CN104272414A - 用于功能监控分级开关的方法 - Google Patents

用于功能监控分级开关的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104272414A
CN104272414A CN201380020747.7A CN201380020747A CN104272414A CN 104272414 A CN104272414 A CN 104272414A CN 201380020747 A CN201380020747 A CN 201380020747A CN 104272414 A CN104272414 A CN 104272414A
Authority
CN
China
Prior art keywords
diversity switch
motor driver
load
switch
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201380020747.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104272414B (zh
Inventor
A·比林格尔
H·霍赫穆特
D·普利茨科
S·施密德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Scheubeck GmbH and Co
Original Assignee
Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Maschinenfabrik Reinhausen GmbH filed Critical Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
Publication of CN104272414A publication Critical patent/CN104272414A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104272414B publication Critical patent/CN104272414B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0005—Tap change devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/0005—Tap change devices
    • H01H2009/0061—Monitoring tap change switching devices

Abstract

本发明涉及一种用于功能监控借助电机驱动器操纵的分级开关的方法，该分级开关用于在分级变压器的线圈抽头之间进行不间断转换。在开始实际负荷转换之前，使分级开关首先优选朝随后负荷转换的相反方向运动一个微小量。在此检验分级开关是否运动，即是否离开了其之前的稳态位置，和/或在电机驱动器上的转矩是否超过了预先确定的极限值。只有在肯定的检验之后才进行实际负荷转换。

