有载分接开关(1).
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电压是电力系统中一个重要质量指标。
电力系统正常运行时,电压的变动将使用电设备工作出现异常,直接影响生产和日常生活。
故电压调节是电力系统主要任务之一。
变压器有载调压是在不断电的情况下进行电压调整。
这种调压措施,调压范围大,投资少,效果好,调压范围一般为15%及以上。
调压速度快,又有随时可调性,分接开关手动或电动操作均可,也可摇控电动操作,便于实现自动化管理。
有载分接开关是变压器有载调压的主要装置。
目前有载分接开关的工作可靠性大大提高,机械寿命由原来的20万次提高到50万次,甚至100万次;电气寿命由原来的2万次提高到10万次。
相对故障率已小于1.5~2.0%。
开关的切换容量不断提高。
灭弧方式更加完善。
我公司的干式变压器有载调压的真空分接开关。
它具有安全、可靠、便于维护等特点,另外它是由对环保无危害的材料制成的,不会产生需要特殊处理的废料。
我公司的真空开关型号为BPK△150—10/35—(05-09)、BPK△150—10/35—(05-09)Z。
它适用于电压等级为6—10KV,最大额定通过相电流为150A,额定频率为50Hz,三相任意连接的干式电力变压器。
我公司的真空开关型号为B PK△150—20/55—(05-09)、BPK△150—20/55—(05-09)Z。
它适用于电压等级为21KV,最大额定通过相电流为150A,额定频率为50Hz,三相任意连接的干式电力变压器。
我公司的真空开关型号为BPK△165—35/75—(05-09)、BPK△165—35/75—(05-09)Z。
它适用于电压等级为35KV,最大额定通过相电流为165A,额定频率为50Hz,三相任意连接的干式电力变压器通过型式试验,开关生产,用户使用,证明此型号真空开关的质量达标,工作可靠,已广泛的使用在配电行业的各个领域。
随着真空有载分接开关的大量推广使用,将使干式变压器扩大使用范围的步伐加快,并有利于电力系统传统模式的更新、改造。
1有载分接开关的维护内容和注意事项有哪些?
一、维护内容
1.电动操作机构的维护。
打开电动操动机构的门,把就地远方转换开关拔到“就地”或把电动机保护开关拔到“分”的位置。
观察电动操作机构上的计数器,并记录下计数器上的操作次数。
检查门封条是否老化龟裂,上面是否有油的痕迹。
通常电动操作机构上的密封条不是用耐油橡胶做的,一旦浸油后会变形失效,所以不能接触变压器油,浸油后必须更换。
观察内部是否有进水、灰尘的痕迹,用刷子清除灰尘。
观察里面的金属零件是否有锈蚀的现象,电器元件是否有霉变的痕迹,以此判断电动操动机构的密封情况。
如果密封不良,则必须找出密封失效的原因,应尽快的解决,以免影响电动操动机构的性能。
同时检查电动操动机构上的驱湿加热器是否正常工作。
检查箱内是否又落下的螺钉。
检查电器元件及端子排上的接线是否松动,如有松动应用螺钉旋具紧固。
如果由的颜色是浑浊的且呈乳黄色,说明齿轮盒内的油水分太大,需及时更换。
检查齿轮盒是否有渗漏的现象。
注意不要加得太满,以免在动作过程中油从排气孔溢出,污染箱体内部。
2.水平,垂直转动轴的维护。
观察水平轴及垂直轴两头的联轴节上的固定螺栓是否有松动。
早起有的分接开关水平轴及垂直直轴两头用销子及螺母固定,则检查螺母是否松脱及上面的开口销是否正常止退,记录下检查的情况。
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电力系统为保证用户电压质量,也级母线电压规定了合格范围。
