Installazione e manutenzione di interruttori di trasformatori sotto carico
Regolatori di tensione del trasformatore (interruttore di scarico e interruttore di carico)
Quando si regola la tensione cambiando le prese degli avvolgimenti del trasformatore, cambiano rapporti di trasformazione
dove ВБХ E ВЧХ — rispettivamente il numero di avvolgimenti HV e LV inclusi nell'operazione.
Ciò consente di mantenere la tensione nelle sbarre BT (MT) delle sottostazioni vicino alla tensione nominale quando la tensione primaria si discosta da quella nominale per un motivo o per l'altro.
Aprire le prese dei trasformatori disinseriti sui commutatori a vuoto (commutazione senza eccitazione) o sui trasformatori sotto carico sui commutatori sotto carico (regolazione sotto carico).
Quasi tutti i trasformatori sono dotati di interruttori automatici. Consentono di modificare il grado di trasformazione in passi entro ± 5% della tensione nominale. Vengono utilizzati interruttori manuali trifase e monofase.
I trasformatori di commutazione sotto carico hanno un maggior numero di gradini di controllo e un campo di regolazione più ampio (fino a ± 16%) rispetto ai trasformatori di commutazione sotto carico. Schemi allegati Regolazione del voltaggio di trasformatori sono mostrati in fig. 1. La parte della batteria AT con prese è chiamata bobina di regolazione.
Riso. 1. Schema di regolazione dei trasformatori senza inversione (a) e con inversione (b) della bobina di regolazione: rispettivamente 1, 2 - avvolgimenti primari e secondari, 3 - bobina di regolazione, 4 - dispositivo di commutazione, 5 - inversione
L'espansione del campo di controllo senza aumentare il numero di rubinetti si ottiene utilizzando circuiti reversibili (Fig. 1, b). L'interruttore di inversione 5 consente di collegare la bobina di regolazione 3 alla bobina principale 1 in conformità o viceversa, grazie alla quale il campo di regolazione viene raddoppiato. Per i trasformatori, gli interruttori sotto carico sono solitamente commutati sul lato neutro, consentendo di realizzarli con isolamento ridotto per classe di tensione.
La regolazione della tensione degli autotrasformatori effettuata sul lato MT o AT è mostrata in fig. 2. In questi casi, gli interruttori sotto carico sono isolati dalla piena tensione del terminale su cui è installato.
I dispositivi di commutazione del carico sono costituiti dalle seguenti parti principali: un contattore che apre e chiude il circuito della corrente operativa durante la commutazione, un selettore i cui contatti aprono e chiudono un circuito elettrico senza corrente, un attuatore, un reattore limitatore di corrente o un resistore.
Riso. 2.Schema di regolazione dell'autotrasformatore: a — lato alta tensione, b — lato media tensione
In fig. 3. La necessaria coerenza nel funzionamento dei contattori e dei selettori è fornita da un attuatore con avviatore reversibile.
In un interruttore di carico del reattore, il reattore è progettato per far passare continuamente la corrente nominale. Nel funzionamento normale, solo la corrente reattiva scorre attraverso il reattore. Nel processo di commutazione dei rubinetti, quando si scopre che parte della bobina di regolazione è chiusa dal reattore (Fig. 3, d), limita la corrente I che passa nell'anello chiuso a valori accettabili.
Riso. 3. Sequenza di funzionamento degli interruttori di carico con reattore (ag) e resistore (zn): K1 -K4 - contattori, RO - bobina di controllo, R - reattore, R1 e R2 - resistori, P - interruttori ( selettori)
Il reattore e il selettore senza arco sono generalmente collocati nel serbatoio del trasformatore e il contattore è collocato in un serbatoio dell'olio separato per impedire la formazione di arco dell'olio nel trasformatore.
Il funzionamento degli interruttori di resistenza è simile per molti versi a quello di un interruttore di carico del reattore. La differenza è che durante il normale funzionamento i resistori vengono manipolati o spenti e non scorre corrente attraverso di essi, ma durante il processo di commutazione la corrente scorre per centesimi di secondo.
I resistori non sono progettati per il funzionamento corrente a lungo termine, quindi la commutazione dei contatti avviene rapidamente sotto l'influenza di potenti molle.I resistori sono di piccole dimensioni e di solito sono una parte strutturale di un contattore.
I commutatori sotto carico sono controllati a distanza dal pannello di controllo e automaticamente dai dispositivi di regolazione della tensione. È possibile commutare l'attuatore utilizzando un pulsante situato nell'armadio dell'attuatore (comando locale) e utilizzando una maniglia. Si sconsiglia al personale di servizio di commutare l'interruttore di carico con una maniglia sotto tensione.
