专利名称：48边形变压器式移相器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于移相器类。
在电工仪器、电功率、电能、相位等检验和测试中均需要移相器来调节电压或电流的相位角度，目前已有阻容式移相器、感应电机式移相器和普通变压器式移相器，经过调查尚未发现有48边形变压器式移相器。
本实用新型的目的是，充分发挥变压器移相器具有角度准确、波形失真小、容量大、功耗小、无噪音和重量轻等特点，采用48边形变压器式移相器来检验电工仪表，器移相电压变化不大于0.25％，其电压角度细调的误差不超过10分，并且保证在30°步进移相时不断电，防止30°步进移相时断电导致冲击损伤被检电工仪表和精密互感器，以利达到安全、准确和电压变化小的移相要求。
本实用新型由输入三相电压插头座、断相指示、相序指示、不到位警报、三相保险器、30°步进移相、过渡电阻、48边形电压变换器、电压角度细调、输出三相电压端钮等相互连接装于长方形箱体内而构成。电源三相电压经由输入三相电压插头座到三相保险器，三相保险器作为短路和过载保护，也是断相指示、相序指示和30°步进移相的联络点。相序指示用来监视输入三相电压是否正相序，因为只有输入三相电压为正相序时本移相器才能保证移相角度准确。断相指示用来监视三相保险器是否熔断，一旦三相保险器任一相熔断，能够及时发现和更换，以维持本移相器正常工作。30°步进移相分别与三相保险器、过渡电阻和48边形电压变换器相连，过渡电阻为30°步进移相在0～360°进行移相时提供三相电流通路，保持48边形电压变换器连续通电，过渡电阻只在30°步进移相切换挡位的瞬间工作，当30°步进移相换档动作完成之后，则过渡电阻的电流通路应立即切断，可是由于操作人员误动作，往往在30°步进移相不到位时就停止了操作，于是有较大的电流长时间在过渡电阻中通过，导致过渡电阻烧损，为了防止30°步进移相不到位和烧损过渡电阻，因此，48边形电压变换器连接着不到位警报，以便及时纠正30°步进移相器的挡位。48边形电压变化器的作用是把输入等边三角形电压变成正48边形电压，将正48边形电压供给电压角度细调，为电压角度细调送到输出三相电压端钮的输出三相电压的角度误差小于10分，并且输出三相电压变化不大于0.25％而创造有利条件。
本实用新型的优点是容量大、无噪音、波形失真和功耗均很小，30°步进移相并不断电能够防止由于30步进移相断电而冲击损伤电工仪表和精密互感器、角度误差小、移相电压变化小、结构简单、成本低，有利于制造应用高精度移相器和三相电压角度标准。
图1是48边形变压器式移相器的结构原理方框图，图2是48边形变压器式移相器的原理电路图，图3是48边形变压器式移相器的30°步进移相的向量图，图4是48边形变压器式移相器的电压角度细调的向量图。
实施例，48边形变压器式移相器的结构原理方框图如图1所示，原理电路图如图2所示，输入三相电压插头座1接入对称的三相电压，经过三相保险器2分别送到相序指示3、断相指示4和30°步进移相5，5由四个动触头(k1、k2、k3、k4、)和相应的双园圈表示的移相静触头及单线园圈表示的过度触头6等组成。k4与k1相连，K4对应的12个过渡静触头相互串联，再连接电铃8，当30°步进移相5换挡不到位时，电铃8发出响声警报，其中k1、k2k3互差120°，12个移相静触头(R、D、E、F、T、G、H、J、S、M、K、L)中每相邻的两个之间的间隔为30°，任意相邻两过渡静触头间隔也是30°，k1、K2、K3、K4相互以虚线相连，这表明四个动触头能够同步旋转30°步进换挡，使输出的三相电压在0～360°进行30°步进移相。5的移相静触头和过渡静触头6分别连接着12个相同的过渡电阻7，这种接法为的是k1、K2、k3在换挡过程中，其各自与相邻的移相静触头、过渡静触头跨接，经过6给48边形电压变换器9连续供电，使5在移相过程中不断电。5的移相静触头R、D、E、F、T、G、H、J、S、M、K、L和48边形电压变换器9中的同号接头对应相连，9的中性点与电铃8和输出三相电压端钮N相连，9的接头R1R2、L1L2、与角度细调范围选择10相连，9的接头与电压角度细调11的0°抽头相连，10与11的7.5°和15°抽头相连，11的电刷分别与12的三相电压端钮ABC相连。