无励磁调压开关,其最大的缺点为不能带负一般区域负荷变化较大或网络结构不合理的变电站,一年1—2次。
而区域负荷变化较小或网络结构合理的变电站,变压器多年也不调整。
电压难满足用户的要求。
随着国民经济的快速用户对电压质量的要求愈来愈高,无励磁调压变压足用户对电压质量的要求。
而有载调压变压器可以在变压器运行(负载)状态下随时对电压进行调整,可以有效的提高电压质量。
近年来得到了广泛的应用。
§8-2用途在变压器运行(负载)状态下,通过调整有载分接开关的挡位,改变变压器的分接头位置,以达到调整变压器输出电压的目的。
有载分接开关的发展我国于1953年上海电机厂第一次制造出35KV、5000KVA电抗式有载调压变压器。
几十年来,特别是改革开放以来,为了满足用户对电压质量的要求,适应有载调压变压器发展的需要,有载分接开关的制造技术发展比较迅速,生产厂家有贵州长征电气厂、吴江远洋电气厂、上海华明电力设备开关厂、西安鹏远开关厂、上海赛力电工电气厂、以及沈变、保变、常变、上海电力修造厂、等等。
其制造技术和制造质量已比较成熟,已完全能满足国内220KV及以下市场的需求。
早在1920年美国通用(G、E)电气公司首先制造出电抗式有载调压开关。
1927年德国扬森(Jansens)博士发明的电阻过渡原理制造出电阻式有载分接开关。
有载分接开关异常现象的分析与检修摘要:有载分接开关是在变压器励磁状态下带负载变换分解位置,实现调整不同电压的最终目的,确保电流的连续性。
因此,有载分接开关存在异常现象会直接影响变压器的正常运行。
据此本文对有载分接开关异常现象及其检修进行了具体分析。
关键词:有载分接开关;异常现象;检修一、有载分接开关的异常现象(一)操作不正确1、越限操作越限操作会直接导致分接开关拒动,这主要是由于档位在最高档位时继续升档,或最低档位时继续降档。
越限操作时在有载分接开关实际运行过程中与其他异常现象同时出现的,也就是档位显示不正确,或者分接开关滑档。
2、操作方式的选择开关不正确其主要表现是远方或就地操作进行升档或降档时,分接开关拒动。
这主要是因为选择开关位置不正确,开关将手在远方操作时,打在就地位置或是就地操作时打在远方位置,这是导致装置拒动的一种常见现象。
(二)电动操作机构的异常1、连动就逐级控制的要求而言,是一种相反的状态,也就是当得到一个操作指令后,电动机构会自动完成一个以上的分接变换操作。
2、电机保护开关动作电机保护开关主要是用来保护电动机,而且在电动操动机构上,三相电源的顺序无法满足电机旋转方向的要求,那么保护开关就会自动跳闸。
造成电机保护开关跳闸的主要原因有三种。
其一是在其他位置上电机保护开关动作,电动机构启动后,电机保护开关就跳闸。
这时,检查由凸轮开关控制的微动开关组的固定状态。
其二是接卸控制微动开关动作的凸轮装置上,弹簧复位后,产生机械反作用力超出使用要求,导致控制反方向动作的微动开关动作,跳闸回路通电,电机保护开关跳闸。
其三四固定限位开关的螺丝松动,限位开关不动作,动作时间滞后,在端点位置继续向前操作,电机保护开关跳闸。
正常情况下,在两端点位置,电动机构不再接受继续向前操作的指令,由于限位开关断开了控制回路或电动机回路。
如果限位开关不断开,电动机就能够接受继续向前的动作指令,这时,机械限位堵转阻止电动机构向前操作,电动机转矩逐渐增大,电机保护开关自动跳闸。
