CN210073649U

CN210073649U - 一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关

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Publication number: CN210073649U
Application number: CN201921323143.0U
Authority: CN
Inventors: 寻凯
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-08-15
Filing date: 2019-08-15
Publication date: 2020-02-14
Anticipated expiration: 2029-08-15

Abstract

本实用新型公开了一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关，采用选择开关与电力电子分接开关相结合，用于在线检测选择开关的接触电阻，选择开关采用串联的动静触头，动静触头串联后引入到电力电子切换开关的标准电阻串接到可控电流源，在切换前通过同步检测选择开关与标准电阻压降计算选择开关的接触电阻。通过对选择开关的接触电阻检测，确定其状态符合要求后再进行档位切换。本实用新型的有益效果是：保证动静触头的接触电阻值在规定范围，在切换开关动作后动静触头不因接触不良放电而烧毁。

Description

一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关

技术领域

本实用新型属于电力电子设备，具体涉及变压器的有载调压分接开关，能在线检测选择开关的接触电阻。

背景技术

变压器有载调压分接开关是电网电压调节的重要设备，由汇控柜控制其档位切换，主要由单、双数档位选择开关与切换开关组成，选择开关与切换开关通过导线连接，当选择开关移动到档位触头后，再由切换开关快速切换；通过改变高压侧绕组匝数调节输出电压。由于电力需求提高，运行过程中选择开关经常处于调节状态，根据“分接开关故障概率的统计与分析”(张德明、上海华明)，机械故障使触头未可靠接触或放电使触头接触性能变差，是造成事故的主要原因。

发明内容

为了避免事故的发生，本实用新型提供一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关，采用选择开关与电力电子切换开关相结合的方式，无触点电力电子切换开关不产生放电现象，通过对选择开关的接触电阻和电力电子切换开关内器件进行检测，再确定其状态符合要求后再进行档位切换，降低了切换后因接触不良造成的危险。

单数档选择开关和双数档选择开关组成，

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关，由选择开关、电力电子切换开关组成，选择开关的所有静触头分别连接到变压器抽头，其特征在于：所述的选择开关包括四个动触头、若干静触头、四个导电滑环、两根传动轴、传动机构，传动机构分别带动两根传动轴转动，每个静触头对应一个数档，将四个动触头、若干静触头、四个导电滑环、两根传动轴均分成两组，一组为单数档，另一组为双数档，每组的两个动触头分别安装在两个导电滑环上，两个导电滑环外侧能转动并带有接线端引出分支母线，两个导电滑环内侧与相邻的动触头结合在一起，两个导电滑环套在同一根传动轴上，每组的所有静触头均匀分布在同组两个动触头周围，选中对应数档的静触头串联在同组的两个动触头之间；同组中的两个动触头通过导电滑环外侧接线端与电力电子切换开关的可控电流源相连成回路。

一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关，由选择开关、电力电子切换开关组成，选择开关的所有静触头分别连接到变压器抽头，其特征在于：所述的选择开关包括四个双动触头、若干静触头、两根传动轴、传动机构，传动机构分别带动两根传动轴转动，每个静触头对应一个数档，将四个双动触头、若干静触头、两根传动轴均分成两组，一组为单数档，另一组为双数档，每组的两个双动触头分别安装在同一根传动轴上，每组的所有静触头均匀分布在同组两个双动触头周围，选中对应数档的静触头串联在同组的两个双动触头相邻的两个触头之间，同组中的两个双动触头外侧端的一个触头引出分支母线与电力电子切换开关的可控电流源相连成回路。

本实用新型的选择开关的档位移动到位后，选择开关的动触头和档位对应的静触头形成串联后再与标准电阻串联接到电力电子切换开关的可控电流源，当可控电流源电流达到规定值时，同时检测标准电阻与动静触头的电压降，由于标准电阻值、标准电阻电压降、串联的动静触头电压降是已知的，即可计算出动静触头的接触电阻。

