Installation und Wartung von Lasttransformatorschaltern
Transformator-Spannungsregler (Entladeschalter und Lastschalter)
Beim Anpassen der Spannung durch Umschalten der Anzapfungen der Transformatorwicklungen verändern sich diese Transformationsverhältnisse
wobei ВБХ UND ВЧХ die Anzahl der in den Betrieb einbezogenen Hochspannungs- bzw. Niederspannungswicklungen sind.
Dadurch kann die Spannung in den NS-Sammelschienen (MV) von Umspannwerken nahe der Nennspannung gehalten werden, wenn die Primärspannung aus dem einen oder anderen Grund vom Nennwert abweicht.
Schalten Sie die Anzapfungen von ausgeschalteten Transformatoren an Stufenschaltern ohne Erregung (Schalten ohne Erregung) oder an Laststufenschaltern von Lasttransformatoren (Lastregelung) ein.
Fast alle Transformatoren sind mit Leistungsschaltern ausgestattet. Sie ermöglichen eine stufenweise Änderung des Transformationsgrades innerhalb von ± 5 % der Nennspannung. Es werden manuelle dreiphasige und einphasige Schalter verwendet.
Lastschalttransformatoren verfügen über eine größere Anzahl von Regelstufen und einen größeren Einstellbereich (bis zu ± 16 %) als Lastschalttransformatoren. Schemata beigefügt Spannungsregulierung der Transformatoren sind in Abb. dargestellt. 1. Der Teil der Hochspannungsspule mit Anzapfungen wird Regelspule genannt.
Reis. 1. Schema der Regelung von Transformatoren ohne Umkehrung (a) und mit Umkehrung (b) der Regelspule: jeweils 1, 2 – Primär- und Sekundärwicklung, 3 – Regelspule, 4 – Schaltgerät, 5 – Umkehrung
Die Erweiterung des Regelbereichs ohne Erhöhung der Anzahl der Anzapfungen wird durch den Einsatz reversibler Schaltungen erreicht (Abb. 1, b). Mit dem Umkehrschalter 5 können Sie die Regelspule 3 entsprechend mit der Hauptspule 1 verbinden oder umgekehrt, wodurch sich der Regelbereich verdoppelt. Bei Transformatoren werden Lastschalter in der Regel auf der Neutralleiterseite geschaltet, so dass sie mit einer um die Spannungsklasse reduzierten Isolation ausgeführt werden können.
Die Spannungsregelung der Spartransformatoren auf der MV- oder HV-Seite ist in Abb. dargestellt. 2. In diesen Fällen sind Lastschalter auf die volle Spannung der Klemme isoliert, auf der sie installiert sind.
Lastschaltgeräte bestehen aus folgenden Hauptteilen: einem Schütz, das beim Schalten den Betriebsstromkreis öffnet und schließt, einem Wähler, dessen Kontakte einen stromlosen Stromkreis öffnen und schließen, einem Aktuator, einer Strombegrenzungsdrossel oder einem Widerstand.
Reis. 2.Regelungsschema des Spartransformators: a – auf der Hochspannungsseite, b – auf der Mittelspannungsseite
Die Betriebsfolge der Lastschalter der Drossel (Serie RNO, RNT) und des Widerstands (Serie RNOA, RNTA) ist in Abb. 1 dargestellt. 3. Für die erforderliche Gleichmäßigkeit im Betrieb der Schütze und Wähler sorgt ein Stellantrieb mit reversiblem Starter.
Bei einem Drossellastschalter ist die Drossel so ausgelegt, dass sie kontinuierlich den Nennstrom durchlässt. Im Normalbetrieb fließt nur Blindstrom durch die Drossel. Wenn sich beim Umschalten der Anzapfungen herausstellt, dass ein Teil der Regelspule durch die Drossel geschlossen ist (Abb. 3, d), begrenzt dies den Strom I, der im geschlossenen Regelkreis fließt, auf akzeptable Werte.
Reis. 3. Betriebsfolge von Lastschaltern mit Drossel (ag) und Widerstand (zn): K1 – K4 – Schütze, RO – Steuerspule, R – Drossel, R1 und R2 – Widerstände, P – Schalter (Wähler)
Die lichtbogenfreie Drossel und der Selektor werden normalerweise im Transformatorkessel platziert, und das Schütz wird in einem separaten Öltank platziert, um eine Lichtbogenbildung des Öls im Transformator zu verhindern.
Die Funktionsweise von Widerstandsschaltern ähnelt in vielerlei Hinsicht der eines Reaktorlastschalters. Der Unterschied besteht darin, dass im Normalbetrieb die Widerstände manipuliert bzw. abgeschaltet werden und kein Strom durch sie fließt, beim Schaltvorgang jedoch der Strom für Hundertstelsekunden fließt.
Widerstände sind nicht für den Dauerstrombetrieb ausgelegt, daher erfolgt das Schalten der Kontakte unter dem Einfluss starker Federn schnell.Widerstände sind klein und normalerweise ein struktureller Bestandteil eines Schützes.
