试论电力变压器无弧有载调压技术
电工高级技师论文范文——电力变压器有载调压技术的新进展
电工高级技师论文范文——电力变压器有载调压技术的新进展电力变压器有载调压技术的新进展摘要：电力变压器作为电力系统中一种重要的电器设备，起着电能传输、变换和调节的作用。
为了满足电力系统对电能质量和稳定性的要求，电力变压器有载调压技术应运而生。
本文将介绍电力变压器有载调压技术的新进展，包括有载调压技术的基本原理、目前的应用情况以及未来的发展方向。
一、引言电力变压器是电力系统中重要的设备之一，主要用于电能的传输、变换和调节。
随着电力系统负载的变化以及对电能质量和稳定性要求的提高，电力变压器在运行过程中需要实现对电压的动态调节，以适应电网的运行需求。
因此，电力变压器有载调压技术应运而生。
二、有载调压技术的基本原理有载调压技术是指在电力变压器有载运行的情况下，通过调节变压器的绕组接线方式或者通过使用调压装置，实现对电压的自动调节。
有载调压技术主要通过以下几个方面实现:1. 绕组接线方式调节。
绕组接线方式调节是指通过对变压器的绕组接线方式进行调整，从而改变变压器的变比，从而实现对电压的调节。
这种调节方式优点是简单可靠，但调节范围有限。
2. 调压装置调节。
调压装置包括自耦变压器和感应电抗器。
自耦变压器通过自感作用实现对电压的调节，调压范围较大。
感应电抗器通过感应电磁感应作用实现对电压的调节，调压方式多样，适用范围广。
3. 直流调压装置调节。
直流调压装置通过变换交变电压为直流电压，并通过调节直流电压的大小，实现对电压的调节。
这种调节方式调压范围大，调节精度高，但设备复杂，成本较高。
三、有载调压技术的应用目前，有载调压技术已经被广泛应用于电力系统中，主要体现在以下几个方面：1. 电力系统负荷调节。
有载调压技术可以根据电力系统负载的变化，实时调节电压，保持电压稳定。
这对于电力系统的负荷调节以及电能质量的保证具有重要意义。
2. 电力系统电能质量的提高。
有载调压技术可以通过调节电压的大小和稳定性，提高电力系统的电能质量，使得电力负荷的工作更加稳定可靠。
浅谈电力变压器有载调压开关现状及改进
浅谈电力变压器有载调压开关现状及改进介绍了变压器有载调压开关的原理及绝缘下降的原因，和有载调压系统的现状与存在的问题以及变压器有载调压改进的方法。
标签：有载调压绝缘电力变压器一、有载调压变压器工作原理及注意事项根据系统运行情况，有载调压变压器可在带负荷的条件下随时切换分接头开关，为保证电压质量，调压绕组通过并联触头与高压主绕组串联。
可在带负荷的情况下进行分接头的切换。
因为分接开关的分接头数目多、调节范围比较大，采用有载调压变压器时，可以根据最大负荷和最小负荷时分接头电压来分别选择各自合适的分接头，动触头回路接入接触器的工作触头一并放在单独的油箱里。
在调节分接头时，先断开接触器KM1，将可动触头Q1切换到另一分接头上，然后接通KM1。
另一可动触头Q2也采用同样的步骤，移到这个相邻的分接头上，这样进行移动，直到Q1和Q2都接到所选定的分接头位置为止。
当切换过程中Q1、Q2分别接在相邻的两个分接头位置时，电抗器L限制了回路中流过的环流大小。
110kV及以上电压等级变压器的调压绕组放在中性点侧，使调节装置处于较低电位。
这样就能缩小二次电压的变化幅度，甚至改变电压变化的趋势。
由于切换产生的电弧会导致变压器绝缘油劣化，因此分接开关运行一段时间后，应绝缘油进行高压试验已决定否则更换有载调压开关油箱中的绝缘油。
为了防止分接开关在进行切换是过热，烧毁绝缘，应注意连接的可靠，操作机构要保持良好状态，有载分接开关配备的瓦斯保护及防爆装置均应运行正常。
