Schema e principio di funzionamento dell'interruttore di carico del trasformatore
Nei trasformatori e autotrasformatori con regolazione della tensione sotto carico (OLTC), un circuito applicato e un sistema di contatto che consente di cambiare il numero di spire dell'avvolgimento senza interrompere il circuito elettrico.
La regolazione della tensione nei trasformatori sotto carico viene eseguita sul lato dell'alta tensione entro ± 10% della tensione nominale in otto passi del 2,5%, ovvero nell'intervallo ± 4×2,5%.
Con un sezionatore di carico, il passaggio da un ramo di avvolgimento all'altro senza interruzione della corrente nella rete di alimentazione è possibile grazie all'utilizzo di un sistema di due rami di commutazione in parallelo (P1 e P2) chiusi a reattore limitatore di corrente P, il cui punto medio è incluso nell'avvolgimento del trasformatore. Il reattore è una bobina induttiva trifase con un nucleo in acciaio con lacune. È installato all'interno del serbatoio del trasformatore sulla staffa superiore o inferiore del giogo.
Nella fig.1 mostra un diagramma schematico di un interruttore di carico integrato per avvolgimenti ad alta tensione da 35 kV per una fase di un trasformatore. Il circuito per gli avvolgimenti da 110 kV differisce in quanto le bobine di controllo non si trovano al centro dell'avvolgimento, ma nel neutro e si forma una stella collegando i punti medi dei reattori trifase.
Riso. 1. Contatto ad anello: a - posizione di lavoro, b - posizione intermedia, 1 - anello scorrevole, 2 - molla a spirale, 3 - asse della molla, 4 - albero motore, 5 - asta di contatto
Va notato che la regolazione della tensione di carico incorporata negli autotrasformatori viene eseguita nella parte centrale degli avvolgimenti, non sul lato neutro.
Nella fig. 2 mostra la sequenza di commutazione da un ramo all'altro (dal contatto A6 al contatto A7) senza interruzione della rete di alimentazione.
Funzionamento dell'interruttore di carico del trasformatore
Innanzitutto, il contattore K2 si apre, quindi il ramo ventilato viene trasferito attraverso l'interruttore P2 al contatto A7. Successivamente il contattore K2 si richiude, per cui la sezione di commutazione, attraverso i contatti A6 e A7, si chiude ora su se stessa. La reattanza P serve a limitare la corrente in questa sezione, quindi il contattore K1 del ramo parallelo superiore si apre e l'interruttore disinserito P1 viene trasferito anche al contatto A7. Quindi il contattore K1 si accende e il processo di commutazione a stadio singolo è completato.
Tre doppi interruttori P1 — P6 sono posti all'interno del serbatoio del trasformatore in quanto funzionano senza corrente. I contattori K1 - K6 sono alloggiati in un serbatoio dell'olio separato montato sulla parete laterale del serbatoio del trasformatore. Ogni gruppo di tre interruttori e contattori è azionato simultaneamente da un albero comune.La commutazione avviene simultaneamente in tre fasi.
La corretta sequenza di funzionamento del contattore e degli interruttori si ottiene regolando correttamente la rondella della camma.
Riso. 2. Schema e funzionamento del controllo sotto carico (OLTC): a - diagramma schematico, b - schema di collegamento, P1, P2 - interruttori, K1, K2 - contattori, P - reattori, A - A11 - rami delle bobine di regolazione
I dispositivi di manovra sotto carico sono dotati di un attuatore azionato da motori CC o CA.
La commutazione degli stadi del commutatore sotto carico viene effettuata a distanza dal pannello di controllo e può essere eseguita anche automaticamente sotto l'azione di un relè di tensione.Inoltre, esiste la possibilità di controllo manuale tramite una leva nel in caso di malfunzionamento dell'azionamento del motore o mancanza di alimentazione.
Quando il dispositivo di commutazione è controllato da un azionamento a motore, una transizione completa a uno stadio adiacente richiede circa 3 secondi.