Description

用于功能监控分级开关的方法
技术领域
本发明涉及一种用于功能监控分级开关的方法。
背景技术
也被称为负荷分级开关的分级开关是一些用于在分级(调节)变压器的线圈抽头之间进行不间断转换的已知装置。它们与分级变压器一起用于公共的或工业的能量供应和能量分配网的电压调节。分级开关通常通过电机驱动器进行操纵，在每次从一个线圈抽头转换到另一个线圈抽头上时，都操纵电机驱动器，并且其本身以确定的设备特定的开关顺序操纵选择器触点、预/粗选器触点以及负荷转换开关触点。分级开关是用于无缺陷能量供应的重要设备，对于这些设备来说，定期的功能监控是有意义的而且在许多情况下甚至是必须的，以便及时地识别出功能失灵并且能够同时引入相应的补救措施或者还有安全措施。
由DE 197 44 465 C1已知一种用于监控分级开关的方法，在该方法中，在负荷转换期间，即在操纵分级开关期间，测量在电机驱动器的驱动电动机中的电压和电流的有效值并且根据这些值计算有效功率，并且由此再次求出转矩。同时，在这些已知的方法中，在转换期间对分级开关的各个当前位置进行位置检测；接下来，分别将求出的转矩分配给其中出现了这些转矩的位置。将这些值对与预先存储的额定值对进行比较。在实际值与额定值的偏差超过一定阈值的情况下，生成信息，在极端情况下关闭分级开关。
由DE 197 46 574 C1已知另一种此类方法。在该方法中，在操纵负荷转换开关时，整个开关顺序被分割成一些确定的区域，即所谓的“窗口”；在每个窗口中，将针对相应窗口的实际值和额定值分开地相互进行比较。这种作为“窗口技术”已知的方法由申请人在由其出售的设备系列的监控设备中实现。
这些已知方法无例外回溯地工作。在一个线圈抽头上到一个新的线圈抽头上的负荷转换中，首先存储整个转矩变化曲线。在负荷转换完成之后，可以比较相应的实际值与额定值。这在“窗口技术”中也正好适用。在这里各个窗口的值比较也只在开关结束之后才进行。
换言之：如果在负荷转换期间出现故障，这些已知方法虽然能够通知该故障并且阻止其他将来的操纵，但触发相应的报警信号的故障自身不再可能是“不曾发生”。这在极端情况下可能由于该故障而导致损坏。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种用于功能监控分级开关的改进方法。
该任务通过具有第一权利要求的特征的方法得以解决。从属权利要求特别涉及方法的有利的扩展方案。
总体的发明思想在于，已在设定的负荷转换开始之前就检测并监控分级开关的当前状态继而确保在功能失灵时绝不能首先开始实际负荷转换。
根据本发明，这通过这样的方式实现，即在开始负荷转换之前，电机驱动器首先驱动分级开关一个微小量，在该微小量情况下，还没有对单个触点进行操纵。
在此可以控制分级开关实际上是否运动。如果没这么做，则驱动链断开、出现锁止或者存在其他故障。这被通知并且实际负荷转换不被允许。
备选或附加地，也可以检测电机驱动器的转矩。如果它等于零，则电连接中断；电机驱动器不运动。如果转矩大于一个预先确定的极限值，则存在电动机的锁止或者另一个故障。在这样的情况下，这也可以被通知并且负荷转换被阻止。
如果采用一个步进电动机，上面提及的电机驱动器首先操纵用于监控的分级开关的“微小量”可以理解为少量的脉冲。在将一个传统电动机例如一个三相异步电动机用于电机驱动器时，可以理解为例如通过定时器可调节的非常短的时间。
在发明的框架内特别有利的是，为了功能监控，在设定的随后的负荷转换中，使分级开关朝一个与开关方向相反的方向运动。
根据本发明的方法将在下面示例性地进一步说明。
附图说明
图中示出了根据本发明的方法的示意性流程图。
具体实施方式
在起始位置，分级开关处于位置n，即，它连接分级变压器的一个(任意的)线圈抽头。
分级开关通过一个电压调节器等收到一个用于负荷转换的指令，在这里例如转换到相邻的抽头n+1上。负荷转换的方向，即从n到n+1上或备选地从n到n-1上，从执行指令的信息得出，增加或减少电压。
在开始实际负荷转换之前，使分级开关首先朝随后负荷转换的相反方向在这里也就是朝n-1方向运动一个微小量。朝随后负荷转换的相反方向运动是有利的，但对于根据本发明的方法来说不是必要的。通过延长的转换路径，朝这个方向的运动具有在后续负荷转换中加速度更高的优点。
将步进电动机用于电机驱动器的情况下，所述运动的在实际负荷转换之前的微小量可以通过这样的方式实现，即：该步进电动机仅接到少量的脉冲。在一个通常的驱动电动机的情况下，这可以通过仅在例如100ms的很短的时间段上施加电流来实现。该运动的微小量在任何情况下都这样安排，以致尚没有开始操纵分级开关的单个结构元件和触点，该操纵在该负荷转换中以特定的开关顺序进行。
借助对分级开关的所述微小量的运动的分析，可以已在实际负荷转换之前确定其功能作用。
这样可以例如检测所述分级开关总的来说是否运动。这可以通过这样的方式进行测定，即通过探询相应的信号触点的方式来检验它是否开始离开其之前的稳态位置n。
该运动还可以通过探询AOW传感器、Hall传感器或光学传感器进行测定。
如果分级开关没有运动，则存在故障情况；驱动链中断，驱动电动机故障等。
备选地或附加地，可以检测在瞬间的运动中在电机驱动器上的转矩是否超过一个极限值。该转矩检测可以机械地例如通过测量套筒、或通过由现有技术已知的对负荷电流的分析实现。如果超出极限值，则存在锁止、通过困难等——另一种故障情况。
如果这些分析是肯定的，则分级开关正常；随后开始实际负荷转换，直到在这里所示的实例中到达新的位置n+1为止。
如果识别到故障，原则上有两种使用者可以选择的可能性：
可以关闭分级开关。由此不可能进行负荷转换，直到故障被排除并且执行系统重置。
也可以只生成一个报警信息并且还是允许在某些情况下将另外的负荷转换限制到确定的数量。
总体而言，根据本发明的方法能够实现功能监控不是回溯地在负荷转换之后，而是预防性地在负荷转换之前。通过已在负荷转换中在一个可能的故障之前识别到它并且可以预防性地关闭分级开关的方式，这提高了能量供应的运行安全性和可靠性。此后，虽然直到故障排除为止不再可能进行进一步的电压调节，然而预计电源不会损坏或崩溃。

Claims (4)