分接开关的切换开关箱应严格密封，不得渗漏。
如发现其油位升高异常或满油位，说明变压器与有载分接开关切换箱窜油。
应保持变压器油位高于分接开关的油位，防止开关箱体油渗入变压器本体。
有载分接开关在操作过程中，要逐级调压，并观察分接位置及电压电流变化，三相变压器分相安装的有载分接开关，不允许分相操作。
应三相同步进行操作，两台有载调压变压器并联运行时，其调压操作应轮流逐级进行。
二、有载调压开关的类型现有有载调压开的改造关分为穿靴式和背包式两种。
浅析配电变压器有载调压技术
浅析配电变压器有载调压技术[摘要]配电系统变压器在实际运行期间，通过实现对有载调压相关技术的合理应用，往往能够确保负载条件之下改变高低压侧的变比，促使电压波动把控至合格的范围,维持供电总体连续性，实现电能损耗的有效降低，重要作用较为显著。
鉴于此，本文主要探讨配电系统变压器当中有载调压技术，仅供业内人士参考。
[关键词]变压器；配电；调压技术；有载前言：伴随配电系统持续进步发展，对变压器有载调压相关技术提出更高要求。
那么，为更进一步地了解此方面的调压技术手段，为今后更好地开发并且应用奠定基础，则对配电系统变压器当中有载调压技术开展综合分析，有着一定的现实意义和价值。
1、关于配电系统变压器有载调压相关技术概述国内配电台区通常实行无磁力式调压配电的变压器，由于需停电实施调压作业，所以只能实施季节性的调整作业，针对日负荷较大波动配电台区则很难满足于调压频度实际需求[1]。
传统有载调压技术手段，其主要以机械式有载分接开关实施调压作业，装置总体制造相对简单，且呈较低成本。
伴随配电系统变压器当中有载调压技术持续优化发展，各种技术手段也被逐渐开发应用开来，现阶段除机械式有载调压技术手段外，还有电力电子式有载调压、复合式有载调压技术手段，均有着各自的优势特点。
2、配电系统变压器的调压技术2.1在机械式有载调压层面一是，针对机械式改造有载调压技术手段，以传统机械式有载分接开关为基础，通过增设相应的电子式开关电路后，分接开关主要含过渡电阻及少量的晶闸管为主，分接头实际切换过程当中电弧限制主要是经电子式开关电路与机械开关密切配合才得以实现。
机械式的改造类型有载调压操作开关科学技术优越性集中表现为无需设用于控制时间的相应回路，经机械开关相应操作，触发晶闸管，但其总体结构极具复杂性，实操速度相对缓慢；二是，针对带有着在线滤油系统装置此类有载调压的开关，则是以传统机械式有载分接开关为基础，增设在线滤油系统装置。
该在线滤油系统装置当中，设有滤芯、动力及控制系统、操作面板、压力表等。
电力变压器有载调压技术分析
电力变压器有载调压技术分析摘要：现阶段，在我国社会经济的不断发展过程中，对电力的需要量开始逐渐扩大，电力建设项目愈来愈多。
对供电系统而言，在运转过程中保证电力的安全和稳定是检验电力运行状况的重要指标，而电力变压器乃是保证电力安全与平稳的至关重要的技术，有载调压技术能够很好地调整电压系统，保证供电系统正常高效运行。
基于此，本文从传统和新型两个维度，对电力变压器的调压技术展开具体的分析。
关键词：电力变压器；有载；调压技术电压质量是测评电力企业供电服务水平的重要指标之一。
中国农村电网线路小而且疏散，分支线多，供电面积大，用电负载点多面广，季候性负荷特征显著，年均负载率偏低，峰谷差值较大。
低谷负荷期，变压器处于轻载状态运行，对用户的供电电压偏高，就会使用电设备加快老化，加速损耗，危及设备及电网的安全。
高峰负荷期，变压器处于超载状态运行，对用户的供电电压偏低，降低用电设备效率，影响电网安全运行。