有载分接开关检测有载分接开关在变压器在带负荷的情况下切换电压,规程规定有载分接开关的试验和检查需一年进行一次,或按制造厂的要求进行,大修后及必要时应进行试验和检查标签:结构组成检;测试验项目1、有载分接开关主要的结构组成有载分接开关主要结构有:1)选择开关:变压器要调节电压,选择开关起到一个将适应于电压调整的分接头连接起来的作用。
2)切换开关:变压器在带负荷的情况下,切换电压作用。
为了能瞬时切断电流,完成分接过渡。
因此,它具有快速动作机构(俗称枪栓)。
3)过渡限流装置:在切换开关动作时,起到限制切换电流,减小电弧,防止短路的作用。
一般采用电阻来限制电流(俗称过渡电阻)。
2、有载分接开关的分类1)复合式(也称V型、F型)有载分接开关。
其特点是:选择开关和切换开关共为一体,共同装在一个油室内。
分接开关的油室与变压器本体油是隔开的。
由于选择开关和切换开关是装在一筒内,它的体积小,结构简单,造价低。
但它的充许电流小,一般用在较小型的变压器上。
2)组合式(也称M型)有载分接开关。
其结构特点是由选择开关和切换开关两部分组成。
切换开关是装在一个油室内,而选择开关是与变压器本体同在油箱内。
因切换开关动作时有电弧,会使油污染,因此要将它隔离开。
这种开关适应容量较大,电压高的变压器。
但它的造价比复合式开关要昂贵许多。
3、有载分接开关的检测试验项目(故障大修后,也可参照执行)1)触头接触压力检测。
分接选择器触头接触压力,在某个工作位置下,进行测量。
切换开关的触头接触压力则应对每对触头逐个进行测量。
测量方法:在有条件时,用拉力计与欧姆表(或灯泡)。
当拉力计缓慢拉起触头夹片时,欧姆表指针起始动作或连接的信号灯泡刚熄灭。
此时的拉力即为触头的压力。
在无这些设备时,用简单的办法:将触头调到要测试的位置,在动、定触头之间用一张0.12mm的电缆纸来回移动,刚能自由出入,测力计上所显示的力即为触头的接触压力。
2)转动力矩的测量。
测量转动力矩即测量驱动机构的最大旋转力矩。
ABB有载分接开关原理介绍载分接开关(Load Break Switch,简称LBS)是一种常用于电力系统中的开关设备,用于手动断开或合上电力电路。
该设备通过在负载电路上添加电感器来实现可靠的开关功能。
下面将详细介绍载分接开关的原理。
载分接开关由机构和电力部分组成。
机构部分包括操作机构、传动机构和连接机构,用于驱动和控制开关的动作。
电力部分由主触头、副触头和负荷开断电感器组成。
开关的动作由操作机构通过传动机构传递并连接到主触头。
操作机构通常由手柄、电机或电磁机构驱动,用于实现开关的手动或自动操作。
传动机构则将操作机构的力量传递给主触头,使其做出动作。
主触头是载分接开关的核心部分,负责断开或合上电路。
主触头由一对可移动的触片组成,一端连接到负荷侧,另一端连接到电源侧。
当开关处于断开状态时,主触头的触片分离,电路断开。
而当开关处于合上状态时,主触头的触片闭合,电路闭合。
副触头是连接到主触头的触片,用于实现负载分离的功能。
当开关断开时,副触头的触片断开,从而将负载与电源分离。
相反,当开关合上时,副触头的触片闭合,将负载与电源连接。
负荷开断电感器用于检测负荷开断状态,确保开关的安全操作。
当开关断开时,负荷开断电感器将通过电流变化或电磁作用产生信号,通常与操作机构或保护装置连接。
这样,在触发开关动作时,负荷开断电感器可以提供与负载状态相关的信号,从而确保开关正确地断开或合上电路。
除了上述组成部分,载分接开关还包括一些附加装置,如刀闸间隔、触头连接器等。
刀闸间隔用于提供对主触头的绝缘和隔离保护。
触头连接器用于连接主触头和负荷开断电感器,实现信号传递和控制。
总的来说,载分接开关通过机构和电力部分的协同工作,实现了可靠的电路断开和合上功能。