1.用于功能监控借助电机驱动器操纵的分级开关的方法，该分级开关用于在分级变压器的线圈抽头之间进行不间断转换，其特征在于具有下列方法步骤：
-在收到用于负荷转换(n向n+1)的执行指令之后，瞬间起动所述电机驱动器继而瞬间起动所述分级开关，其中在所述分级开关按规定作用期间，尚没有开始操纵所述分级开关的结构元件和触点，
-接下来检测所述分级开关是否运动，即是否离开了其之前的稳态位置，和/或在所述电机驱动器上的转矩是否超过了预先确定的极限值，
-如果所述分级开关已运动和/或在所述电机驱动器上的转矩没有超过所述极限值，则开始向新的线圈抽头进行实际负荷转换，
-如果所述分级开关没有运动和/或在所述电机驱动器上的转矩超过了所述极限值，则生成一个故障信号和/或关闭所述分级开关。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在收到用于负荷转换(n向n+1)的执行指令之后，朝相反方向(n向n-1)瞬间起动所述电机驱动器继而瞬间起动所述分级开关。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
在生成所述故障信号之后，仍允许进行预先确定数量的负荷转换。
4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，
所述电机驱动器具有一个步进电动机，为了瞬间起动所述电机驱动器，仅以预先确定数量的脉冲激发该步进电动机。
CN201380020747.7A 2012-04-27 2013-03-25 用于功能监控分级开关的方法 Active CN104272414B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012103736A DE102012103736A1 (de) 2012-04-27 2012-04-27 Verfahren zur Funktionsüberwachung eines Stufenschalters
DE102012103736.1 2012-04-27
PCT/EP2013/056250 WO2013160046A1 (de) 2012-04-27 2013-03-25 Verfahren zur funktionsüberwachung eines stufenschalters

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104272414A true CN104272414A (zh) 2015-01-07
CN104272414B CN104272414B (zh) 2016-11-23

Family

ID=48049969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380020747.7A Active CN104272414B (zh) 2012-04-27 2013-03-25 用于功能监控分级开关的方法

Country Status (11)

Country Link
US (1) US9835686B2 (zh)
EP (1) EP2842147B8 (zh)
JP (1) JP6310905B2 (zh)
KR (1) KR102008351B1 (zh)
CN (1) CN104272414B (zh)
BR (1) BR112014021840B1 (zh)
DE (1) DE102012103736A1 (zh)
HK (1) HK1203104A1 (zh)
RU (2) RU2671810C1 (zh)
UA (1) UA112888C2 (zh)
WO (1) WO2013160046A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2359985C1 (ru) * 2005-06-07 2009-06-27 Эл Джи Кем, Лтд. Полимерный смазочный материал, имеющий многослойную структуру
US9679710B1 (en) 2016-05-04 2017-06-13 Cooper Technologies Company Switching module controller for a voltage regulator
KR20190041884A (ko) * 2016-08-31 2019-04-23 에스씨아이브이에이엑스 가부시키가이샤 광 결상 장치
CN106842008B (zh) * 2017-01-04 2020-07-03 保定天威集团特变电气有限公司 一种测试变压器有载开关的方法
EP3813086A4 (en) * 2018-06-19 2022-02-09 Kabushiki Kaisha Toshiba ELECTRICAL OPERATOR FOR TAP-CHANGER AND TAP-CHANGE METHOD
CN110726550B (zh) * 2019-11-11 2021-11-16 国网河南省电力公司南阳供电公司 一种变压器oltc传动轴智能监测系统及方法
DE102021101237B3 (de) 2021-01-21 2022-06-09 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Schalteranordnung mit laststufenschalter und antriebssystem

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD246409A1 (de) * 1986-01-17 1987-06-03 Liebknecht Transformat Verfahren zum schutz von stufenschaltern gegen mechanische ueberlastung
JPH07153635A (ja) * 1993-11-29 1995-06-16 Mitsubishi Electric Corp 負荷時タップ切換器の異常監視装置
JPH07201608A (ja) * 1994-01-11 1995-08-04 Toshiba Corp 負荷時タップ切換装置
JPH09213542A (ja) * 1996-02-02 1997-08-15 Toshiba Corp 負荷時タップ切換器の状態監視装置
CN1215215A (zh) * 1997-10-08 1999-04-28 赖茵豪森机械制造公司 监测抽头选择器的功能性能的方法
JP2000269052A (ja) * 1999-03-17 2000-09-29 Chugoku Electric Manufacture Co Ltd 負荷時タップ切換変圧器の異常診断方法
US7449851B2 (en) * 2001-04-20 2008-11-11 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Arrangement for automatically influencing a mains supply and motor drive therefor
CN101430966A (zh) * 2008-08-21 2009-05-13 上海华明电力设备制造有限公司 晶闸管直接切换有载分接开关
CN101506922A (zh) * 2006-08-25 2009-08-12 Abb技术有限公司 用于有载分接开关的电动机驱动单元