本实用新型的有益效果是：保证动静触头的接触电阻值在规定范围，在切换开关动作后动静触头不因接触不良放电而烧毁。

附图说明

图1为本实用新型的采用导电滑环引出分支母线的选择开关示意图。

图2为本实用新型的采用动静触头引出分支母线的选择开关示意图。

图3为本实用新型的选择开关与电力电子切换开关连接电路图。

图4为本实用新型的电力电子切换开关结构示意图。

图5为本实用新型的与的电力电子切换开关右视图。

图中：图中：图中：1-16.静触头，17.变压器抽头，18.变压器抽头中性线，19、21、22、24.导电滑环，20.代表单数档中的一个静触头，23.代表双数档中的一个静触头，25、26、27、28.动触头，25’、26’、27’、28’.双动触头，29.传动机构，30.传动轴，31.单数档选择开关部分，32.双数档选择开关部分，33.选择开关外壳，34.选择开关接口绝缘密封板，35.选择开关与电力电子切换开关接口法兰，36、37.单数选择开关到电力电子切换开关分支母线(分别与19、21连接或25’、26’双动触头的外侧端的一个触头连接)，38.变压器中性线分支母线(与18连接)，39、40.双数选择开关到电力电子切换开关分支母线(分别与22、24连接或27’、28’双动触头的外侧端的一个触头连接)，41.电力电子切换开关与选择开关与电力电子切换开关接口法兰(对应35)，42.电力电子器件部署部位，43.电源及控制电路板，44.屏蔽板，45.冷却水管，46.电力电子切换开关外层箱体，47.电力电子切换开关内置箱体，48.电力电子切换开关内置箱体绝缘支撑，49.漏液检测装置，50.变压器油，51.控制电源进线绝缘密封板，52.控制电源变压器，53.控制电源变压器进线盒及绝缘密封板，54.冷却水、空调、光纤进出口密封管，55、56.双、单数档切换开关分支母线电压钳位二极管，57、58.双、单数档动静触头接触电阻检测标准电阻，59、60.接双、单数可控恒流源，61、62.双、单数档切换开关整流电路，63、64.双数档切换开关主通道快速开关，65、66.单数档切换主通道快速开关，67、68.双、单数档切换辅助回路快速开关，69、70.双数档IGBT测试端，71、72.单数档IGBT测试端，73、74.双、单数档切换过渡回路IGBT，75、76.双、单数档切换过渡电阻，77、78.双、单数档电压电流尖峰吸收电路，79、80.双、单数档切换辅助回路IGBT，81、82.双、单数档整流二极管，83.电力电子切换开关内置箱体静电释放电阻，84.接电力电子切换开关内置箱体，85.单数档切换开关电路，86.双数档切换开关电路。

具体实施方式

结合附图对本实用新型作进一步的描述。本实用新型的电力电子切换开关、传动机构为现有结构。

如图1、图3所示，一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关，由选择开关、电力电子切换开关组成，选择开关的所有静触头(1－16)分别连接到变压器抽头17，所述的选择开关包括四个动触头(25，26，27，28)、十六个静触头(1－16)、四个导电滑环(19，21，22，24)、两根传动轴30、传动机构29，传动机构29分别带动两根传动轴转动30，每个静触头对应一个数档，将四个动触头(25，26，27，28)、十六个静触头(1－16)、四个导电滑环(19，21，22，24)、两根传动轴30均分成两组，一组为单数档，另一组为双数档，每组的两个动触头分别安装在两个导电滑环上，两个导电滑环外侧能转动并带有接线端引出分支母线，两个导电滑环内侧与相邻的动触头结合在一起，两个导电滑环套在同一根传动轴上，每组的所有静触头均匀分布在同组两个动触头周围，选中对应数档的静触头串联在同组的两个动触头之间；同组中的两个动触头通过导电滑环外侧接线端与电力电子切换开关的可控电流源相连成回路。由于动触头是以传动轴为中心作圆周移动，用序号20代表图3中单数档1、3、…、15中的一个与单数档中两个动触头(25，26)接触的静触头，用序号23代表图3中双数档2、4、…、16中的一个与双数档中两个动触头(27，28)接触的静触头。