它在电力系统中起着重要的作用,用于手动和自动控制电力电路的状态。
其原理简单,操作方便,是维护和运行电力系统的一种重要设备。
有载分接开关说明§8-1有载分接开关的发展(一)有载分接开关的优点电压质量是电网运行的主要技术指标之一,《供用电规则》对用户的电压质量提出了明确的考核标准。
电力系统为保证用户电压质量,也级母线电压规定了合格范围。
无励磁调压开关,其最大的缺点为不能带负一般区域负荷变化较大或网络结构不合理的变电站,一年1—2次。
而区域负荷变化较小或网络结构合理的变电站,变压器多年也不调整。
电压难满足用户的要求。
随着国民经济的快速用户对电压质量的要求愈来愈高,无励磁调压变压足用户对电压质量的要求。
而有载调压变压器可以在变压器运行(负载)状态下随时对电压进行调整,可以有效的提高电压质量。
近年来得到了广泛的应用。
§8-2用途在变压器运行(负载)状态下,通过调整有载分接开关的挡位,改变变压器的分接头位置,以达到调整变压器输出电压的目的。
(二)有载分接开关的发展我国于1953年上海电机厂第一次制造出35KV、5000KVA电抗式有载调压变压器。
几十年来,特别是改革开放以来,为了满足用户对电压质量的要求,适应有载调压变压器发展的需要,有载分接开关的制造技术发展比较迅速,生产厂家有贵州长征电气厂、吴江远洋电气厂、上海华明电力设备开关厂、西安鹏远开关厂、上海赛力电工电气厂、以及沈变、保变、常变、上海电力修造厂、等等。
其制造技术和制造质量已比较成熟,已完全能满足国内220KV及以下市场的需求。
早在1920年美国通用(G、E)电气公司首先制造出电抗式有载调压开关。
1927年德国扬森(Jansens)博士发明的电阻过渡原理制造出电阻式有载分接开关。
以后得到迅速发展,在世界各国都被大量采用。
并有了几十年的制造经验,国际上有载调压开关的制造技术和制造质量已非常的成熟,电阻式有载分接开关形成了一系列产品,电压能做到420KV,电流能做到3相3000A,单相4500A。
比较出名的厂家有:德国莱茵豪森(MR)机械制造公司、瑞典ABB组件公司、奥地利伊林公司、以及法国阿尔斯通公司、比利时沙城电器制造公司、日本、苏联等一些制造公司都可以生产有载分接开关。
目前我国330KV及以上主变压器使用的有载调压开关大部分为进口设备。
由于电抗式有载分接开关材料消耗多,体积大,燃弧时间长,各国用得较少。
国内几大厂家早期开发生产的电阻式有载分接开关,如西变生产的C、D型开关,沈变、保变、常变等一些制造厂生产的S基本上均以生产仿西德MR技术的组合型(M型)和复合型(V型)有载分接开关Y□ZZ型和CF型开关虽然技术和工艺不够先进,但结构简单,造价较低,在35KV及以下配电变压器上仍然使用较多。
§8-3有载分接开关的类别(一) 有载分接开关的分类(1)复合型有载分接开关,把分接选择器和切换开关功能结合在一起,其触头是在带负荷状况下一次性完成选择切换分接头任务。
按整体结构上分类:分为组合型和复合型两大类。
(2)组合型有载分接开关其结构特点为:切换开关和分接选择器功能独立,分步完成。
即分接选择器触头是在无负载状况下选择分接头之后,切换开关触头再切换把负荷电流转换到已选的另一个分接头上。
目前国内各厂家仿西德MR技术生产的M型开关,属于组合型开关。
仿西德MR技术生产的V型开关,属于复合型开关。
2.按过度阻抗分类:分为电阻式和电抗式两种。
目前国内生产的有载分接开关均为电阻式。
按过度电阻的数量又分为单电阻过度、双电阻过、六电阻过度。
单电阻过度,一般常用于10KV配电变压器中性点线性调压分接开关。
