有載分接開關(guān)是指能在變壓器勵(lì)磁或負(fù)載狀態(tài)下操作、變換變壓器的分接,從而調(diào)節(jié)變壓器輸出電壓的一種裝置。有載分接開關(guān)的基本原理,就是在變壓器高壓繞組中引出若干分接頭后,在不中斷負(fù)載電流的情況下,由一個(gè)分接頭切換到另一個(gè)分接頭,來改變有效匝數(shù),即改變變壓器的電壓比,從而實(shí)現(xiàn)調(diào)壓的目的。有載分接開關(guān)必須滿足以下基本條件:(1)在切換過程中,保證電流是連續(xù)的。(2)在切換過程中,保證不發(fā)生分接頭問短路。因此,在切換分接的過程中必然要在某一瞬間同時(shí)連接(也稱為橋接)兩個(gè)分接以保證負(fù)載電流的連續(xù)性,而在橋接的兩個(gè)分接問必須串入阻抗以限制循環(huán)電流,防止發(fā)生分接問短路,開關(guān)就可由一個(gè)分接過渡到下一個(gè)分接。該電路稱為過渡電路,該阻抗稱為過渡阻抗。過渡電路的原理就是有載分接開關(guān)的原理,其阻抗是電抗的,稱為電抗式有載分接開關(guān);是電阻的,稱為電阻式有載分接開關(guān)。此外,由于調(diào)壓變壓器繞組有多個(gè)分接頭,需要有一套裝置來選擇這些分接頭,該裝置稱為選擇電路。而不同的調(diào)壓方式就要求有不同的調(diào)壓電路。為滿足上述要求,有載分接開關(guān)的電路由過渡電路、選擇電路和調(diào)壓電路三部分組成。 干式有載分接的開關(guān)有哪些用途?干式真空分接開關(guān)作用
為了保證有載分接開關(guān)持續(xù)通過電流,在設(shè)計(jì)上很重要的一點(diǎn)是:切換開關(guān)至少上有一對觸頭在任何時(shí)候都是閉合的。因此,閉合觸頭和分開觸頭的動(dòng)作總有重疊的時(shí)候。因此,發(fā)生在閉合觸頭上的觸頭彈跳只會引起測試電流在兩個(gè)值之間的交替,而不會使測試電流中斷(圖5),因?yàn)椋傆幸粋€(gè)并行通路承載測試電流。而彈跳觸頭之間的薄油膜的存在使得波形的解讀變得更復(fù)雜了。彈跳觸頭間的外施電壓就是測試電流在過渡電阻上的電壓降。如上所釋,該電壓通常小于1V。在這么弱的外施電壓作用下,油膜未能被擊穿,則彈跳觸頭閉合這一瞬間是不可能準(zhǔn)確測量的。看起來好像是彈跳觸頭的中斷時(shí)間更長了。觸頭彈跳的時(shí)間符合統(tǒng)計(jì)分布,如果觸頭彈跳的時(shí)間比觸頭重疊的時(shí)間長,在波形上就會出現(xiàn)測試電流短暫中斷,但是,在運(yùn)行中如此短暫的中斷并不會導(dǎo)致負(fù)荷電流的中斷。觸頭彈跳并不意味著動(dòng)、定觸頭之間存在很大的縫隙,而只是微不足道的幾十個(gè)微米的縫隙,并且持續(xù)時(shí)間很短。因而,在正常運(yùn)行的情況下,這種彈跳是決不會影響開關(guān)的分接操作。在不到毫秒的時(shí)間內(nèi),電弧會橋接這小小的縫隙。干式真空分接開關(guān)作用干式無勵(lì)磁分接開關(guān)可以做到多大的電流?
鐵心和繞組不浸在絕緣液體中的變壓器稱為干式變壓器。干式變壓器主要用在防火要求較高的場所,例如高層建筑、地鐵、機(jī)場、電廠、煤礦井下及交易大廳等。用于一般配電網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)系統(tǒng)的干式變壓器,通常采用無勵(lì)磁調(diào)壓,調(diào)壓范圍通常為±5%或±2×2.5%。分接變換通常采用接線片來實(shí)現(xiàn)。近年來由于空氣絕緣真空熄弧有載分接開關(guān)的出現(xiàn),使得干式變壓器可以實(shí)現(xiàn)有載調(diào)壓。目前已能系列生產(chǎn)有載調(diào)壓干式變壓器的電壓等級為10、35和(63)110kV,容量為400~12500kVA,調(diào)壓級數(shù)比較大為線性調(diào)8級。干式有載調(diào)壓變壓器選用有載分接開關(guān)應(yīng)遵循下述幾個(gè)原則:⑴用于配電網(wǎng)絡(luò)或工業(yè)系統(tǒng)的干式變壓器選用分接開關(guān)時(shí),應(yīng)分別按電力變壓器選用分接開關(guān)或工業(yè)變壓器選用分接開關(guān)的選用原則進(jìn)行;⑵按干式變壓器使用條件修正所選用的有載分接開關(guān)額定值:①比較大額定通過電流②絕緣水平為了適應(yīng)國內(nèi)各地區(qū)海拔高度的安裝要求,空氣式有載分接開關(guān)的絕緣水平應(yīng)比干式變壓器的絕緣水平要求高,例如10kV電壓等級干式變壓器的工頻耐受電壓要求為28kV(有效值),而相同電壓等級有載分接開關(guān)的工頻耐受電壓要求卻為35kV或38kV③調(diào)壓方式和調(diào)壓級數(shù)調(diào)壓方式為線性調(diào),調(diào)壓級數(shù)8級。