Die Laststufenschalter werden ferngesteuert über das Bedienfeld und automatisch über Spannungsregelgeräte gesteuert. Das Schalten des Stellantriebs ist sowohl über einen im Stellantriebsschrank befindlichen Taster (Ortssteuerung) als auch über einen Griff möglich. Es wird Servicepersonal nicht empfohlen, den Lastschalter mit einem stromführenden Griff zu schalten.
Ein Betätigungszyklus verschiedener Lastschaltertypen wird für eine Zeit von 3 bis 10 s durchgeführt. Der Schaltvorgang wird durch eine rote Lampe signalisiert, die im Moment des Impulses aufleuchtet und so lange an bleibt, bis der Mechanismus den gesamten Schaltzyklus von einer Stufe zur anderen abgeschlossen hat. Unabhängig von der Dauer eines einzelnen Startimpulses verfügen Lastschalter über eine Verriegelung, die es dem Wähler ermöglicht, sich nur um einen Schritt zu bewegen. Am Ende der Bewegung des Schaltmechanismus schließen die Fernpositionsanzeiger die Bewegung ab und zeigen die Nummer der Stufe an, bei der der Schalter angehalten hat.
Zur automatischen Steuerung von Lastschaltgeräten werden automatische Einheiten zur Steuerung des Übersetzungsverhältnisses (ARKT) angeboten... Das Blockschaltbild des automatischen Spannungsreglers ist in Abb. 1 dargestellt. 4.
Die geregelte Spannung wird über einen Spannungswandler an die Klemmen des ARKT-Blocks geliefert. Darüber hinaus berücksichtigt das TC-Stromkompensationsgerät auch den Spannungsabfall durch den Laststrom.Am Ausgang des ARKT-Geräts steuert das Exekutivorgan I den Betrieb des Schaltaktors unter Last. Die Schemata automatischer Spannungsregler sind sehr unterschiedlich, aber alle enthalten in der Regel die in Abb. 1 angegebenen Hauptelemente. 4.
Reis. 4. Blockschaltbild eines automatischen Spannungsreglers: 1 – einstellbarer Transformator, 2 – Stromwandler, 3 – Spannungswandler, TC – Stromkompensationsgerät, IO – Messkörper, U – Verstärkungskörper, V – Zeitverzögerungskörper, I – Exekutivorgan Körper, IP – Stromversorgung, PM – Aktuator
Wartung von Spannungsregelgeräten
Die Umstellung der Leistungsschalterschalter von einer Stufe auf eine andere wird im Betrieb selten durchgeführt – 2-3 mal im Jahr (dies ist die sogenannte saisonale Spannungsregelung). Im Dauerbetrieb ohne Schalten sind die Kontaktstäbe und -ringe von Trommelschaltern mit einer Oxidschicht überzogen.
Um diesen Film zu zerstören und einen guten Kontakt herzustellen, empfiehlt es sich, den Schalter bei jeder Bewegung von einer Endposition in die andere vorzudrehen (mindestens 5-10 Mal).
Wenn Sie die Schalter nacheinander umlegen, achten Sie darauf, dass sie sich in der gleichen Position befinden. Weichenantriebe werden nach der Übersetzung mit Sicherungsbolzen gesichert.
Lastschaltgeräte müssen immer mit eingeschalteten automatischen Spannungsreglern betrieben werden.Bei der Überprüfung des Schalters unter Last werden die Messwerte der Positionsanzeigen der Schalter auf dem Bedienfeld und der Schalterbetätigungen des Schalters überprüft, da aus verschiedenen Gründen eine Nichtübereinstimmung des Selsyn-Sensors und des Selsyn-Empfängers möglich ist , der als Treiber für die Positionsanzeiger dient. Sie überprüfen auch die gleiche Position der Lastschalter aller parallel arbeitenden Transformatoren und einzelner Phasen mit schrittweiser Steuerung.
Das Vorhandensein von Öl im Kontaktortank wird durch das Manometer überprüft. Der Ölstand muss innerhalb akzeptabler Grenzen gehalten werden. Bei niedrigem Ölstand kann die Lichtbogenzeit der Kontakte unzulässig lang werden, was für die Schaltanlage und den Transformator gefährlich ist. Eine Abweichung vom normalen Ölstand wird meist dann beobachtet, wenn die Dichtungen der einzelnen Komponenten des Ölsystems gebrochen sind.
Der normale Betrieb der Schütze ist bei einer Öltemperatur von nicht weniger als -20 °C gewährleistet. Bei niedrigeren Temperaturen verdickt sich das Öl stark und der Schütz wird erheblichen mechanischen Belastungen ausgesetzt, die zu seiner Zerstörung führen können. Darüber hinaus können Widerstände durch längere Schaltzeiten und längere Stromversorgung beschädigt werden. Um die angegebenen Schäden zu vermeiden, muss bei einem Absinken der Umgebungstemperatur auf -15 °C die automatische Heizung des Schützbehälters eingeschaltet werden.
Die Lastschaltantriebe sind die kritischsten und gleichzeitig am wenigsten zuverlässigen Einheiten dieser Geräte. Sie müssen vor Staub, Feuchtigkeit und Transformatoröl geschützt werden.Die Tür des Antriebsschranks muss abgedichtet und sicher verschlossen sein.