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60176213A (ja) * 1984-02-23 1985-09-10 Toshiba Corp 負荷時タップ切換装置
JPH0516846Y2 (zh) * 1986-04-24 1993-05-06
JPS6362309A (ja) * 1986-09-03 1988-03-18 Nissin Electric Co Ltd タツプ切換器の監視装置
JPS63197312A (ja) * 1987-02-12 1988-08-16 Toshiba Corp 負荷時タツプ切換装置
JP2531748B2 (ja) * 1988-06-10 1996-09-04 株式会社東芝 負荷時タップ切換装置の異常判定装置
DE4009038A1 (de) * 1990-03-21 1991-09-26 Reinhausen Maschf Scheubeck Verfahren und anordnung fuer ein ueberwachungssystem fuer stufenschalter von stufentransformatoren
JPH1041162A (ja) * 1996-07-18 1998-02-13 Mitsubishi Electric Corp 負荷時タップ切換装置の異常診断装置
JP3654325B2 (ja) * 1997-02-13 2005-06-02 富士写真フイルム株式会社 蛍光検出装置
DE19746574C1 (de) 1997-10-22 1999-02-04 Reinhausen Maschf Scheubeck Verfahren zur Funktionsüberwachung von Stufenschaltern
DE19907834C1 (de) * 1999-02-24 2000-05-18 Reinhausen Maschf Scheubeck Verfahren zur Überwachung von Stufenschaltern
DE10003918C1 (de) * 2000-01-29 2001-07-05 Reinhausen Maschf Scheubeck Verfahren zur Überwachung des Kontaktabbrandes bei Stufenschaltern
EP1609162B1 (de) * 2003-04-03 2006-10-04 Maschinenfabrik Reinhausen GmbH Stufenschalter
DE10344142B3 (de) 2003-09-24 2005-02-10 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Laststufenschalter mit Motorantrieb
JP4680261B2 (ja) * 2005-05-09 2011-05-11 三菱電機株式会社 負荷時タップ切換器の切換動作監視装置
US7417411B2 (en) * 2005-09-14 2008-08-26 Advanced Power Technologies, Llc Apparatus and method for monitoring tap positions of load tap changer
DE102005058793B3 (de) * 2005-12-09 2006-12-07 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Umsteller für Schaltüberwachungseinrichtung
DE202009012198U1 (de) * 2009-09-08 2010-02-11 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Prüfantrieb für Stufenschalter
DE102010033195B3 (de) 2010-08-03 2011-11-10 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Verfahren zur Überwachung eines Stufenschalters
DE202010011521U1 (de) * 2010-08-18 2011-11-23 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Laststufenschalter
PL2466322T3 (pl) * 2010-12-17 2014-04-30 Abb Research Ltd Sposób i urządzenie diagnozowania transformatora
BR112013017920A2 (pt) * 2011-02-12 2019-09-24 Reinhausen Maschf Scheubeck comutador de derivação possuindo um seletor e um comutador de carga para comutação ininterrupta entre diferentes derivações e bobinagem de um transformador abaixador
CA2831594C (en) * 2011-03-27 2019-05-21 Abb Technology Ag Tap changer with an improved monitoring system
UA112794C2 (uk) * 2012-04-16 2016-10-25 Машіненфабрік Райнхаузен Гмбх Спосіб контролю ступеневого перемикача
DE102012105152B4 (de) * 2012-06-14 2015-11-12 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Laststufenschalter zur unterbrechungslosen Umschaltung zwischen verschiedenen Wicklungsanzapfungen eines Stufentransformators
FR3016989B1 (fr) * 2014-01-29 2016-01-15 St Microelectronics Grenoble 2 Procede de transformation combinee de l'echelle et du rapport d'aspect d'une image

