CN104952603A - 采用真空灭弧室的调压调容分接开关 - Google Patents
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Abstract
采用真空灭弧室的调压调容分接开关，包括调容开关组及调容操作机构，调容开关组包括三个高压双断口真空灭弧室和六个低压双断口真空灭弧室，三个高压双断口真空灭弧室分别与变压器高压侧绕组的抽头接点连接，从而实现高压侧绕组的星形连接、三角连接转换；六个低压双断口真空灭弧室分别与变压器低压侧绕组的抽头接点连接，从而实现低压侧绕组的串联、并联转换；所述分接开关还包括两个调压开关组及调压操作机构，每个调压开关组包括三个双断口真空灭弧室以及一个调压机构，三个双断口真空灭弧室分别与变压器线圈高压侧的高、中、低档绕组抽头接点连接，从而实现变压器的调压。本发明具有安全性高，体积小，安装简单和操作方便的特点。
Description
技术领域
本发明涉及电力开关技术领域，尤其是一种采用真空灭弧室的调压调容分接开关。
背景技术
供配电系统中，变压器数量多，容量大，总损耗很大，约占总发电量的10%左右。变压器损耗是空载损耗和有载损耗之和，一台变压器其空载损耗是固定的，一般占变压器容量的6%。因变压器容量选用是根据最高负荷来选用，而且还要留一定裕度，当变压器在负荷率较大或满负荷运行时，这时的损耗最大，也是不可避免的，但是当负荷降低时，因变压器容量是固定的，其空载损耗是不变的，因此存在很大浪费，特别在一些负荷峰谷差大的场合尤其严重，比如像小区，白天人很少，只有晚上一段时间处于用电高峰，可能有四分之三以上时间是处于用电负荷小的状态。如果采用调容调压变压器，在输出容量变小时能够把变压器自动切换到小容量状态，则可以大大减少变压器损耗。增加调压功能则是提高电能质量，提高用电设备使用寿命，保护用电设备安全，在变压器输出电压增高时，自动切换开关改变变压器线圈绕组接头（即改变变压器线圈匝数），使输出电压降低，反之在变压器输出电压降低时，自动切换绕组接头，使输出电压升高。
调容的工作原理是：通过操作机构的动作，使调容开关组切换变压器一次绕组和二次绕组的接线，调容开关切换后使变压器高压（一次）侧绕组为星形接法，低压（二次）侧三个绕组为串联，这时变压器处于小容量状态；反之调容开关切换后使变压器高压（一次）侧绕组为三角形接法，低压（二次）侧为两个绕组并联之后与另一个绕组串联，这时变压器处于大容量状态。
调压功能由两个操作机构分别带动调压开关组，改变变压器一次绕组匝数，使之分别接于变压器绕组线圈高档、中档和低压，使变压器二次侧输出电压相应变化。
调压调容变压器由于其节能性和能为用户提供优质电能而受到市场欢迎，被广泛应用于负载变化大的场合，而调压调容开关正是其关键元件之一，现有调压调容开关如图1、2、3所示，由三个调容分接开关和二个调压分接开关和安装一块安装板A1下方，并在安装板A1上方装三个操作机构，两个调压分接开关分别由两个操作机构（第一操作机构A2和第二操作机构A3）各通过一根连接板A10带动分接开关动作，三个调容分接开关由一个操作机构A7通过根连接板A10来带动分接开关动作。
现有真空分接开关结构如图2、3中所示，十二个静触片A4和嵌件分别浇注在绝缘筒A8上，共三组分别是X、Y、Z，均布在绝缘筒四周，每组都由四个静触片，分别对接于变压器的A、B、C三相绕组线圈抽头上；三组动触片A11则固定于转动盘A95上。调容、调压动作切换时转盘A95转动，使三组动触片A11转动，由对应组的两个静触片切换至另两个静触片，完成相应的调容、调压切换动作。
现有真空分接开关存在的问题是，用于连接变压器绕组A、B、C三相的抽头的静触片的触头部分，共同封装于一个真空腔体，在切换时产生的电弧使触头材料汽化，冷却后其金属粒子无规则的吸附于真空容器的内壁上，随着真空容器的内壁上的金属粒子越聚越多，势必造成相间绝缘击穿，使相间短路从而造成事故，另外，在真空容器内真空度减小的情况，绝缘能力下降也会造成相间短路事故。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述背景技术的不足，提供一种采用真空灭弧室的调压调容分接开关，该分接开关应具有安全性高，安装简单，操作方便的特点。
本发明采用了以下技术方案：
采用真空灭弧室的调压调容分接开关，其特征在于：所述分接开关包括一个调容开关组及调容操作机构；调容开关组包括三个高压双断口真空灭弧室和六个低压双断口真空灭弧室，三个高压双断口真空灭弧室分别与变压器高压侧绕组的抽头接点连接，从而实现高压侧绕组的星形连接、三角连接转换；六个低压双断口真空灭弧室，六个低压双断口真空灭弧室分别与变压器低压侧绕组的抽头接点连接，从而实现低压侧绕组的串联、并联转换；