Un ciclo di funzionamento di diversi tipi di interruttori di carico viene eseguito per un tempo da 3 a 10 s. Il processo di commutazione è segnalato da una lampada rossa che si accende al momento dell'impulso e rimane accesa per tutto il tempo fino a quando il meccanismo completa l'intero ciclo di commutazione da uno stadio all'altro. Indipendentemente dalla durata di un singolo impulso di avviamento, gli interruttori di carico hanno un interblocco che consente al selettore di muoversi di un solo passo. Al termine del movimento del meccanismo di commutazione, gli indicatori di posizione remoti completano il movimento, mostrando il numero della fase in cui l'interruttore si è fermato.
Per il controllo automatico, vengono offerti dispositivi di commutazione sotto carico unità automatiche per il controllo del rapporto di trasformazione (ARKT)... Lo schema a blocchi del regolatore automatico di tensione è mostrato in fig. 4.
La tensione regolata viene fornita ai terminali del blocco ARKT da un trasformatore di tensione. Inoltre, il dispositivo di compensazione della corrente TC tiene conto anche della caduta di tensione dalla corrente di carico.All'uscita del dispositivo ARKT, l'organo esecutivo I controlla il funzionamento dell'attuatore di commutazione sotto carico. Gli schemi dei regolatori automatici di tensione sono molto diversi, ma tutti, di norma, contengono gli elementi principali indicati in fig. 4.
Riso. 4. Schema a blocchi di un regolatore di tensione automatico: 1 - trasformatore regolabile, 2 - trasformatore di corrente, 3 - trasformatore di tensione, TC - dispositivo di compensazione della corrente, IO - corpo di misurazione, U - corpo di amplificazione, V - tempo del corpo di ritardo, I - esecutivo corpo, IP - alimentazione, PM - attuatore
Manutenzione dei dispositivi di regolazione della tensione
Il riarrangiamento degli interruttori automatici da uno stadio all'altro viene eseguito raramente durante il funzionamento - 2-3 volte l'anno (questa è la cosiddetta regolazione della tensione stagionale). Durante il funzionamento a lungo termine senza commutazione, le aste di contatto e gli anelli degli interruttori a tamburo sono ricoperti da una pellicola di ossido.
Per distruggere questa pellicola e creare un buon contatto, si raccomanda che ogni volta che l'interruttore viene spostato, venga pre-ruotato (almeno 5-10 volte) da una posizione finale all'altra.
Quando muovi gli interruttori uno per uno, controlla che siano nella stessa posizione. Gli azionamenti degli interruttori sono fissati con bulloni di bloccaggio dopo la traslazione.
I dispositivi di manovra sotto carico devono essere sempre azionati con i regolatori di tensione automatici inseriti.Quando si controlla l'accensione del carico, vengono controllate le letture degli indicatori di posizione degli interruttori sul pannello di controllo e degli attuatori di commutazione dell'interruttore, perché per una serie di motivi, una mancata corrispondenza del sensore selsyn e del selsyn -possibile ricevitore , che è il driver degli indicatori di posizione. Controllano anche la stessa posizione degli interruttori di carico di tutti i trasformatori funzionanti in parallelo e delle singole fasi con controllo graduale.
La presenza di olio nel serbatoio del teleruttore è controllata dal manometro. Il livello dell'olio deve essere mantenuto entro limiti accettabili. Quando il livello dell'olio è basso, il tempo d'arco dei contatti può essere inaccettabilmente lungo, il che è pericoloso per il quadro e il trasformatore. Di solito si osserva una deviazione dal normale livello dell'olio quando le guarnizioni dei singoli componenti del sistema dell'olio sono rotte.
Il normale funzionamento dei contattori è garantito a una temperatura dell'olio non inferiore a -20 ° C. A temperature inferiori l'olio si addensa fortemente e il contattore è sottoposto a notevoli sollecitazioni meccaniche, che possono portarne alla distruzione. Inoltre, i resistori possono essere danneggiati a causa di tempi di commutazione più lunghi e alimentazione più lunga. Per evitare il danno indicato, quando la temperatura ambiente scende a -15 ° C, è necessario attivare il sistema di riscaldamento automatico del serbatoio del contattore.
Gli azionamenti di commutazione del carico sono le unità più critiche e allo stesso tempo meno affidabili di questi dispositivi. Devono essere protetti da polvere, umidità, olio per trasformatori.Lo sportello dell'armadio del convertitore deve essere sigillato e chiuso saldamente.