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD246409A1 (de) * 1986-01-17 1987-06-03 Liebknecht Transformat Verfahren zum schutz von stufenschaltern gegen mechanische ueberlastung
JPH07153635A (ja) * 1993-11-29 1995-06-16 Mitsubishi Electric Corp 負荷時タップ切換器の異常監視装置
JPH07201608A (ja) * 1994-01-11 1995-08-04 Toshiba Corp 負荷時タップ切換装置
JPH09213542A (ja) * 1996-02-02 1997-08-15 Toshiba Corp 負荷時タップ切換器の状態監視装置
CN1215215A (zh) * 1997-10-08 1999-04-28 赖茵豪森机械制造公司 监测抽头选择器的功能性能的方法
US6124726A (en) * 1997-10-08 2000-09-26 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Method of monitoring a tap selector
JP2000269052A (ja) * 1999-03-17 2000-09-29 Chugoku Electric Manufacture Co Ltd 負荷時タップ切換変圧器の異常診断方法
US7449851B2 (en) * 2001-04-20 2008-11-11 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Arrangement for automatically influencing a mains supply and motor drive therefor
CN101506922A (zh) * 2006-08-25 2009-08-12 Abb技术有限公司 用于有载分接开关的电动机驱动单元
CN101430966A (zh) * 2008-08-21 2009-05-13 上海华明电力设备制造有限公司 晶闸管直接切换有载分接开关

Also Published As

Publication number Publication date
HK1203104A1 (zh) 2015-10-16
CN104272414B (zh) 2016-11-23
KR20150003168A (ko) 2015-01-08
JP2015515759A (ja) 2015-05-28
JP6310905B2 (ja) 2018-04-11
RU2671810C1 (ru) 2018-11-07
BR112014021840B1 (pt) 2021-02-02
US9835686B2 (en) 2017-12-05
UA112888C2 (uk) 2016-11-10
KR102008351B1 (ko) 2019-08-07
US20150035538A1 (en) 2015-02-05
EP2842147B1 (de) 2016-05-18
WO2013160046A1 (de) 2013-10-31
EP2842147B8 (de) 2017-08-16
EP2842147A1 (de) 2015-03-04
RU2014147680A (ru) 2016-06-20
DE102012103736A1 (de) 2013-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104272414A (zh) 用于功能监控分级开关的方法
RU2658034C2 (ru) Способ определения причины потери напряжения на выходе выключатетя, вспомогательный прибор для выключателя, электрическая система, содержащая выключатель и такой вспомогательный прибор
CN109660180A (zh) 电动机驱动装置
US9825576B2 (en) Device and method for operating an electric machine
CN103795022B (zh) 故障电流检测电路
JP5866390B2 (ja) 電力回路開閉器用制御回路
CN109417347A (zh) 用于可调速驱动器中智能断路的系统和方法
JP5470549B2 (ja) 電力変換装置
KR20080080299A (ko) 개폐기의 상태 감시 장치
KR101893174B1 (ko) 인버터의 다중 스위치 개방 고장부 판별 시스템 및 방법
CN102646545A (zh) 一种在线监测机械特性的中压断路器
CN102651571A (zh) 快速备用电源切换方法及装置
CN105429548A (zh) 电动机驱动装置
CN102324734A (zh) 三相电机缺相保护方法及装置
CN104246948A (zh) 用于监控分级开关的方法
CN103869202A (zh) 变压器高压侧断相的检测方法及系统
EP2876765A1 (en) Magnetizing inrush current suppression device and suppression method therefor
CN108345706B (zh) 一种电源快切的仿真方法及模型
US10072666B2 (en) Hermetic compressor driving device
CN107481878A (zh) 一种断路器选相合闸动作逻辑的优化方法
KR101415079B1 (ko) 차단기 제어 회로 전원의 변화를 고려한 차단기 진단 장치
CN108710079B (zh) 一种目标线路实际参数分析的断路器智能化调控系统
CN110609181A (zh) 一种配电变压器缺相判相方法及装置
CN107533899B (zh) 用于改变在电气设备中的可调绕组的有效匝数的方法和具有可调绕组的电气设备
JP7374568B2 (ja) 遮断器異常検出システム

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant