[發明專利]一種具有真空有載分接開關的過渡電路裝置及控制方法

在審

• 申請號: 202011299517.7
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112670068A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 李鵬;張書琦;楊帆;汪可;李戈琦;李金忠;李剛;劉雪麗;孫建濤;程渙超;徐征宇;王健一;遇心如;梁寧川;吳標;王琳
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H01F29/04
• 分類號: H01F29/04;H01F27/42;H01H9/00;H01H9/54
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 夏德政

本發明公開了一種具有真空有載分接開關的過渡電路裝置及控制方法，屬于分接開關技術領域。本發明裝置，包括：轉換開關Z1，所述轉換開關Z1具有a、b、c和d四個電極和一個動作臂；轉換開關Z2，所述轉換開關Z2具有e和f兩個電極和一個動作臂；環流真空斷路器RV；負載電流真空斷路器MV；主開關MC1和MC2；和過渡電阻R。本發明過渡過程由奇數檔切換至偶數檔和偶數檔切換至奇數檔的時序為鏡像對稱，對于往復式動作的切換開關，避免了往復切換過程中機械傳動機構的“變軌”操作，降低機械復雜度，提高了開關的可靠性。

技術領域

本發明涉及分接開關技術領域，并且更具體地，涉及一種具有真空有載分接開關的過渡電路裝置及控制方法。

背景技術

有載分接開關，是一種為變壓器在負載變化時提供恒定電壓的開關裝置。其基本原理是在保證不中斷負載電流的情況下，實現變壓器繞組中分接頭之間的切換，從而改變繞組的匝數，即變壓器的電壓比，最終實現調壓的目的。真空式有載分接開關，主要靠切換開關的真空管來實現電弧熄滅，電弧和熾熱氣體不外露；分接開關油室內的油不會碳化和污染，油不需要凈化；真空管中觸頭的燒損腐蝕可以降到最低限度。有載分接開關主要由切換開關、轉換選擇器和電動機構構成。

有載分接開關帶負載切換，需要有過渡電路和選擇電路，不同的調壓方式要求有不同的調壓電路，因此，有載分接開關的電路由過渡電路、選擇電路和調壓電路三部分組成。過渡電路是跨接于分接點間的串接電阻電路，與其對應的機構為切換開關或選擇開關，它是帶電狀態下變換變壓器繞組的分接頭。分接開關采用過渡電路的原理實現分接變換操作。按其過渡電路電阻的數目有單電阻、雙電阻、四電阻或多電阻過渡，按其觸頭斷口有單斷口、雙斷口等，可組合構成各式各樣的過渡電路。過渡電路和切換程序對切換開關的觸頭任務有著不同影響，電弧能否限制最初半周內可靠熄滅，很大程度上取決于所需要的切換任務。

以往的有載分接開關切換芯子內機械轉換開關數量較多，對于一極來說，一般包含2個主回路開關和2個輔助轉換開關，機械結構較為復雜。有載分接開關中不接過渡電阻的真空斷路器為負載真空斷路器，其只承受開斷負載電流的任務；接有過渡電阻的真空斷路器為環流真空斷路器，其只承受開斷內部環流的任務。根據特高壓直流工程經驗，換流變負載電流單柱繞組一般為500～600A，過渡電阻上流過的內部環流約為900～1000A，由于經過環流真空斷路器上的內部環流明顯大于負載電流，因此在多次切換以后，負載真空斷路器和環流真空斷路器的燒蝕程度不同，環流真空斷路器的切換負擔和電氣損傷會更嚴重。

發明內容

針對上述問題，本發明提出了一種具有真空有載分接開關的過渡電路裝置，包括：

轉換開關Z1，所述轉換開關Z1具有a、b、c和d四個電極和一個動作臂，所述a和b兩個電極分別連接有載分接開關選擇器的奇數檔，所述c和d兩個電極分別連接有載分接開關選擇器的偶數檔，所述動作臂旋轉連接a、b、c和d四個電極中的任意一個；

轉換開關Z2，所述轉換開關Z2具有e和f兩個電極和一個動作臂，所述e和f兩電極分別連接有載分接開關選擇器的奇數檔或偶數檔，所述動作臂旋轉連接e和f兩個電極中的任意一個；

環流真空斷路器RV，所述環流真空斷路器RV用于在奇數檔切換至偶數檔或偶數檔切換至奇數檔時切斷兩檔之間的環流；

負載電流真空斷路器MV，所述負載電流真空斷路器MV用于在奇數檔切換至偶數檔和偶數檔切換至奇數檔時切斷負載電流；

主開關MC1和MC2，所述主開關MC1和MC2用于切換奇數檔和偶數檔的正常通流；

過渡電阻R，所述過渡電阻R用于過渡電路在同時連通奇數檔和偶數檔時，限制奇數檔和偶數檔之間的環流。

可選的，轉換開關Z1的開關動作臂的固定端連接環流真空斷路器RV的一端，通過環流真空斷路器RV連接過渡電阻的一端，通過過渡電阻R連接至變壓器中性點。