專利名稱：三相交流電可調自耦升壓器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種三相交流電可調自耦升壓器。目前，為數不少的煤礦井下低壓線路長，壓降大，耗損高，致使井下電機難以起動并正常運行。為了滿足此類用戶負載端用電電壓的需要，一般采用調壓器、穩壓器來調整負載端電壓，但不能隨電網電壓變化對負載端自動調壓。中國專利91223203.X1交流電負載電壓補償器，雖想解決這一問題，但實際上存在著在連續供電狀態下換檔時則產生內部繞組過電壓，不產生過電壓則需斷電換檔的不足。
本實用新型的目的就是為了避免現有技術的不足，提供一種可滿足大負載和連續供電情況下可調電壓的需要，特別是使負載端大負載電機起動時引起的壓降能及時快速地給以電壓補償，從而保證了該電機順利起動并正常運行的三相交流電可調自耦升壓器。
本實用新型的目的可通過以下措施來達到一種包括有控制裝置和升壓裝置的三相交流電可調自耦升壓器。控制裝置是由用以通斷電源和升壓器的三相交流接觸器KM；用以通斷電源和初次級公共繞組的三相和交流接觸器K0；用以星點閉合和斷開的交流接觸器K02、K1、K2、K3……；用以接通分斷K1、K02為繞組的三相交流接觸器K01；用以控制接觸器動作的起動琴鍵互鎖按紐ST1和ST2，總停止按紐STP，微機控制模塊J1、J2、J3……，以及手動切換開關ST3等組成。接觸器KM裝在輸入電源ABC和升壓裝置輸入端點之間，接觸器K0設在升壓裝置輸入端至初次級公共繞組之間，接觸器K01設在初次級公共繞組中K1K02之間，接觸器K02和K1、K2、K3……設在初次級公共繞組各自的星點上，ST1、ST2、STP和微機控制模塊J1、J2、J3……設在控制線路的電路上。升壓裝置是由三柱鐵芯，初次級公共繞組AK1、BK1、CK1、K1K02和次級繞組AX、BY、CZ、XA、YB、ZC組成。初次級公共繞組和次級繞組分別按ABC三相繞在三柱鐵芯的三個柱上。初次級公共繞組每相繞組的結構是分段繞制，首尾串聯，繞制在各相鐵芯柱上，即AK7K6K5……K1K02，或者是分主副繞組繞制，各自首尾串聯，主副繞組相互并聯繞制在各相鐵芯柱上，即主繞組AK7K5K3K1K02和副繞組AK6K4K2；手動切換開關ST3是由轉動手柄1和殼體2組成，轉動手柄1裝在殼體2上，轉動手柄1的底部上鑲嵌有一個 形狀的導電銅片3，導電銅片3中間為環形，頭部為扇形，扇形的角度為45°，殼體2的底部裝有接線觸頭4，其中兩個(或一個)觸頭和導電銅片3中間的環形保持常閉狀態，其它觸頭和扇形片保持接通或分斷。
附圖的圖面說明如下

圖1是本實用新型三相繞組連接圖之一；圖2是本實用新型三相繞組連接圖之二；圖3是本實用新型控制線路圖；圖4是本實用新型ST3手動切換開關固定部分接線柱分布圖；圖5是本實用新型ST3手動切換開關轉動部分銅片形狀圖
以下結合附圖通過實施例進一步詳述本三相交流電可調自耦升壓器，在初次級公共繞組星點方向設有若干個抽頭，其抽頭尾端三相均接在用以通斷該星點的交流接觸器主觸頭上，接通時該星點閉合，分斷的該星點成為開路狀態。當星點K02、K1、K2、K3……各自單獨閉合時，即形成若干個具有不同變壓比的升壓器。本升壓器就是將這若干個不同變壓比的自耦升壓器在大負荷連續供電的前提下根據需要進行切換，從而達到升壓可調和電壓補償的效果。
本三相交流電可調自耦升壓器，在次級繞組Aa、Bb、Cc段可以設若干組抽頭XYZ，用以提供不同的電壓值供用戶選擇使用。ABC與電源接通，abc和XYZ連接負載。