有载调压技术的基本原理主要是从变压器某一边的电磁线圈中导出多个有载分接开关，在有载分接开关的影响下与不断开负荷电流的状况下，由一个有载分接开关转换到另一个有载分接开关，来改变有效的线圈匝数，从而达到调整电压的效果。
传统的机械式调压变压器存在较多缺陷，例如运行缓慢、有可能产生电弧等。
随着技术的逐渐进步，机械式调压有载分接开关已经成为我国广泛使用的设备，它不仅可以改善调压开关的性能，而且能够有效提升变压器的安全性和可靠性。
有载调压技术的应用促进了节能型配电变压器技术性能的升级换代，有助于配电台区的经济高效运行和配电自动化功能的延伸与拓展。
配电变压器有载调压与并联电容器投切相结合已成为中国目前实现配电网电压无功综合自动控制、限定电压波动在合格范围内的重要手段，对保障用户优质电力服务和提升配电网安全、可靠、经济运行水平具有重要的现实意义。
一、电力变压器有载调压技术介绍电力变压器有载调压技术是电力网络中把控电压稳定的重要途径，可以减少电力设备的运行损耗率。
电力变压器有载调压实验电力变压器有载调压技术的分析.doc
电力变压器有载调压实验电力变压器有载调压技术的分析【摘要】随着电力技术的发展，电力变压器有载调压器现在已经广泛应用配电系统，新增的大型电力变压器当中也普遍采用有载调压器。
本文简要分析了电力变压器的有载调压方法，着重探讨了几种新型的有载调压式变压器，根据分析，得出了几点对工作有借鉴意义的结论。
【关键词】电力变压器；有载调压；技术分析电力变压器有载调压技术的定义是能够在带负荷的条件下调节变比的变压器。
应用有载调压手段的变压器都属于静止电气设备的一种类型，它是把某一值域的交流电压转换为另一种或者是几种不同数值电压的设备。
1 传统的有载调压方法传统意义上的变压器，其有载调压装置应用的是机械型分接开关，用双过渡式电阻来举例子，当分接头选择好之后，按照从右到左或者从左到右的顺序切换转换开关。
机械型开关的驱动齿轮等动作很容易造成操作事故，会让变压器可靠程度减弱，对工作带来一定安全隐患。
另外，当机械开关产生动作时，能形成电弧，一定的电弧让机械开关触点发生慢性烧蚀，所以当操作达到一定的次数以后，就一定要对触头进行更换，而我们不能忽略的另一个问题是，产生的电弧会让变压器发生油质下降的问题，继而让变压器中的绕组绝缘能力减弱，导致相间短路或者是匝间短路的发生。
根据一些研究数据，在以传统有载调压方法为主的时期，分接开关事故与故障每年都占变压器总事故的百分之十至百分之二十之间，而500千伏变压器有接开关故障率更是一度高达百分之二十五，事故和故障频率非常高。
因为机械型开关动作反应时间一般是5秒左右，用时较久，所以传统意义上的应用了有载调压技术的变压器只能应用在稳定状态中的电压调节。
2 新型的有载调压方法正因为传统机械型开关存在着如上几种不足，所以各国都积极研究出了新型的有载调压装置，其按组成分接头的种类，可以区分为机械改进型、电子开关型和辅助线圈型三种。
（一）机械改进型有载调压技术这类变压器是由传统型变压器加上开关电子电路而变换所成，它的分接开关只要用到少量晶闸管和一个过渡电阻，由机械开关和电子开关相互配合，起到限制操作中电弧产生的作用。
电力变压器无弧有载调压方案