SY□ZZ简易复型分接开关和M型开关、V型开关大多采用的双电阻过度,一般常用于35-110KV中小型电力变压器上。
多电阻过度的分接开关,结构上较复杂,一般用于切换容量较大的大型变压器上。
3.按绝缘介质和切换介质分类:分为油浸式有载分接开关、油浸式真空有载分接开关、干式有载分接开关。
(1)目前系统使用的大量的有载分接开关均为油浸式分接开关,其绝缘介质和灭弧介质均为变压器油。
(2)干式有载分接开关按其绝缘介质和灭弧介质又分为干式真空、干式SF6气体和空气式有载分接开关。
干式真空和空气式有载分接开关,一般为容量较小的干式变压器配套产品。
SF6气体式分接开关,其SF6气体作为绝缘介质,真空管作为切换元件,一般用于SF6气体为绝缘介质的变压器的配套产品。
(3)油浸式真空有载分接开关,是近年来研制开发的新技术产品,其绝缘介质为变压器油,灭弧介质采用了真空管,使分接开关油室的绝缘油不会造成污染,显著降低了运行成本,提高了供电可靠性。
4.按相数分类:分为单相、三相和特殊设计的(Ⅰ+Ⅱ)相。
(1)单相有载分接开关即可用于Y接,也可用于Δ接。
三相分接开关各触头直作为单相分接用。
单相有载分关一般常用大型变压器三台合的变压器组中KV及以上大型变压器动操作。
(2)三相有载分接开关有Y接和Δ接两种,三相调压绕组经分接开关接成Y结,此类分接开关往往用于中性点调压。
三相调压绕组经分接开关使变压器绕组接成Δ结,此类分接开关往往用于线端调压或中部调压。
(3)特殊设计的(Ⅰ+Ⅱ)相分接开关即可用于Y接,也可用于Δ接。
,可配用一台电动机构连动操作。
5.按调压方式分类:分为线性调压、正反调压和粗细调压三种。
线性调压有载分接开关,无极性选择器和粗细选择器,调压级数较少,一般组合型最大为17级,复合型最大为14级。
正反调压有载分接开器,调压绕组复使粗细调压有载分接,装有粗细选择器,延,调压范围均较大,组合型最5级,复合型最大可达到27级。
多级粗细调压的有载分接开关,最大可达到106级。
简易复合型有载分接开关,一般均采用线性调压方式,调压级数一般7-9级。
6.按安装方式分类:有埋入型安装与外置型安装、顶部引入传动与中部引入传动、平顶式(连箱盖)与钟罩式等安装方式。
7.按触点方式分为有触点与无触点两种。
我们前面介绍的油浸式、油浸式真空分点式有载分触点有载分接开关也称是由晶阀子器件来完成。
因而,无电弧产生。
从根本上解决有载开关电气寿问题。
目前,这类高端技术产品在上海制造公司已研发成功。
(二)常见的国产有载分接开关型谱见表8-1表8-1 常见的国产有载分接开关型谱表(三)型号含义(1)仿MR型有载分接开关型号表达式注:基本接线10193W--指固有分接位置为10,工作分接位置数为19,中间位置数为3。
(2)简易复合型有载分接开关型号表达式§8-4有载调压变压器绕组分接头的引出常规1.分接头引出的绕组因为一般变压器高压绕组套在低压绕组的外面,而且高压侧一般电流较小,所以一般都从高压侧引出。
有载调压变压器调压级数较多,大部分有载调压变压器分接绕组单独做成,套在高压绕组的外部。
2.常见的分接头引出的部位一般按分接头引出部位将分接开关的对地绝缘水平分为两类,见表8-2。
对于绕组为分级绝缘的变压器,用于绕组中性点调压的分接开关,对地绝缘水平只需满足中性点对地绝缘水平的需要就可以了。
电力系统常见的变压器绕组接线方式、变压器绕组的绝缘设计、变压器绕组中性点运行方式见表8-3:表8-3 电力变压器常见的绕组接线方式从上表看到, 电力系统常见的电力变压器高压绕组几乎全是Y形接线。