如图2、图3所示，一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关，由选择开关、电力电子切换开关组成，选择开关的所有静触头(1－16)分别连接到变压器抽头17，其特征在于：所述的选择开关包括四个双动触头(25’、26’、27’、28’)、十六静触头(1－16)、两根传动轴30、传动机构29，传动机构29分别带动两根传动轴29转动，每个静触头对应一个数档，将四个双动触头(25’、26’、27’、28’)、十六静触头(1－16)、两根传动轴30均分成两组，一组为单数档，另一组为双数档，每组的两个双动触头分别安装在同一根传动轴上，每组的所有静触头均匀分布在同组两个双动触头周围，选中对应数档的静触头串联在同组的两个双动触头相邻的两个触头之间，同组中的两个双动触头外侧端的一个触头引出分支母线与电力电子切换开关的可控电流源相连成回路。由于双动触头是以传动轴为中心作圆周移动，用序号20代表图3中单数档1、3、…、15中的一个与单数档中两个双动触头(25’，26’)接触的静触头，用序号23代表图3中双数档2、4、…、16中的一个与双数档中两个双动触头(27’，28’)接触的静触头。

电力电子切换开关结构如图4、图5所示，为现有结构。选择开关与电力电子切换开关连接电路为现有结构，如图3所示。

在选择开关中，动触头分成单数档和双数档两组，因各自的传动轴是由传动机构的异型齿轮分别驱动，使单数档、双数档动触头的传动轴是交替移动的，即双数档传动轴转动时单数档传动轴是不动的，单数档传动轴转动时双数档传动轴是不动的；由于变压器档位调整是按档号逐步调节的，不可跳档，这样，当调整档位时，保证有一个是正常带电运行档位，有一个可移动的档位。

单数档静触头经动触头一分支母线在电力电子切换开关与标准电阻串联后接电力电子切换开关的单数档控制电路可控电流源零电位，静触头经动触头另一分支母线接电力电子切换开关单数档控制电路可控电流源输出端；双数档静触头经动触头一分支母线在电力电子切换开关与标准电阻57串联后接双数档控制电路可控电流源零电位，静触头经动触头另一分支母线在接电力电子切换开关双数档控制电路可控电流源输出端。当可控电流源电流达到规定值时，同时检测标准电阻与动静触头的电压降，由于标准电阻值、标准电阻电压降、串联的动静触头电压降是已知的，即可计算出动静触头的接触电阻。如果接触电阻值在规定范围内，才允许控制电力电子切换开关进行切换。

Claims

1.一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关，由选择开关、电力电子切换开关组成，选择开关的所有静触头分别连接到变压器抽头，其特征在于：所述的选择开关包括四个动触头、若干静触头、四个导电滑环、两根传动轴、传动机构，传动机构分别带动两根传动轴转动，每个静触头对应一个数档，将四个动触头、若干静触头、四个导电滑环、两根传动轴均分成两组，一组为单数档，另一组为双数档，每组的两个动触头分别安装在两个导电滑环上，两个导电滑环外侧能转动并带有接线端引出分支母线，两个导电滑环内侧与相邻的动触头结合在一起，两个导电滑环套在同一根传动轴上，每组的所有静触头均匀分布在同组两个动触头周围，选中对应数档的静触头串联在同组的两个动触头之间；同组中的两个动触头通过导电滑环外侧接线端与电力电子切换开关的可控电流源相连成回路。

2.一种基于电力电子切换开关的有载调压分接开关，由选择开关、电力电子切换开关组成，选择开关的所有静触头分别连接到变压器抽头，其特征在于：所述的选择开关包括四个双动触头、若干静触头、两根传动轴、传动机构，传动机构分别带动两根传动轴转动，每个静触头对应一个数档，将四个双动触头、若干静触头、两根传动轴均分成两组，一组为单数档，另一组为双数档，每组的两个双动触头分别安装在同一根传动轴上，每组的所有静触头均匀分布在同组两个双动触头周围，选中对应数档的静触头串联在同组的两个双动触头相邻的两个触头之间，同组中的两个双动触头外侧端的一个触头引出分支母线与电力电子切换开关的可控电流源相连成回路。