎo)致的電力變壓器的損壞。


圖I示出了本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明公開了一種具有自保護(hù)功能的電力變壓器，該電力變壓器8包括高壓線圈和低壓線圈，該高壓線圈包括第一高壓線圈X、第二高壓線圈Y以及第三高壓線圈Z，該低壓線圈包括第一低壓線圈X、第二低壓線圈I以及第三低壓線圈z，該第一高壓線圈、第二高壓線圈以及第三高壓線圈分別通過第一開關(guān)K1、第二開關(guān)K2以及第三開關(guān)K3與高壓電力線的A相、B相、C相連接，該電力變壓器的低壓部分通過第一低壓線圈X、第二低壓線圈y以及第三低壓線圈c將低壓電壓輸出。該低壓電壓優(yōu)選包括低壓出線頭a，b，c，O相，優(yōu)選為400/230V電壓。第一高壓線圈X與第一開關(guān)Kl在端點(diǎn)Al處連接，第二高壓線圈Y與第二開關(guān)K2在端點(diǎn)BI處連接，第三高壓線圈Z與第三開關(guān)K3在端點(diǎn)Cl處連接。該電力變壓器還包括電流控制線圈，該電流控制線圈包括第一電流控制線圈LI、第二電流控制線圈L2以及第三電流控制線圈L3，該第一開關(guān)Kl與高壓電力線的A相之間、該第二開關(guān)K2與聞壓電力線的B相之間以及該第三開關(guān)K3與聞壓電力線的C相之間分別通過第一電流控制線圈LI、該第二電流控制線圈L2以及第三電流控制線圈L3相連接，以在變壓器低壓部分的出線頭所接的線路及負(fù)載出現(xiàn)短路及過負(fù)載運(yùn)行的時(shí)候，分別根據(jù)變壓器低壓部分的參數(shù)，而分別聯(lián)動(dòng)第一繼電器J1、第二繼電器J2以及第三繼電器J3，以相應(yīng)地?cái)嚅_所述第一開關(guān)K1、所述第二開關(guān)K2以及所述第三開關(guān)K3，進(jìn)而斷開高壓電。變壓器低壓部分的參數(shù)是a相、b相、c相的過流及短路電流的大小以及預(yù)定時(shí)間，據(jù)此，第一電流控制線圈LI聯(lián)動(dòng)第一繼電器J1，而使其將第一開關(guān)Kl關(guān)閉，從而斷開高壓電源；與此同理，第二電流控制線圈L2聯(lián)動(dòng)第二繼電器J2，而使其將第二開關(guān)K2關(guān)閉，從而斷開高壓電源，第三電流控制線圈L3聯(lián)動(dòng)第三繼電器J3，而使其將第三開關(guān)K3關(guān)閉，從而斷開高壓電源。
該電力變壓器還包括第一防雷擊裝置、第二防雷擊裝置以及第三防雷擊裝置，該第一防雷擊裝置包括第一壓敏電阻Rl及第一放電間隙SI，該第一壓敏電阻Rl的一端連接到第一開關(guān)Kl與第一電流控制線圈LI之間，另一端與第一放電間隙SI的一側(cè)相連，第一放電間隙SI的另一側(cè)與地相連；該第二防雷擊裝置包括第二壓敏電阻R2及第二放電間隙S2，該第二壓敏電阻R2的一端連接到第二開關(guān)K2與第二電流控制線圈L2之間，另一端與第二放電間隙S2的一側(cè)相連，第二放電間隙S2的另一側(cè)與地相連；該第三防雷擊裝置包括第三壓敏電阻R3及第三放電間隙S3，該第三壓敏電阻R3的一端連接到第三開關(guān)K3與第三電流控制線圈L3之間，另一端與第三放電間隙S3的一側(cè)相連，第三放電間隙S3的另一側(cè)與地相連。在高壓電力線的A相、B相、C相中一個(gè)或多個(gè)受到高壓雷擊等的時(shí)候，雷電波會(huì)分別相應(yīng)地經(jīng)由第一電流控制線圈LI、第二電流控制線圈L2以及第三電流控制線圈L3限流濾波后，相應(yīng)地傳到第一壓敏電阻R1、第二壓敏電阻R2以及第三壓敏電阻R3，經(jīng)其限壓后相應(yīng)地在第一放電間隙SI、第二放電間隙S2以及第三放電間隙S3對(duì)地放電，從而很好地對(duì)該電力變壓器起到防雷擊作用。