所述分接开关还包括两个调压开关组及调压操作机构，每个调压开关组包括三个双断口真空灭弧室以及一个调压机构，三个双断口真空灭弧室分别与变压器线圈高压侧的高、中、低档绕组抽头接点连接，从而实现变压器的调压。
所述调容开关组的六个低压双断口真空灭弧室固定在低压灭弧室固定板上，所有低压双断口真空灭弧室两端分别通过各自的连接杆与低压灭弧室联动压板连接，两端的低压灭弧室联动压板通过低压灭弧室联动杆连接，靠近调容机构一侧的低压灭弧室联动压板通过连接杆与调容机构的一侧连接。
所述调容开关组的三个高压双断口真空灭弧室通过固定在高压灭弧室固定板上，三个高压双断口真空灭弧室的两端分别通过各自连接杆与高压灭弧室联动压板连接，两端的高压灭弧室联动压板通过高压灭弧室联动杆连接，靠近调容机构一侧的高压灭弧室联动压板通过连接杆与调容机构另一侧连接。
所述调压开关组的三个高压双断口真空灭弧室固定在高压灭弧室固定板上，两端分别通过各自的连接杆与高压灭弧室联动压板连接，两端的高压灭弧室联动压板通过高压灭弧室联动杆连接，靠近调压机构一侧的高压灭弧室联动压板通过连接杆与调压机构连接。
所述双断口真空灭弧室包括静端导电块以及对称布置在其上下两侧的两个触头组件；每个触头组件包括与静端导电块连接的静触头、与动导电杆连接的动触头、套设在动触头以及导电杆外侧的屏蔽环、陶瓷外壳，陶瓷外壳上设有动端盖板，动端盖板与动触头之间动导电杆上套设有波纹管。
所述静端导电块固定于低压灭弧室固定板上或者高压灭弧室固定板上。
本发明的有益效果是：本发明提供的真空调压调容分接开关利用双断口真空灭弧室，把用于切换三相变压器绕组抽头的触点分别独立开来，也就是用一个双断口真空灭弧室，来切换变压器中其中一相绕组的抽头，三相则用三个双断口真空灭弧室，这样变压器绕组的三相抽头相互独立，不会造成相间短路事故，安全性高，体积小，安装简单，操作方便的特点。
附图说明
图1-图3是现有分接开关的结构示意图。
图4是本发明的俯视结构示意图。
图4-1是图4中A-A的剖视图。
图5-1是本发明的左视结构示意图。
图5-2是本发明的主视结构示意图。
图6是本发明的立体结构示意图。
图7是双断口真空灭弧室的剖视结构示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图，对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于以下实施例。
如图4~图7所示，本发明所述的采用真空灭弧室的调压调容分接开关，由一组调容开关及调容操作机构、两组调压开关及其调压机构组成；其中调容开关组由三个高压双断口真空灭弧室和六个低压双断口真空灭弧室，分别用于切换变压器高压侧绕组和低压侧绕组不同抽头接点，在动作切换时实现高压侧绕组星——三角转换和低压侧绕组的串——并联转换，达到调容目的。两组调压开关每组由三个双断口真空灭弧室组成，分别由一个调压机构带动，在调压机构动作时依次切换至变压器线圈高压侧的高、中、低档绕组抽头接点，实现调压目的。
调容开关组的六个低压双断口真空灭弧室4通过其中间的公共静端导电块固定在低压灭弧室固定板3（绝缘材料）上，所有低压双断口真空灭弧室4两端分别通过各自连接杆6与低压灭弧室联动压板7（绝缘材料）连接，两端低压灭弧室联动压板7再通过低压灭弧室联动杆1连接，靠调容机构侧的低压灭弧室联动压板7再通过连接杆18与调容机构16连为一整体。调容开关组的三个高压双断口真空灭弧室10A通过其中间的公共静端导电块固定在高压灭弧室固定板12（绝缘材料）上，三个调容用的高压双断口真空灭弧室10A两端分别通过各自连接杆9与高压灭弧室联动压板8（绝缘材料）连接，两端高压灭弧室联动压板8再通过高压灭弧室联动杆11连接，靠调容机构侧的高压灭弧室联动压板8再通过连接杆18与调容机构16另一侧连接一整体。调容机构16往复运动时，通过连接杆18带动高压灭弧室联动压板8和低压灭弧室联动压板7往复运动，带动双断口真空灭弧室4、10A动导电杆运动，使其一侧断口打开而另一侧断口闭合。实现变压器高压侧绕组星形、三角形转换和低压侧绕组的串、并联转换，达到调容目的。