本三相交流電可調自耦升壓器，在升壓裝置輸入端ABC和初次級公共繞組電源方向設有用以通斷電源與初次級公共繞組的三相交流接觸器K0；在初次級公共繞組的尾端設有三相交流接觸器K01，用以通斷K1K02段和K1K3段，其作用是當需使用K02星點閉合形成該星點閉合之升壓器時(只采用手動切換，此時升壓系數較低)進行閉合，解除時則分斷。
本三相交流流電可調自耦升壓器，在控制裝置中采用了一種手動切換開關ST3，其基本結構主要分為固定部分和轉動部分。轉動部分有一個 形狀導電銅片被鑲嵌在轉動手柄之硬塑料平面上。固定部分在內圈園周上有二個接線觸點M1M2(一個亦可)，該觸點與轉動部分導電銅片內園圈保持常閉狀態。固定部分在外圈園周上分布有等園觸頭若干個(圖中舉例為8個)，相間度數為圖4所示，該觸頭組分別對應通斷交流接觸器K02、K1、K2、K3……。當轉動手柄使轉動部分旋轉時，形成如下通斷效果從圖4靜止態起，當導電銅片逆時針轉動時，M1K1通→M1K1K2通→M1K2通→M1K2K3通→M1K3通……→M1K7→全部分斷→M1K02通→全部分斷→M1K1通(恢復到圖中所示狀態)。此開關可以用XH1-A改制。
本三相交流電可調自耦升壓器，初次級公共繞組可以分別繞為主繞組AK7K5K3K1K02和副繞組AK6K4K2兩部分，其始端相互連接并接于K0之下側主觸頭上，從而實現與電源的通斷。這種主副繞組的結構與單一繞組的結構雖然不同，但作用相同，控制方式亦相同，升壓效果亦相同。(見圖2)下文不再詳述。
現描述本升壓器的操作情況1、啟動自動控制首先按下琴鍵互鎖按紐ST1，此時微機得到電源同時發出J1、J2、J3……接通的信號，該信號由予先編制的程序決定。由于J1、J2、J3……依次接通和分斷，從而驅使K1、K2、K3……依次接通和分斷致使K0和KM閉合，實現了電壓補償，由電源ABC向負載abc供電。J1、J2、J3……通斷信號的發出程序是，首先由微機取得電源端線電壓值信號，以此電壓值確定工作檔J1、J3、J5……接通的位置，再通過過渡檔J2、J4、J6過渡至該位置。舉例如下，若此刻電壓值為340伏，則需K7接通工作，如果此刻正處K1接通位置，則按照J1通→J1J2通→J2通→J2J3通→J3通→J3J4通→J4→J4J5通→J5通→J5J6通→J6通→J6J7通→J7通的順序切換，實現了K1至K7的轉換，這樣只要電網端電壓變化或者由于負載變化引起的電源電壓變化，則微機必然發出J1J2J3的通斷變化信號，順利實現了可調升壓自動操作。需停止輸出供電時則按STP停止按紐。
2、啟動手動切換因故需采用手動切換時，首先按下琴鍵互鎖按紐ST2，然后轉動手動切換開關進行選檔，選檔順序和微機自動控制一樣。若電壓輸入較高或別的原因，可以啟動K02檔，此時K01和K02同時進入接通狀態，這就是升壓值最小的一級升壓器。需停止時，則按停止按紐。
實施例之一本實施例為三相可調自耦升壓器，額定容量300KVA，具有K1～K77個抽頭和K02抽頭。繞組分別為主副繞組(圖2)，輸出電壓等級為380V。
選用原件是KM選用CJ20-400A；K0選用CJ20-100A；K1、K2、K3……選用CJ20-100A；K01、K02選用CJ20-40A；AX為二根95mm2的銅鉸線共13匝；X2為二根95mm2的銅鉸線3匝；主繞組AK7為35mm2銅鉸線共56匝；主繞組K7K5為25mm2銅鉸線共8匝；主繞組K5K3為16mm2銅鉸線共19匝；主繞組K3K1為10mm2銅鉸線共25匝；主繞組K1K02為6mm2銅鉸線共100匝；副繞組AK6為6mm2銅鉸線共60匝；副繞組K6K4為6mm2銅鉸線共13匝；副繞組K4K2為6mm2銅鉸線共22匝。鐵芯采用三柱型0.35厚疊片硅鋼片，柱斷面為176CM2。
實際運行空載測量
實際負載測量
以上測量均證明符合設計要求。