在油浸式有載分接開關(guān)中,絕緣液體用作為絕緣、切換和冷卻介質(zhì),也用作潤滑介質(zhì)。干式分接開關(guān)通常是采用真空斷流器作為切換元件,而氣體(SF6或空氣)作為絕緣介質(zhì)及冷卻介質(zhì)。但在一些小容量干式分接開關(guān)中也往往把空氣作為絕緣、切換和冷卻介質(zhì)。干式分接開關(guān)在運(yùn)動(dòng)機(jī)械部件上使用潤滑脂來實(shí)現(xiàn)潤滑。干式分接開關(guān)可以按干式變壓器的不同類型作如下的分類:⑴氣體絕緣干式變壓器用的干式分接開關(guān)分接開關(guān)和變壓器共同裝在承受壓力的和充氣(主要是SF6)的柜體里。⑵全封閉干式變壓器用的干式分接開關(guān)分接開關(guān)和變壓器共同裝在不承受壓力的柜體內(nèi),由內(nèi)部空氣循環(huán)冷卻。⑶有外殼干式變壓器用的干式分接開關(guān)分接開關(guān)和變壓器共同裝在通風(fēng)的柜體內(nèi),由外部空氣循環(huán)冷卻。⑷無外殼干式變壓器用的干式分接開關(guān)和分接開關(guān)相組合的變壓器沒有外殼(主要用于戶內(nèi))。干式分接開關(guān)可能有自已的外殼(通常是通風(fēng)的外殼)或者園筒式的結(jié)構(gòu)。干式分接開關(guān)的正常運(yùn)行條件如海拔高度、冷卻空氣的溫度和濕度應(yīng)符合干式變壓器技術(shù)要求的規(guī)定(如果適用)。 干式調(diào)容調(diào)壓分接開關(guān)哪里可以做?
在電網(wǎng)中,一般選擇有載分接開關(guān),因?yàn)橛休d分接開關(guān)可以在變壓器負(fù)載狀態(tài)下進(jìn)行切換,具有較大的調(diào)壓范圍和較快的調(diào)整速度,能夠適應(yīng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大或負(fù)載變化頻繁的場合。此外,有載分接開關(guān)還可以通過電動(dòng)或手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)進(jìn)行操作,切換過程中不需要停電,對電網(wǎng)的連續(xù)供電能力較強(qiáng)。相比之下,無勵(lì)磁分接開關(guān)只能在變壓器空載狀態(tài)下進(jìn)行切換,其調(diào)壓范圍相對較小,且調(diào)整電壓的速度較慢,適用于電壓波動(dòng)較小、負(fù)載變化不頻繁的場所。同時(shí),無勵(lì)磁分接開關(guān)需要在停電的情況下進(jìn)行切換操作,對電網(wǎng)的連續(xù)供電能力較弱。因此,在電網(wǎng)中一般選擇有載分接開關(guān),以滿足電網(wǎng)對電壓調(diào)整的需求,并確保電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。但具體選擇哪種類型的分接開關(guān),還需要根據(jù)實(shí)際需求和場景進(jìn)行綜合考慮。 干式變壓器分接開關(guān)通常由多個(gè)接點(diǎn)組成,每個(gè)接點(diǎn)對應(yīng)一個(gè)輸出電壓。干式真空分接開關(guān)作用
有載分接開關(guān)其基本工作原理是在不中斷負(fù)載電流的情況下,在變壓器繞組中的分接頭之間進(jìn)行切換。干式真空分接開關(guān)作用
對于兩臺或更多臺具有不同特性參數(shù)(額定容量、短路阻抗、級電壓和級數(shù)等)且相距很遠(yuǎn)距離,不在同地的并聯(lián)運(yùn)行有載調(diào)壓變壓器,則應(yīng)考慮按逆電抗法的并聯(lián)運(yùn)行控制。逆電抗法并聯(lián)運(yùn)行控制的先決條件是每一臺并聯(lián)運(yùn)行變壓器都需配備一個(gè)帶有線路壓降補(bǔ)償器LDC的自動(dòng)電壓調(diào)整器。這里的LDC被當(dāng)作為并聯(lián)運(yùn)行控制器來使用。并聯(lián)控制是以出現(xiàn)在并聯(lián)運(yùn)行裝置之間的環(huán)流為基礎(chǔ)的。這個(gè)環(huán)流基本上是感性的,并與負(fù)載電流的感性分量一起影響線路壓降補(bǔ)償器中的電感元件,通過分接變換操作以便獲得**小感性電流。采用逆電抗法時(shí)要求網(wǎng)路系統(tǒng)原來的負(fù)載電流中無功分量應(yīng)盡量小,即系統(tǒng)原有的功率因數(shù)盡量高一點(diǎn)。這樣控制效果比較理想。這對電阻性負(fù)載的電爐、電解槽用戶來講是比較合適的。逆電抗法的較大優(yōu)點(diǎn)是控制裝置簡單,各并聯(lián)運(yùn)行變壓器之間沒有任何控制和信號連線,并聯(lián)運(yùn)行裝置數(shù)目不限,但是缺點(diǎn)是適用范圍小,調(diào)試較復(fù)雜。干式真空分接開關(guān)作用