Diagramm und Funktionsprinzip des Transformatorlastschalters
Bei Transformatoren und Spartransformatoren mit Lastspannungsregelung (OLTC) handelt es sich um ein angewandtes Schaltkreis- und Kontaktsystem, mit dem Sie die Anzahl der Wicklungswindungen schalten können, ohne den Stromkreis zu unterbrechen.
Die Spannungsregelung bei Lasttransformatoren erfolgt auf der Oberspannungsseite innerhalb von ± 10 % der Nennspannung in acht Schritten von 2,5 %, also im Bereich ± 4×2,5 %.
Mit einem Lastschalter ist der Übergang von einem Wicklungszweig zum anderen ohne Unterbrechung des Stroms im Versorgungsnetz durch die Verwendung eines Systems aus zwei parallelen, geschlossenen Schaltzweigen (P1 und P2) möglich Strombegrenzungsdrossel P, dessen Mittelpunkt in der Transformatorwicklung enthalten ist. Der Reaktor ist eine dreiphasige Induktionsspule mit einem Stahlkern mit Lücken. Es wird im Inneren des Transformatorkessels an der oberen oder unteren Halterung des Jochs installiert.
In Abb.In Abb. 1 zeigt ein schematisches Diagramm eines eingebauten Lastschalters für 35-kV-Hochspannungswicklungen für eine Phase eines Transformators. Die Schaltung für 110-kV-Wicklungen unterscheidet sich dadurch, dass die Steuerspulen nicht in der Mitte der Wicklung, sondern im Neutralleiter liegen und durch die Verbindung der Mittelpunkte der Drehstromdrosseln ein Stern entsteht.
Reis. 1. Ringkontakt: a – Arbeitsposition, b – Zwischenposition, 1 – Gleitring, 2 – Spiralbandfeder, 3 – Federachse, 4 – Kurbelwelle, 5 – Kontaktstange
Es ist zu beachten, dass die eingebaute Lastspannungsregelung in Spartransformatoren im mittleren Teil der Wicklungen und nicht auf der neutralen Seite erfolgt.
In Abb. In Abb. 2 zeigt den Ablauf des Umschaltens von einem Zweig zum anderen (von Kontakt A6 zu Kontakt A7) ohne Unterbrechung des Versorgungsnetzes.
Betrieb des Transformatorlastschalters
Zuerst öffnet das Schütz K2, dann wird der entlüftete Zweig über den Schalter P2 auf den Kontakt A7 übertragen. Anschließend schließt das Schütz K2 wieder, wodurch sich das Schaltteil über die Kontakte A6 und A7 nun selbst schließt. Die Drossel P dient der Strombegrenzung in diesem Abschnitt. Dann öffnet das Schütz K1 des oberen Parallelzweigs und der ausgeschaltete Schalter P1 wird ebenfalls auf den Kontakt A7 übertragen. Anschließend schaltet das Schütz K1 ein und der einstufige Schaltvorgang ist abgeschlossen.
Drei Doppelschalter P1 – P6 sind im Inneren des Transformatorkessels platziert, da sie stromlos arbeiten. Die Schütze K1 – K6 sind in einem separaten Öltank untergebracht, der an der Seitenwand des Transformatorkessels montiert ist. Jede Gruppe von drei Schaltern und Schützen wird gleichzeitig von einer gemeinsamen Welle angetrieben.Die Umschaltung erfolgt gleichzeitig in drei Phasen.
Die richtige Betriebsfolge des Schützes und der Schalter wird durch die richtige Einstellung der Nockenscheibe erreicht.
Reis. 2. Schema und Funktionsweise der Laststeuerung (OLTC): a – schematisches Diagramm, b – Anschlussdiagramm, P1, P2 – Schalter, K1, K2 – Schütze, P – Drosseln, A – A11 – Zweige der Regelspulen
Lastschaltgeräte sind mit einem Aktor ausgestattet, der von Gleich- oder Wechselstrommotoren angetrieben wird.
Das Schalten der Stufen des Laststufenschalters erfolgt ferngesteuert vom Bedienfeld aus und kann auch automatisch unter Einwirkung eines Spannungsrelais erfolgen. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit der manuellen Steuerung über einen Hebel im bei einer Fehlfunktion des Motorantriebs oder fehlender Stromversorgung.
Bei motorischer Ansteuerung des Schaltgeräts dauert ein vollständiger Übergang in eine benachbarte Stufe etwa 3 Sekunden.