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多級(jí)有載調(diào)壓防覆冰變壓器的制造方法

文檔序號(hào):9550697閱讀:413來源:國(guó)知局
多級(jí)有載調(diào)壓防覆冰變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種防覆冰變壓器,屬于從輸電線上除冰或雪的裝置技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 冷的雨滴降落到了溫度低于冰點(diǎn)(0°C)的物體上就形成雨凇,如果是凝結(jié)在電線 上,就使電線覆冰。這就是電線覆冰。如果一個(gè)范圍內(nèi)的所有電線都被冰包住,這就是線路 覆冰。覆冰使細(xì)的電線變成了冰棍,對(duì)于長(zhǎng)距離輸電的高壓電線,它依靠鐵塔支撐。覆冰使 鐵塔加大了負(fù)重。嚴(yán)重的覆冰使鐵塔無力支持這些電線而倒塌。而鐵塔上的絕緣子串上有 了覆冰就只能拉閘使輸電線停止輸電,于是造成大面積的電力中斷。顯然線路覆冰是嚴(yán)重 的災(zāi)害。
[0003] 除冰防冰方法、技術(shù)的研究與應(yīng)用是世界性的難題,國(guó)內(nèi)外對(duì)此進(jìn)行著長(zhǎng)期的研 究。目前大約有30多種處于各種階段的除冰防冰方法和技術(shù),歸納起來大致可以分為以下 幾類:熱力除冰法、機(jī)械除冰法、自然被動(dòng)法和其他除冰法。
[0004] 典型的熱力除冰技術(shù)有高壓直流電流除冰技術(shù)、交流電流除冰技術(shù)、脈沖電熱除 冰技術(shù)、高電流密度熔冰法以及1988~1990年由武漢高壓研究所研制的低居里磁熱線除 冰法、我國(guó)一直采用和加拿大Manitoba水電局采用的短路電流融冰法等靠電熱自行加熱 輸電線路使覆冰融化的方法。低居里磁熱線除冰法存在一個(gè)問題,當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到除冰要 求進(jìn)行除冰作業(yè)之后,在環(huán)境溫度不發(fā)生變化的情況下,鐵磁材料依舊產(chǎn)生熱耗損,影響線 路傳輸功率。而短路電流融冰法,需將所要融冰的輸電線路停下來,且合閘沖擊可能造成系 統(tǒng)穩(wěn)定破壞事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足,提出多級(jí)有載調(diào)壓防覆冰變壓 器,接在電壓等級(jí)高于liokv的輸電線路首、末兩端,實(shí)現(xiàn)大范圍分段式可控調(diào)壓,并且在 調(diào)壓過程中,開關(guān)端無弧、無沖擊。
[0006] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題提出的一種技術(shù)方案是:多級(jí)有載調(diào)壓防覆冰變壓 器,所述變壓器包括主繞組、調(diào)壓繞組、第一控制開關(guān)組電路和第二控制開關(guān)組電路,所述 主繞組與調(diào)壓繞組的線圈匝數(shù)比為1: 1,所述調(diào)壓繞組上引出若干狀態(tài)機(jī)械開關(guān),所述狀 態(tài)機(jī)械開關(guān)依次間隔連接形成第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn),所述第一節(jié)點(diǎn)連接第一控制開關(guān)組電 路,所述第二節(jié)點(diǎn)連接第二控制開關(guān)組電路,所述第一控制開關(guān)組電路與第二控制開關(guān)組 電路連接形成第三節(jié)點(diǎn);所述第一控制開關(guān)組電路和第二控制開關(guān)組電路結(jié)構(gòu)一致,所述 控制開關(guān)組電路包括第一支路和第二支路,所述第一支路與第二支路并聯(lián);所述第一支路 由第一機(jī)械開關(guān)串聯(lián)相互并聯(lián)的第一晶閘管開關(guān)和第一電阻組成;所述第二支路由第二機(jī) 械開關(guān)、第二晶閘管開關(guān)和第二電阻串聯(lián)組成,所述第一電阻阻值大于第二電阻阻值。
[0007] 上述技術(shù)方案的改進(jìn)是:所述調(diào)壓繞組上引出的狀態(tài)機(jī)械開關(guān)將調(diào)壓繞組分成主 線圈和若干調(diào)壓線圈,所述主線圈與單個(gè)調(diào)壓線圈的匝數(shù)比是20:5。