實施例之二本實施例為三相可調自耦升壓器，額定容量300KVA，具有K1、K2、K3……K7七個抽頭和K02抽頭，沒有副繞組(圖1)輸出電壓等級為380V。
選用原件是KM-CJ20-400A；K0-CJ20-100A；K1、K2、K3……-CJ20-100A；K01、K02-CJ20-40A；AX為二根95mm2銅鉸線共13匝；Xa為二根95mm2的銅鉸線3匝；A7為35mm2銅鉸線共56匝；K7K6為25mm2銅鉸線共4匝；K6K5為25mm2銅鉸線共4匝；K5K4為16mm2銅鉸線共9匝；K4K3為16mm2銅鉸線共10匝；K3K2為10mm2銅鉸線共12匝；K2K1為10mm2銅鉸線共13匝；K1K02為6mm2銅鉸線共100匝；鐵芯采用三柱型0.35厚疊片硅鋼片，柱斷面為176CM2。
空載測量
負載測量
本升壓器的優點1、克服了其它類型電壓補償器的過電壓或斷電換檔的缺陷。
2、實現了在連續工作并帶大負荷情況下的調壓換檔切換，在自動控制操作時實現了自動切換。
3、利用星點通斷實現升壓，由于星點電流很小，該通斷用交流換觸器容量很小，卻在調壓情況下實現了大負荷的電流輸出。
4、結構簡單，節約原器件，維修方便，效率高，本身能耗很小(≤2％)。
權利要求1.一種包括有控制裝置和升壓裝置的三相交流電可調自耦升壓器，控制裝置中包括有通斷電源和升壓器的三相交流接觸器KM，起動琴鍵互鎖接鈕ST1、ST2和停止按鈕STP，微機控制模塊J1、J2、J3……接觸器裝在輸入電源ABC和升壓裝置輸入端點之間，ST1、ST2、STP和微機控制模塊J1、J2、J3……設在控制線路的電路上；升壓裝置是由三柱鐵芯、初次級公共繞組和次級繞組Aa、Bb、Cc分三相分別繞在三柱鐵芯的三個柱上；其特征是控制裝置中增設了用以通斷電源和初級公共繞組的三相交流接觸器K0，用以星點閉合和斷開的交流接觸器K02、K1、K2、K3……，用以接通和分斷K1K02段繞組的三項交流接觸器K01，手動切換開關ST3；接觸器K0設在升壓裝置輸入端至初次級公共繞組之間，接觸器K02、K1、K2、K3……設在初次級公共繞組各自的星點上，接觸器K01設在初次級公共繞組中K1K02之間，手動切換開關ST3設在控制線路中；升壓裝置中在初次級公共繞組的星點方向設有兩組以上的抽頭，每組抽頭通過交流接觸器K02、K1、K2、K3……各自接通或分斷，初次級公共繞組每相繞組的結構是分段繞制，首尾串聯，繞制在各相鐵芯柱上，即A7K6K5……K1K02，或者是分主副繞組繞制，各自首尾串聯，主副繞組相互并聯繞制在各相鐵芯柱上，即主繞組、AK7K5K3K1K02和副繞組AK 6K4K2；
2.根據權利要求1所述的三相交流電可調自耦升壓器，其特征是所述的手動切換開關ST3是由轉動手柄1和殼體2組成，轉動手柄1裝在殼體2上，轉動手柄1的底部上鑲嵌有一個 形狀的導電銅片3，導電銅片3中間為環形，頭部為扇形，扇形的角度為45°，殼體2的底部裝有接線觸頭4，其中兩個觸頭和導電銅片3中間的環形保持常閉狀態，其它觸頭和扇形片保持接通或分斷。
專利摘要本實用新型涉及一種三相交流電可調自耦升壓器，它包括有控制裝置和升壓裝置，在升壓裝置中初次級公共繞組電源方向設有用以在升壓狀態下接通和在換擋時分斷的交流接觸器K0，在初次級公共繞組部分星點方向設有兩組以上的抽頭，每組抽頭通過交流接觸器K02、K1、K2、K3……各自接通，便形成各自的升壓器，通過改進的手動切換開關ST3或微機自動控制切換這些升壓器。本升壓器實現了在連續工作并帶大負荷情況下的調壓換擋切換。結構簡單，本身能耗很小(≤2％)。
文檔編號H01F30/00GK2243710SQ95214359
公開日1996年12月25日 申請日期1995年6月29日 優先權日1995年6月29日
發明者徐志勇 申請人:徐志勇