电力变压器无弧有载调压方案张凯;杨少辉【摘要】利用传统机械式有载分接开关进行有载调压的过程中产生电弧、污染绝缘油.为解决上述问题,需研究新型无弧有载调压方案.本文在总结相关技术经验的基础上,提出电力变压器无弧有载调压解决方案,介绍了调压过程,建立了PSCAD仿真模型,给出了仿真波形.通过理论和数据分析验证了此新型无弧有载调压方案调压过程无弧、可靠.【期刊名称】《电气技术》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】4页(P55-58)【关键词】电力变压器;有载分接开关;电弧;PSCAD【作者】张凯;杨少辉【作者单位】国网滨州供电公司,山东滨州 256600;国网滨州供电公司,山东滨州256600【正文语种】中文电力变压器有载调压是电压调节重要手段，目前变压器有载调压技术在 10kV及以上电网中普遍应用[1]。
电力变压器利用有载分接开关进行有载调压，目前国内应用的有载分接开关为机械式有载分接开关，在调压过程中存在故障率高、调压过程中产生的电弧烧蚀触头、需要经常更换绝缘油等诸多缺陷[2]，迫切需要一种新型无弧有载调压方案。
1 研究现状针对机械式有载分接开关切换过程产生电弧、使用寿命短等弊端，国内外学者提出多种用电力电子器件（SCR或SSR）代替机械触头的解决方案[3-4]。
图 1为一种无触点的电力电子有载分接开关[5]，开关省去机械触头，将SSR直接连接在变压器分接头上，通过控制SSR的通断选择变压器分接头。
这种电力电子式有载分接开关具有切换过程无电弧，切换速度大于机械式有载分接开关等优点，但也存在一些缺陷。
图1 一种电力电子式有载分接开关结构1）使用电力电子器件数量多，每个分接头都要连接一组电力电子器件，过多调压级数会使开关成本增高、体积庞大。
2）电力电子器件导通后长期载流，存在导通压降通常在1V以上，通态损耗高（可达kW级）。
3）可靠性受电力电子器件制约，可靠性较差，如电力电子器件损坏，开关内部将发生断线或短路，不利于电网稳定。
变压器的有载调压电气原理
变压器的有载调压电气原理
变压器的有载调压电气原理是通过改变变压器的输入电压或输出电压来实现调压的。
具体的电气原理如下：
1. 基本原理：变压器是由一个或多个线圈（绕组）绕在共同的铁芯上组成的。
当电流通过一个绕组时，它产生的磁场通过铁芯传导到其他绕组。
根据磁感应定律，当磁场的变化导致绕组中的磁通量变化时，会在绕组中产生电动势。
2. 有载调压原理：变压器的输入电压和输出电压之间的比值称为变压器的变比。
通过改变变压器的变比，可以实现调压的目的。
在有载调压时，改变输入电压或输出电压的方式主要有以下几种：
- 改变输入电压：通过改变输入端的电压来调节输出端的电压。
这可以通过提供合适的输入电压来改变变压器的变比。
例如，将输入电压调高，输出电压也会相应增加。
- 改变输出电压：通过改变输出端的电压来调节输入端的电压。
这可以通过调整输出负载电阻来实现。
例如，增加输出电阻将使输出电压下降。
3. 稳压控制电路：为了实现精密的调压控制，常常需要使用稳压控制电路。
稳压控制电路可以实时监测输出电压，并根据需要调节输入电压或输出电压以保持稳定的目标值。
这可以通过反馈控制系统实现，其中输出电压的变化被测量并与
参考电压进行比较，然后通过调节输入电压或输出电压来纠正差异。
总之，变压器的有载调压电气原理是通过改变输入电压或输出电压来实现调压的。
这可以通过改变变压器的变比或使用稳压控制电路来实现。
电力变压器的调压措施
变压器是供配电系统中重要的电气设备,将某一电压值的电能转变为另一电压值的电能,实现电能在不同电压等级之间进行转换,以利于电能的合理输送、分配和使用。
变压器是根据电磁感应原理制成的,由一个用硅钢片(或矽钢片)叠成的铁芯和绕在铁芯上的两组(或两组以上)线圈构成。
当将变压器的一次线圈接到交流电源上时,铁芯中就会产生交变的磁场,由于二次线圈绕在同一铁芯上,必然产生同频率的感应电动势。