[0008] 本發(fā)明采用上述技術(shù)方案的有益效果是:通過在二次側(cè)按特定比例接入不同數(shù)量 的調(diào)壓線圈,調(diào)節(jié)一次與二次側(cè)的線圈匝數(shù)比使得壓降范圍達(dá)到(〇~80%);控制開關(guān)組 電路上晶閘管開關(guān)承受反向峰值電壓可控,在220kV電壓等級(jí)下僅為500V左右,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于 晶閘管開關(guān)的承壓范圍。
【附圖說明】
[0009] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0010] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 實(shí)施例
[0012] 本實(shí)施例提出的多級(jí)有載調(diào)壓防覆冰變壓器,該變壓器接在電壓等級(jí)高于liokv 的輸電線路首、末兩端,接在輸電線路首端的變壓器的一次側(cè)為主繞組,該變壓器的二次側(cè) 為調(diào)壓繞組;接在輸電線末端的變壓器的一次側(cè)為調(diào)壓繞組,該變壓器的二次側(cè)為主繞組; 實(shí)現(xiàn)首端降壓,末端升壓或是末端升壓首端降壓的功能。
[0013] 如圖1所示電路為該變壓器接在輸電線路首端的示意圖,所述變壓器包括設(shè)置在 一次側(cè)的主繞組、設(shè)置在二次側(cè)的調(diào)壓繞組、第一控制開關(guān)組電路和第二控制開關(guān)組電 路;所述一次側(cè)的主繞組與二次側(cè)的調(diào)壓繞組的線圈匝數(shù)比為1:1,所述調(diào)壓繞組上引出 17 個(gè)狀態(tài)機(jī)械開關(guān)(SpS2、S3、S4、S5、S6、S7、Ss、s9、S1Q、sn、s12、s13、s14、s15、s16、s17),狀態(tài)機(jī) 械開關(guān)Si、s3、s5、s7、s9、sn、s13、s15、s17相互連接形成第一節(jié)點(diǎn),該節(jié)點(diǎn)與第一控制開關(guān)組 電路連接,狀態(tài)機(jī)械開關(guān)s2、S4、S6、Ss、s1(]、s12、s14、s16相互連接形成第二節(jié)點(diǎn),該節(jié)點(diǎn)與第 二控制開關(guān)組電路連接,所述第一控制開關(guān)組電路與第二控制開關(guān)組電路連接形成第三節(jié) 點(diǎn),該節(jié)點(diǎn)與所述調(diào)壓繞組分接在輸電線路等效負(fù)載阻抗(R^LJ-端與另一端。
[0014] 如圖1所示,所述第一控制開關(guān)組電路和第二控制開關(guān)組電路結(jié)構(gòu)一致,所述第 一控制開關(guān)組電路的第一支路由機(jī)械開關(guān)以及相互并聯(lián)的晶閘管開關(guān)K3和電阻Ri串聯(lián) 組成;所述第一控制開關(guān)組電路的第二支路由機(jī)械開關(guān)、晶閘管開關(guān)Ki和電阻R3串聯(lián)組 成,電阻Ri阻值遠(yuǎn)大于電阻私阻值;所述第二控制開關(guān)組電路的第一支路由機(jī)械開關(guān)以 及相互并聯(lián)的晶閘管開關(guān)κ4和電阻R2串聯(lián)組成;所述第二控制開關(guān)組電路的第二支路由機(jī) 械開關(guān)SM、晶閘管開關(guān)K2和電阻R4串聯(lián)組成,所述電阻R2阻值遠(yuǎn)大于電阻R4阻值。
[0015] 本實(shí)施例的改進(jìn)是:所述調(diào)壓繞組上引出的狀態(tài)機(jī)械開關(guān)(SpSpSySpSpSpSp Ss、S9、S1Q、Sn、S12、S13、S14、S15、S16、S17)將調(diào)壓繞組分成主線圈L。和16個(gè)調(diào)壓線圈(LrL2、 L3、L4、L5、L6、L7、Ls、L9、L1q、Ln、L12、L13、L14、L15、L16),所述主線圈與單個(gè)調(diào)壓線圈的匝數(shù)比是 20:5,調(diào)壓線圈之間匝數(shù)比是1:1。
[0016] 各個(gè)晶閘管開關(guān)觸發(fā)時(shí)刻為對(duì)應(yīng)狀態(tài)下的調(diào)壓線圈中電流過零點(diǎn)時(shí)刻。機(jī)械開關(guān) 動(dòng)作時(shí),由于流過其電流可以忽略不計(jì),因此無嚴(yán)格動(dòng)作時(shí)間要求。
[0017] 如表1所示0 -16個(gè)調(diào)壓狀態(tài)及表2中每個(gè)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的開關(guān)接入狀態(tài),實(shí)現(xiàn)調(diào)壓 比例(0~80% )的變化范圍。
[0018] 調(diào)壓繞組調(diào)壓狀態(tài)與
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