第一繼電器J1、第二繼電器J2以及第三繼電器J3連接有第一控制盒Tl、第二控制盒T2以及第三控制盒T3，第一控制盒、第二控制盒以及第三控制盒均設(shè)置有溫度控制裝置、防盜報(bào)警裝置和/或遠(yuǎn)程遙控裝置等自動(dòng)控制裝置，用以對(duì)各相進(jìn)行自動(dòng)控制。該第一控制盒、第二控制盒以及第三控制盒可均設(shè)置在該電力變壓器的內(nèi)部或外部，也可以其中的一個(gè)或多個(gè)設(shè)置在變壓器的內(nèi)部或外部。
權(quán)利要求
1.一種具有自保護(hù)功能的電力變壓器，該電力變壓器包括 開關(guān); 高壓線圈，該高壓線圈通過所述開關(guān)與高壓電力線連接；以及 低壓線圈，該低壓線圈用以輸出低壓電壓； 其特征在于， 該電力變壓器還包括電流控制線圈和繼電器，所述電流控制線圈串聯(lián)在所述高壓電力線與所述開關(guān)之間，并根據(jù)變壓器低壓部分的參數(shù)而聯(lián)動(dòng)所述繼電器，以斷開所述開關(guān)，進(jìn)而斷開聞壓電。
2.如權(quán)利要求I所述的電力變壓器，其中，所述參數(shù)為過流電流、短路電流以及預(yù)定時(shí)間，所述電流控制線圈、所述繼電器以及所述開關(guān)集成為一體。
3.如權(quán)利要求2所述的電力變壓器，其中，該電力變壓器還包括防雷擊裝置，所述防雷擊裝置包括壓敏電阻及放電間隙，所述壓敏電阻的一端連接到所述開關(guān)與所述電流控制線圈之間，另一端與所述放電間隙的一側(cè)相連，放電間隙的另一側(cè)與地相連。
4.如權(quán)利要求1-3中任一所述的電力變壓器，其中，所述繼電器連接有控制盒，所述控制盒中設(shè)置有溫度控制裝置、防盜報(bào)警裝置和/或遠(yuǎn)程遙控裝置，且所述控制盒設(shè)置在所述電力變壓器的外部，所述電力變壓器為630kVA以下的變壓器。
5.如權(quán)利要求1-3中任一所述的電力變壓器，其中，所述繼電器連接有控制盒，所述控制盒中設(shè)置有溫度控制裝置、防盜報(bào)警裝置和/或遠(yuǎn)程遙控裝置，且所述控制盒設(shè)置在所述電力變壓器的內(nèi)部，所述電力變壓器為630kVA以下的變壓器。
6.一種具有自保護(hù)功能的電力變壓器，該電力變壓器包括高壓線圈、低壓線圈以及開關(guān)，該高壓線圈包括第一高壓線圈、第二高壓線圈以及第三高壓線圈，該低壓線圈包括第一低壓線圈、第二低壓線圈以及第三低壓線圈，所述開關(guān)包括第一開關(guān)、第二開關(guān)以及第三開關(guān)，所述第一高壓線圈、所述第二高壓線圈以及所述第三高壓線圈分別通過所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)以及所述第三開關(guān)與高壓電力線的A相、B相、C相連接，該電力變壓器的低壓部分通過所述第一低壓線圈、所述第二低壓線圈以及所述第三低壓線圈將低壓電壓輸出； 其特征在于， 該電力變壓器還包括電流控制線圈和繼電器，所述電流控制線圈包括第一電流控制線圈、第二電流控制線圈以及第三電流控制線圈，所述繼電器包括第一繼電器、第二繼電器以及第三繼電器，所述第一開關(guān)與高壓電力線的A相之間、所述第二開關(guān)與高壓電力線的B相之間以及所述第三開關(guān)與高壓電力線的C相之間分別串聯(lián)有所述第一電流控制線圈、所述第二電流控制線圈以及所述第三電流控制線圈，以分別根據(jù)變壓器低壓部分的參數(shù)，而分別聯(lián)動(dòng)所述第一繼電器、所述第二繼電器以及所述第三繼電器，以相應(yīng)地?cái)嚅_所述第一開關(guān)、所述第二開關(guān)以及所述第三開關(guān)，進(jìn)而斷開高壓電。