所以我们常见的有载调压变压器大多为中性点调压。
220KV及以上大型变压器大多为自耦变,常见的调压绕组分接头大多从高压绕组末端(中压绕组首端)引出。
3.常见的绕组分接头级电压及调压范围:电力系统常见的绕组分接头级电压及调压范围,一般10(6)~35KV电力变压器,选用7~9级,每级电压为线电压的1.25%;110KV级以上电力变压器,选用±8级较多,每级电压为线电压1.25%。
对于电网结构不尽合理,按上述调压范围选择不能满足要求时,可以扩大其调压范围,现有的有载分接开关产品完全能满足需要。
4.有载调压变压器名牌电压表达方式。
例如:(1)35KV、5600KVA、双绕组电力变压器35±4*1.25 %/10.5KV;(2)110KV、双绕组电力变压器110±8*1.25 %/10.5KV;(3)110KV、三绕组电力变压器110±8*1.25 %/35±2*2.5 %/10.5KV。
§8-5常用的名词术语及定义有载分接开关结构复杂,物理量、元器件较多,其对应的名词术语及定义均有统一的规定,现将常用的名词术语及定义介绍如下:1.切换开关----与分接选择器配合使用,以承载、通断已选分接电路中电流的开关装置。
2.快速机构----带动切换开关的动触头组,以极快的速度从一个状态切换到另一状态的装置。
一般用弹簧储能系统构成带动的切换开关,如果弹簧机构己释放动作,即使电动机构操作中断,也不能阻止切换开关操作。
3.分接选择器----按能载流但不能接通和开断电流的技术要求设计的一种装置,它与切换开关配套用于选择分接头。
分接选择器有时简称为选择器或选择开关。
4.极性选择器----这种装置是转换选择器的又一种形式。
它与分接选择器有公共触头。
分接位置数目为两个,只能与按正、反布置的绕组相配。
5.粗调选择器----这种装置是转换选择器上的一种形式。
它在结构上与分接选择器没有公共触头。
在分接头上,为两分接或多于两分接。
两分接的粗调选择器能与按粗、细布置或正、反布置的绕组相配。
多于两分接的粗调选择器只能与按粗、细布置的绕组相配。
6.选择开关----把分接选择器和切换开关的任务结合在一起,能承载和通断电流的一种开关装置 (即所谓复合式分接开关)。
为了与组合型分接开关的分接选择器区别,我们可称其为选切开关。
7.过渡电阻----包含一个或几个单元的电阻器桥接于正在使用的分接头和将要使用的分接头,以达到将负载电流无间断地或无显著变化地从一个分接转到另一分接的目的。
与此同时,还在两分接跨接时限制循环电流。
8.电动机构----由驱动机构与电动机构和控制线路结合在一起的一种驱动机构。
电动机构是有载分接开关变换操作的位置控制和电气转动装置。
它可以独立,也可以与分接开关结合一体(简易复合式分接开关)。
9.主触头----承载通过电流的触头组,它在变压器绕组与触头连接回路中没有过渡阻抗,不能通断任何电流。
10.主通断触头----不经过过渡阻抗而与变压器绕组直通的,并能通断电流的触头组。
11.过渡触头----须通过过渡阻抗与变压器绕组和触头相串联的,并能通断电流的触头组。
12.开断电流----分接变换时,在切换开关或选择开关中每个主通断触头组或过渡触头组上所预计开断的电流。
13.循环电流----当变换分接在两分接头桥接时,由于分接头间的电压降而产生并流过过渡阻抗的电流。
14.恢复电压----切换开关或选择开关的每套主通断触头组或过渡触头组,在已切换电流之后,触头之间出现的工频电压。
15.固有分接位置数----在设计上,一个分接开关在半个循环操作中,所有使用的最多分接位置数目。