| 品 ?????牌： | FARADY法拉迪 |
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饋線自動調壓器主要有自耦變壓器、有載分接開關、智能控制器三部分構成。調壓原理通過有載分接開關，調節變壓器變比來實現自動有載調壓，智能控制器以51系列單片機為核心，對信號進行采集、分析、判斷、處理、然后發出信號,驅動有載分接開關調節電壓;該裝置具有完整的控制和相關的保護功能;控制軟件采用C語言編制，可讀性好、可擴展性強。
我國農村地區的10KV配電線路，隨著季節、晝夜的變化電壓波動很大;特別是在農村排灌期間，電壓質量更是難以保證。目前調整電壓方法主要有兩種:一種是調節主變壓器分接頭;另一種是通過補償無功來調整電壓。
調節主變壓器的分接頭既可以改變電壓水平又可以改變系統的功率分配，目前大多數變電站的主變壓器都采用這種調壓方式。在這種方式下，根據系統負荷情況來調節主變的分接頭，使變電站出線電壓滿足預定的要求。由于調節的依據是以變電站的母線為基準，即將母線電壓水平限制在一個預定的范圍之內，以期在以母線為基準的一定輸出半徑內滿足電壓偏差要求，但無法滿足長距離供電線路末端的電壓要求，而變電站母線又會有多條出線，各條出線的負荷曲線也各有不同，壓降也不同，不能保證所有線路的電壓都滿足要求，因此這種調壓方法靈活性、針對性差，當饋線復雜時往往會造成距離變電站近的地方電壓偏高，距離變電站遠的地方電壓偏低。而且，目前農村35KV或66KV小型變電站的主變壓器很多不具備有載調壓能力，將其改造為有載調壓變壓器投資較大，也限制了這種調壓方式的應用。
采用無功補償改善系統的無功功率，可以提高末端用戶的電壓質量。戶外電容器補償是目前廣泛應用在農網系統的電壓調整措施，體積小，安裝方便，實現了分散補償。但是農村配電網上安裝的電容器大多需要人工操作，不能自動投切。而且有些地區低谷負荷運行時，投入補償電容器后使電壓過高，進一步增加配電變壓器的鐵損，從而增加了線損。更為關鍵的是，電容器補償主要是提高線路的功率因數，調壓效果很有限，僅僅依靠電容器補償不能解決由于線路長、線徑細、電阻引起的電壓降低問題。為解決10KV饋線電壓質量問題本文提出了饋線自動調壓器的設計方法。
SVR饋線自動調壓器共有三部分構成:三相自耦式變壓器 ,三相有載分接開關和智能控制器。
自耦式變壓器整個線圈分為三部分:串勵線圈、并勵線圈，控制線圈。其中，串勵線圈是一個有多個抽頭的繞組，這些抽頭通過有載分接開關的不同接點串聯在輸入輸出之間，改變分接位置,從而改變自耦變壓器變比，達到調整電壓的目的;三相并勵線圈為自耦變壓器的公共繞組，產生傳遞能量的磁場; 控制線圈為控制器提供工作電源和采樣信號。
三相有載分接開關是可在帶負載的情況下轉換接點的開關。在自動調壓器中，串聯繞組的抽頭接在分接開關的不同接點上，可以通過轉換接點調節變壓器變比來改變其輸出電壓。考慮分接開關壽命和用戶調壓精度要求,一般常用的有載分接開關的檔位為7、9檔兩種。
控制器是整個裝置的智能部分,它采集輸出的電壓信號與設定值進行比較,然后發出指令控制有載分接開關,進行調壓操作。
自耦變壓器是由三柱式鐵心，三相公共線圈，三相串聯線圈(調壓線圈)組成，采用分級絕緣，公共線圈在里側，串聯線圈在外側。其原理接線如圖(2)所示,X為自耦變壓器中性點,接電源一側為一次側(端子 A 、X)輸出電能一側為二次側(端子a、X),A-a 稱為串聯線圈匝數用 表示;a -X 稱為公共線圈匝數，用 W2表示。
可知一次側與二次側變比為:
k=( W1+W2)/W2 = U1/U2 (1)
自耦變壓器由一次側傳輸到二次側的全部容量稱為通過容量,當忽略變壓器損耗時通過容量即為變壓器的額定容量(本文以后提到容量為通過容量 用S表示)。
S= U1L1 ≈ U2L2 =U2L1 + U2La (2)
(2)式中第一項 是由電源直接傳導到副邊的能量叫"傳導容量"以 表示，式中第二項 是由電磁感應傳導到副邊的能量叫"電磁容量"以 表示，則 S= Saa + Sax (3)
由(1)(2)(3)可得出電磁容量:
Sax=(1-1/k)S ( 4 )
由(4)式可知通過容量中有(1-1/k)是由電磁感應作用傳遞的，1/k部分是由直接電傳導作用而傳遞的。因為在設計變壓器時，變壓器的結構、尺寸、重量等主要是由電磁容量決定的所以常把自耦變壓器公共繞組的電磁容量叫做"制造容量" "計算容量"或"結構容量"
在一定通過容量下，自耦變壓器變比k越接近1直接傳導容量所占比重越大，電磁容量和結構尺寸越小，經濟效益越明顯，對于10KV饋線自動調壓器來說，調壓范圍為0~20%時，最大制造容量為 =(1-1/1.2)S=0.167S(即制造容量為0.167倍的通過容量)。因為制造容量很小，與容量相同的電力變壓器進行比較，自耦變壓器耗材少、體積小、損耗低、效率高。
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