[發(fā)明專利]一種復(fù)合切換開關(guān)式變壓器有載分接開關(guān)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110049682.1
• 申請日: 2011-03-01
• 公開（公告）號: CN102208265A
• 公開（公告）日: 2011-10-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜海江
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H01F29/04
• 分類號: H01F29/04;H01H1/56
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變壓器領(lǐng)域，尤其涉及一種復(fù)合切換開關(guān)式變壓器有載分接開關(guān)。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有技術(shù)中，運行中的輸配電變壓器，由于一次側(cè)電壓(電網(wǎng)電壓)、負載大小和性質(zhì)的變化，二次側(cè)電壓可能會有較大的變化。為了使負載電壓維持在規(guī)定范圍(±5％UN)，保證用電設(shè)備的正常需要，必須對輸配電變壓器進行調(diào)壓。

變壓器有載調(diào)壓的基本原理是從變壓器某一側(cè)(一般為高壓側(cè))的線圈中引出若干分接頭，通過有載分接開關(guān)，在不切斷負荷電流的情況下，由一個分接頭切換至另一分接頭，以變換有效匝數(shù)，達到調(diào)節(jié)電壓目的。有載調(diào)壓變壓器由二部分構(gòu)成，一部分是變壓器本體，與通常變壓器不同的是引出多個抽頭，另一部分是有載分接開關(guān)，可分別由不同廠家供貨再組裝獲得。

常用變壓器有載分接開關(guān)有機械式和真空式兩大類。機械式有載分接開關(guān)有一體式和分體式兩種結(jié)構(gòu)。

在現(xiàn)有技術(shù)中，提出了實現(xiàn)切換開關(guān)無弧切換的結(jié)構(gòu)和控制方法，設(shè)計的切換開關(guān)仍然采用機電混合式結(jié)構(gòu)，需要電機驅(qū)動機構(gòu)帶動動觸頭運動，機械機構(gòu)動作慢，并且增加了維護工作量。

真空式有載分接開關(guān)的切換開關(guān)部分不再采用動觸頭結(jié)構(gòu)，將兩個分接選擇器的輸出分別經(jīng)真空開關(guān)和與真空開關(guān)串聯(lián)的過渡電阻再與變壓器輸出端子連接，需要變壓器分接頭切換時，通過控制真空開關(guān)的動作時序?qū)崿F(xiàn)調(diào)壓。在采用雙過渡電阻時，需要使用四只真空開關(guān)，處于斷態(tài)的真空開關(guān)一直承受級電壓，需要分接頭切換時，由?真空開關(guān)實現(xiàn)熄弧。雖然與機電混合式切換開關(guān)相比，去掉了拖動機構(gòu)，但是真空開關(guān)的電氣壽命仍然有限，限制了真空式分接開關(guān)的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明的目的是通過使用真空式有載分接開關(guān)實現(xiàn)無弧有載切換，并且在切換的同時使真空開關(guān)不承受級電壓，從而延長電氣壽命。

(二)技術(shù)方案

為達到上述目的，本發(fā)明提出了一種復(fù)合切換開關(guān)式變壓器有載分接開關(guān)，包括與變壓器的繞組連接的多個單數(shù)抽頭、多個雙數(shù)抽頭和出線端子，還包括第一復(fù)合開關(guān)和第二復(fù)合開關(guān)，以及，第一分接選擇器和第二分接選擇器，其中，

所述第一分接選擇器的多個靜觸頭分別與所述多個單數(shù)抽頭連接，所述第一分接選擇器的動觸頭與所述第一復(fù)合開關(guān)的一端連接，所述第二分接選擇器的多個靜觸頭分別與所述多個雙數(shù)抽頭連接，所述第二分接選擇器的動觸頭與所述第二復(fù)合開關(guān)的一端連接，所述第一復(fù)合開關(guān)和第二復(fù)合開關(guān)的另一端連接所述出線端子，

所述第一復(fù)合開關(guān)由并聯(lián)的第一和第二開關(guān)支路組成，所述第一開關(guān)支路上設(shè)有第一真空開關(guān)，所述第二開關(guān)支路上串聯(lián)第二真空開關(guān)和第一電子雙向開關(guān)，

所述第二復(fù)合開關(guān)由并聯(lián)的第三和第四開關(guān)支路組成，所述第三開關(guān)支路上設(shè)有第三真空開關(guān)，所述第四開關(guān)支路上串聯(lián)第四真空開關(guān)和第二電子雙向開關(guān)，。

其中，所述第一雙向電子開關(guān)由兩個并聯(lián)的半控器件組成。

其中，所述第二雙向電子開關(guān)由兩個并聯(lián)的半控器件組成。

其中，所述半控器件為晶閘管。

其中，所述第一雙向電子開關(guān)由兩個串聯(lián)的全控器件組成。

其中，所述第二雙向電子開關(guān)由兩個串聯(lián)的全控器件組成。

其中，所述全控器件為IGBT。

其中，所述全控器件為MOSFET。

(三)有益效果

本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點：通過使用復(fù)合開關(guān)利用四只晶閘管代替過渡電阻，實現(xiàn)了有載分接開關(guān)的無弧切換，并且結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一個實施例的復(fù)合切換開關(guān)式變壓器分接有載開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2a是本發(fā)明的開關(guān)實現(xiàn)分接頭切換的一個動作時序圖；

圖2b是本發(fā)明的開關(guān)實現(xiàn)分接頭切換的另一個動作時序圖；

圖3a是本發(fā)明的開關(guān)在切換過程中晶閘管實現(xiàn)無弧切換的第一種觸發(fā)時序圖；

圖3b是本發(fā)明的開關(guān)在切換過程中晶閘管實現(xiàn)無弧切換的第二種觸發(fā)時序圖；

圖3c是本發(fā)明的開關(guān)在切換過程中晶閘管實現(xiàn)無弧切換的第三種觸發(fā)時序圖；

圖3d是本發(fā)明的開關(guān)在切換過程中晶閘管實現(xiàn)無弧切換的第四種觸發(fā)時序圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。