两组用于调压的双断口真空灭弧室及其调压机构，位于如图4中右侧的最上方和最下方，每组调压开关有三个双断口真空灭弧室10B和一个调压机构（15或17），调压开关的三个高压双断口真空灭弧室10B通过其中间的公共静端导电块也固定在高压灭弧室固定板12（绝缘材料）上，每组中的三个调压用的高压双断口真空灭弧室10B两端分别通过各自连接杆9与高压灭弧室联动压板8（绝缘材料）连接，两端高压灭弧室联动压板8再通过高压灭弧室联动杆11连接，靠调压机构15侧的高压灭弧室联动压板8再通过连接杆18与调压机构15连接一整体，同理另一组调压开关与调压机构17相连接。其动作过程和调容开关组一样，通过两组调压机构的依次动作，使双断口真空灭弧室的一端断开和另一端的闭合，依次切换至变压器线圈高压侧的高、中、低档绕组抽头接点，实现调压目的。
图中软连接5（铜母排）螺接在双断口真空灭弧室动端（动触头8A），用于接变压器绕组抽头用（连接方式为现有技术），需要连接在公共静端的变压器抽头则可直接螺接在静端导电块上。
调压机构和调容机构螺接于上安装板2上；低压灭弧室固定板3和高压灭弧室固定板8上下有两段凸起、分别卡于上安装板和下安装板13上，上下安装板通过六根支撑杆 14固定在一起，以增加整个调压调容开关的机械强度。
所述双断口真空灭弧室体积小，包括静端导电块6A以及对称布置在其上下两侧的两个触头组件。每个触头组件包括与静端导电块连接的静触头7A、与动导电杆1A连接的动触头8A（导电杆1A与连接杆6或9连接）、套设在动触头以及导电杆外侧的屏蔽环5A、陶瓷外壳4A，陶瓷外壳上设有动端盖板2A，动端盖板与动触头之间动导电杆上套设有波纹管3A。所述静端导电块固定于低压灭弧室固定板3上或者高压灭弧室固定板12上。
双断口真空灭弧室可单独设计，也可用两个单断口真空灭弧室把其静端通过导电块螺接在一起，实现双断口真空灭弧室功能。
最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (6)
1.采用真空灭弧室的调压调容分接开关，其特征在于：所述分接开关包括一个调容开关组及调容操作机构；调容开关组包括三个高压双断口真空灭弧室（10A）和六个低压双断口真空灭弧室（4），三个高压双断口真空灭弧室分别与变压器高压侧绕组的抽头接点连接，从而实现高压侧绕组的星形连接、三角连接转换；六个低压双断口真空灭弧室，六个低压双断口真空灭弧室分别与变压器低压侧绕组的抽头接点连接，从而实现低压侧绕组的串联、并联转换；
所述分接开关还包括两个调压开关组及调压操作机构，每个调压开关组包括三个双断口真空灭弧室（10B）以及一个调压机构，三个双断口真空灭弧室分别与变压器线圈高压侧的高、中、低档绕组抽头接点连接从而，实现变压器的调压。
2.根据权利要求1所述的采用真空灭弧室的调压调容分接开关，其特征在于：所述调容开关组的六个低压双断口真空灭弧室（4）固定在低压灭弧室固定板（3）上，所有低压双断口真空灭弧室两端分别通过各自的连接杆（6）与低压灭弧室联动压板（7）连接，两端的低压灭弧室联动压板（7）通过低压灭弧室联动杆（1）连接，靠近调容机构一侧的低压灭弧室联动压板（7）通过连接杆（18）与调容机构（16）的一侧连接。
3.根据权利要求2所述的采用真空灭弧室的调压调容分接开关，其特征在于：所述调容开关组的三个高压双断口真空灭弧室（10A）通过固定在高压灭弧室固定板（12）上，三个高压双断口真空灭弧室的两端分别通过各自连接杆（9）与高压灭弧室联动压板（8）连接，两端的高压灭弧室联动压板通过高压灭弧室联动杆（11）连接，靠近调容机构一侧的高压灭弧室联动压板通过连接杆（18）与调容机构（16）另一侧连接。
4.根据权利要求3所述的采用真空灭弧室的调压调容分接开关，其特征在于：所述调压开关组的三个高压双断口真空灭弧室（10B）固定在高压灭弧室固定板（12）上，两端分别通过各自的连接杆（9）与高压灭弧室联动压板（8）连接，两端的高压灭弧室联动压板（8）通过高压灭弧室联动杆（11）连接，靠近调压机构（15）一侧的高压灭弧室联动压板通过连接杆（18）与调压机构（15）连接。
5.根据权利要求1~4任一项所述的采用真空灭弧室的调压调容分接开关，其特征在于：所述双断口真空灭弧室包括静端导电块（6A）以及对称布置在其上下两侧的两个触头组件；每个触头组件包括与静端导电块连接的静触头（7A）、与动导电杆（1A）连接的动触头（8A）、套设在动触头以及导电杆外侧的屏蔽环（5A）、陶瓷外壳（4A），陶瓷外壳上设有动端盖板（2A），动端盖板与动触头之间动导电杆上套设有波纹管（3A）。
6.根据权利要求5所述的采用真空灭弧室的调压调容分接开关，其特征在于：所述静端导电块固定于低压灭弧室固定板（3）上或者高压灭弧室固定板（12）上。
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