导电杆
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导电杆变压器无励磁分接开关的故障及处理措施

2021-07-21

导电杆变压器无励磁分接开关的故障及处理措施

一、研发的必要性

目前,国内电网500kV交流超高压电力变压器(包括发电机变压器)已从原来的负载调压模式转变为无励磁分接开关调压模式。随着电气化铁路的快速发展,对牵引变压器的电压要求越来越高。同时,发电机的大容量化要求变压器和分接开关的大容量化。然而,大容量无励磁分接开关仍然被外国产品垄断。为了满足超高压变压器的配套需求,迫切需要开发具有自主知识产权的大容量无励磁分接开关。


二、分接开关性能与结构特点

适用于大容量电力变压器的无励磁分接开关有两种,笼形无励磁分接开关和鼓形无励磁分接开关。它们各有不同的性能和结构特点。


1.笼形无励磁分接开关特点

1.1分接开关采用开放式笼式结构。移动触头随中心轴旋转,依次选择分布在圆周上的固定触头,实现分接转换。


1.2导电杆适用于各种结构的变压器:钟罩式和箱顶式均可适用。


1.3操作方式多种多样:手动分为箱顶手动和落地手动,电动分为头部电动和落地电动。

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1.4分接开关到位准确:无论是手动操作,还是电动操作,分接开关都有定位装置和限位装置,有定位指示,便于动定触头的定位。


1.5分接开关按通过电流和分接位置数目分为A型(大带电外限φ350)和B型(大带电外限φ550)两种。


1.6大电流和低温上升:IEC60214-1:2003和GB10230.1-2007标准规定,无励磁分接开关的温度上升≤15K,远远严格于20K。笼形无励磁分接开关的触点形式为夹层结构。该触点结构接触可靠,抗短路能力强,采用多点并联接触方式,提高触点承载电流能力,降低触点温升。当前单相笼形分接开关电流大为4800A,动静触头采用5层并联方式,有效提高了分接开关载流能力,降低温升,测试结果为:测试结果:油触头温度升≤15K。


1.7高低电压局部放电:变压器对高电压等级无励磁分接开关的局部放电要求高于标准规定,即252kV分接开关的局部放电要求≤10pC。所以,降低局部电压就成为研究开发的重点和难点。为减少局放,对笼形分接开关,所有金属零件均提出电场圆角,振动光饰,合理采用屏蔽环、屏蔽罩,使电场均匀分布。测试结果:252kV笼形无励磁分接开关局部放电≤10pC。


2.鼓形无励磁分接开关特点

2.1分接开关整体为半封闭圆筒结构,固定触头均匀分布在绝缘圆筒内侧,电场均匀。环形动触头根据主轴旋转依次选择固定触头,实现分接转换。


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