一种新型有载调压转换开关研制

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1、第47卷第9期Vol.47No.92010年9月TRANSFORMERSeptember2010变压器一种新型有载调压转换开关的研制组件张伟，张志杰，宋欣原，王晓亮（北京国电智尧科技发展有限公司，北京100083）摘要：介绍了一种新型电子式有载调压转换开关。关键词：变压器；开关；研制中图分类号：TM403.4文献标识码：B文章编号：1001－8425（2010）09－0034－04DevelopmentofNewOn-LoadTap-ChangerZHANGWei,ZHANGZhi-jie,SONGXin-yuan,WANGXiao-lia

2、ng（BeijingSmartElectricalTechnologyCo.,Ltd.,Beijing100083,China）Abstract：Anewelectronicon-loadtap-changerispresented.Keywords：Transformer；Tap-changer；Development点。然而，目前已经运行的几十万台干式变压器中，1引言90%以上仍为无励磁调压。当电网电压波动，需要调随着电力系统的发展，人们对电压质量的要求节电压时，只能进行断电调压。越来越高。在电力系统中，电压是衡量电能质量的一我公司研制

3、的新型电子式有载调压转换开关改项重要指标，供电电压的高低决定电网的损耗，并根变了无励磁调压干式变压器不能带负载调压的局据负载的不同形式影响负载的运行特性。为了保证限，在不改变变压器的情况下，只要将电子式有载调电力系统供电和用户用电的可靠性，改善电压质量，压转换开关与变压器的三相共18个分接头连接，就电力部门采取了一些措施，而在无功充足的情况下可以使无励磁调压变压器成为有载调压的变压器，利用有载分接开关调压是方便、有效及经济的控制满足稳定供电的要求。电压质量的方法，所以在电力变压器中有载分接开2.2特点关被广泛地应用。在本文中，笔者介绍了一种

4、基于电目前国内外的有载分接开关主要为机械式开力电子技术的新型电子式有载调压转换开关的基本关，采用机械式开关进行变压器分接头有载调压需结构和性能以及其应用优点，指出了该装置对于改要复杂的机械构件和电动部件。而且切换时机械式进目前大量运行的无励磁调压变压器的调压性能具触头动作速度慢、容易打火、磨损，切换波形畸变大，有可行性、安全性和方便性。当出现故障时，没有保护退出机制。新型电子式有载调压转换开关采用无触点开关2新型的电子式有载调压转换开关可控硅作为主控开关，结构简单，切换时速度快、无2.1研究背景拉弧打火现象，切换波形完整。当出现故障时，电子

5、有载分接开关可以在带负载的条件下改变电力式有载调压转换开关可以安全退出，不影响变压器变压器的电压比来调整电压，并可调节电力系统的的继续供电，不会发生烧毁变压器的现象。与传统的负荷潮流。利用有载分接开关可以提高电压质量，减机械式分接开关相比具有以下优点。少无功补偿装置的费用并节省了电能。（1）适合于无励磁调压变压器的改造，使其具备有载调压变压器具有调压范围大、调节过程不有载调压功能。断电的特点，对电力系统经济运行及改善电网电能（2）可频繁调节，使用寿命长。质量等方面具有无励磁调压变压器不可替代的优（3）无弧、无冲击、快速响应。第9期张伟、张志

6、杰、宋欣原等：一种新型有载调压转换开关的研制35（4）具备通信接口，可与VQC和SCADA系统电压采样电路AD转换电路DSP控制电路可控硅执行机构实现连接。（5）具备手动与自动调压控制方式。图2自动稳压原理图（6）安装方便。Fig.2Diagramofautomaticvolagestabilization（7）具有完善的故障检测及故障情况下的退出2.4有载调压转换开关的工作过程机制，即使装置万一出现故障也不会中断变压器的有载调压转换开关与中部调压的变压器配套使正常运行，保证了供电安全可靠性。用。中部调压的变压器，高压侧绕组为上下各一段主2

7、.3有载调压转换开关的原理绕组，中部为调压绕组，上下调压绕组之间是断开新型电子式有载调压转换开关的原理图如图1的。图3a所示为变压器A相绕组示意图，其中L0所示。为上主绕组，L0'为下主绕组，L1、L2、L3、L4为四段变压器高压侧调压绕组，J1至J6为变压器绕组间引出的六个分接头，通过连接上下不同的分接头来改变变压器高压可控硅侧接入的绕组数，从而达到调节电压的目的。例如：过零检测电路当J2与J5连接时，如图3b所示：有两段调压绕组可控硅触发电路L1、L4接入主绕组。当J2与J6连接时，如图3c所示：有一段调压绕组L1接入主绕组。目前的无励

8、磁DSP低压控制电路调压干式变压器是通过连接片来连接上下分接头，电压采样电路只能对变压器进行断电来改变连接方式，操作特别不方便。变压器低压侧AAA图1有载调压转换开关的原理图L0