7.如權(quán)利要求6所述的電力變壓器，其中，所述參數(shù)為過流電流、短路電流以及預(yù)定時(shí)間，所述電流控制線圈、所述繼電器和所述開關(guān)集成為一體。
8.如權(quán)利要求7所述的電力變壓器，其中，該電力變壓器還包括第一防雷擊裝置、第二防雷擊裝置以及第三防雷擊裝置，所述第一防雷擊裝置包括第一壓敏電阻及第一放電間隙，所述第一壓敏電阻的一端連接到所述第一開關(guān)與所述第一電流控制線圈之間，另一端與所述第一放電間隙的一側(cè)相連，所述第一放電間隙的另一側(cè)與地相連；所述第二防雷擊裝置包括第二壓敏電阻及第二放電間隙，所述第二壓敏電阻的一端連接到所述第二開關(guān)與所述第二電流控制線圈之間，另一端與所述第二放電間隙的一側(cè)相連，所述第二放電間隙的另一側(cè)與地相連；所述第三防雷擊裝置包括第三壓敏電阻及第三放電間隙，所述第三壓敏電阻的一端連接到所述第三開關(guān)與所述第三電流控制線圈之間，另一端與所述第三放電間隙的一側(cè)相連，所述第三放電間隙的另一側(cè)與地相連。
9.如權(quán)利要求6-8中任一所述的電力變壓器，其中，所述第一繼電器、所述第二繼電器以及所述第三繼電器分別連接有第一控制盒、第二控制盒以及第三控制盒，所述第一控制盒、所述第二控制盒以及所述第三控制盒均設(shè)置有溫度控制裝置、防盜報(bào)警裝置和/或遠(yuǎn)程遙控裝置，用以對(duì)各相進(jìn)行自動(dòng)控制，所述第一控制盒、所述第二控制盒以及所述第三控制盒中的一個(gè)或全部設(shè)置在該電力變壓器的外部，所述電力變壓器為630kVA以下的變壓器。
10.如權(quán)利要求6-8中任一所述的電力變壓器，其中，所述第一繼電器、所述第二繼電器以及所述第三繼電器分別連接有第一控制盒、第二控制盒以及第三控制盒，所述第一控制盒、所述第二控制盒以及所述第三控制盒均設(shè)置有溫度控制裝置、防盜報(bào)警裝置和/或遠(yuǎn)程遙控裝置，用以對(duì)各相進(jìn)行自動(dòng)控制，所述第一控制盒、所述第二控制盒以及所述第三控制盒中的一個(gè)或全部設(shè)置在該電力變壓器的內(nèi)部，所述電力變壓器為630kVA以下的變壓器。
全文摘要
一種具有自保護(hù)功能的電力變壓器，該電力變壓器包括開關(guān)；高壓線圈，該高壓線圈通過所述開關(guān)與高壓電力線連接；以及低壓線圈，該低壓線圈用以輸出低壓電壓；該電力變壓器還包括電流控制線圈和繼電器，該電流控制線圈串聯(lián)在所述高壓電力線與所述開關(guān)之間，并根據(jù)變壓器低壓部分的過流、短路電流以及時(shí)間而聯(lián)動(dòng)所述繼電器，以斷開所述開關(guān)，進(jìn)而斷開高壓電。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于安裝和維護(hù)，并能有效地實(shí)現(xiàn)在過流、短路以及雷擊時(shí)候?qū)τ陔娏ψ儔浩鞯淖员Ｗo(hù)。
文檔編號(hào)H02H7/04GK102832595SQ201110160260
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月15日
發(fā)明者蔣通軍 申請(qǐng)人:蔣通軍