在48边形变压器式移相器的30°步进移相的向量图3中，其正6边形XQYOZP的6个边均为48边形电压变换器的相应的绕组的电压，每边被字母隔开的三部分线段代表相应电压的比例是，13]]>1，在图3和图2中的相同符号R、D、E、F、T、G、H、J、S、M、K、L分别同号对应，图3中的N点与图2中的12的端钮N对应，正6边形XQYOZP内无箭头的6条线段也代表48边形电压变换器的相应绕组的电压，图3电压ZP、ON、NX、YQ互相平行也大小相等，而且其对应绕组均绕在第一个铁心拄或环形铁心上；电压XQ、PN、NY、ZO互相平行也大小相等，而且其对应绕组均在第二个铁心拄或环形铁心上；电压XP、QN、NZ、YO互相平行也大小相等，而且其对应绕组均绕在第三个铁心拄或环形铁心上。图3带箭头线段NR、NS、NT分别表示输入三相电压的向量。当图2中5进行30°步进移相时，则图3中输入三相电压(NR、NS、NT)也按30°步进分别改变每相的相位差φ1、φ2、φ3。
在48边形变压器式一相器的角度细调向量图4中，电压NX与图3中电压NX对应，R、L点与图3中R、L点对应，线段R2R1和L2L1是表示图2中9第1个铁心拄上相应绕组的电压。R1点对应XR电压相应线圈的中点抽头。L1对应XL电压相应线圈的中点的抽头。X1点对应电压NX相应绕组上这样一电的抽头即NX1＝NR＝NL＝NR2＝NL22，R2和L2均与图2中11的中点抽头7.5°对应。当图2中10的双刀合向左侧的R和R2对应的接头时，图2中11的电刷从0°滑到15°电压轨迹X1R2及R2R就相当正48边形电的两个边，同理当图2中10的双刀合向右侧的L及L2对应的接头时，图2中11的电刷从0°滑到15°的电压轨迹X1L2及L2L就相当正48边形的另外两个边。图2中电压角度细调11是采用接触式调压器结构，所有线圈均绕在环形铁心上，11的电刷与中性点N之间的电压就是移相电压，由图4可见，若图2中11的电刷从X1点滑到R2点和R点的相位差分别为＋7.5和＋15°时，则该电刷从X1点滑到L2点和L点的相位差分别为－7.5和－15°，移相角∠RNL为30°时电刷滑过电压轨迹RR2X1L2L相当正48边形的4个边，中性点相当48边形的中心点，又因为图2中5能使输出三相电压在0～360°进行30°步进移相，所以图2中11的电刷滑动的电压轨迹的向量就相当封闭的正48边形，根据正48边形各边到中心点N的距离的差别，可以算出移相电压的变化约为0.21％。又考虑工艺上的具体问题，可以作到移相电压变化小于0.25％。因为电压角度细调11的线圈匝数、电压及其对应的相位差是比较均匀的，所以比较容易作到电压角度细调误差小于10分。在实际应用中有时因为输入三相电压不对称而导致输出三相电压的移相角度不连续，也就是说有调节不到的死角，为了解决这个不连续问题，特将图2中11的线圈两端延长一部分匝数，从而使电压细调角度增加一个角度β，如图4所示。
权利要求48边形变压器式移相器，主要由相序指示、断相指示、不到位警报、30°步进移相、过渡电阻、48边形电压变换器和0°～30°电压角度细调所组成。其特征在于输入三相电压插头座1与三相保险器2相连，2分别与相序指示器3、断电指示4和30°步进移相5相连，5与48边形电压变压器9和警报电铃8相连，9与角度细调范围选择10、电压角度细调11和警报电铃8相连，10与11相连，11与输出电压端钮12相连，9与12相连。30°步进移相5的结构是同步转动的触头K1、K2、K3互差120°，移相静触头R、D、E、F、T、G、H、J、S、M、K、L均依次相隔30°，过渡静触头6共12个，其每相邻的两个之间隔均为30°。
专利摘要一种用于改变三相电压(或电流)相位差的48边形变压器式移相器，主要由相序指示、断相指示、不到位警报、30°步进移相、过渡电阻、48边形电压变换器和电压角度细调所组成，本移相器在0～360°连续移相，并且保证输出移相电压连续不断电，电压角度细调的误差小于10分，其移相电压变化不大于0.25％，因此有利于制造应用高精度移相器和三相电压(电流)的角度标准。
文档编号H03H7/18GK2044778SQ8920195
公开日1989年9月20日 申请日期1989年2月20日 优先权日1989年2月20日
发明者王德聪, 王学伟, 王学崇, 王琳, 孟范江, 张燕波 申请人:王德聪, 王学伟, 王学崇, 王琳, 孟范江, 张燕波