根据电磁感应定律,设主磁通按正弦规律变化,Φ=Φm sin ωt 则感应电动势:e=-N d Φdt=-ωN Φm cos ωt =E m sin(ωt -90°)感应电动势的有效值为:E =E m 2√=ωN Φm2√=4.44fN Φm可见,变压器线圈中的电压与其匝数有关,匝数越多,电压就越高。
一次线圈与二次线圈电压比等于其匝数比,变压器就是通过改变一、二次绕组的匝数,把一种电压转变为另一种电压。
变压器在运行过程中,切除或增加一部分绕组的线匝,以改变绕组的匝数,从而可以实现电压的调节。
通常把高压绕组引出若干个抽头,这些抽头叫作分接头,当用分接开关切换到不同的抽头时,便接入了不同的匝数,保证供给稳定的电压或调节负载电流。
变压器就是通过改变变压器原、副边绕组的匝数比,即变比K 来达到调节电压的目的,它有两种形式。
1无载调压变压器二次侧不带负载,一次侧也与电网断开(无电源励磁),并做好安全技术措施的调压,称为无载调压。
在变压器高压侧的三相绕组中,根据不同匝数引出几个抽头。
这些抽头按一定接线方式接在分接开关上,开关中心有一个会转动的触头,如图1。
当变压器需调压时,改变分接开关的位置,即转动触头改变线圈匝数,也就是改变了变压器的变比。
我国常用的配电变压器变比是10/0.4KV,在其高压绕组上有三个调压位置(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)。
中间位置为额定电压UN,Ⅰ位置为+5%UN,Ⅲ位置为-5%UN。
即Ⅰ位置变比10.5/0.4kV,Ⅱ位置变比10/0.4kV,Ⅲ位置变比9.5/0.4kV。
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试论电力变压器无弧有载调压技术
摘要：在传统的电力系统调节电压当中，一般多选用有载调压的方式，鉴于其
确实能够有效完成电压调节，以此长期以来一直受到广泛欢迎和使用。
但随着电
网升级改造，该技术中的弊端如无法长时间保持电压稳定等逐渐暴露出来，因此
在新时期下，部分研究人员提出可以使用电力变压器无弧有载调压技术在稳定电
压的基础之上有效完成电压调节。
基于此，本文将简要分析研究电力变压器无弧
有载调压技术。
关键词：电力变压器；无弧有载调压技术；设计构想；实践
引言：电压稳定是保障电力系统得以安全、稳定运行的关键，而在稳定电压
方面，有载调压技术功不可没。
其可以同时有效完成电压调节与电压稳定，因而
在众多配电网、发电厂当中均可以看见有载调压技术的“身影”。
随着时间的推移
以及人们对电压调节和稳定方面要求的不断提高，电力变压器无弧有载调压技术
迅速出现在公众视野当中，为该领域带来了全新的生机与活力。
一、电力变压器无弧有载调压技术的设计构想
由选择器、切换开关等组成的有载分接开关是传统电力变压器有载调压技术
的重要组成部分，其在调整电压的过程中，能够充分考虑实际电压需求，由此有
效保障电压稳定。
但由于此种调压变压器属于机械式变压器，不仅结构复杂同时
在实际运用中经常容易有大量的电弧出现，无形之中大大提升了变压器的故障率
和损耗率，在一定程度上影响其维护电力系统正常、稳定运行应有作用的充分发挥。
因此本文将尝试运用当前最为先进的电力电子技术以及多种晶闸管无弧调压
技术，对传统机械式的调压变压器进行结构优化，从而有效控制电弧出现的同时，确保变压器绕组能够拥有良好的绝缘性，进而在彻底解决传统变压器容易出现短
路等故障问题的同时，提升其动作时间并真正为保障电力系统实现长稳运行发挥
出自身的应有效用[1]。
二、电力变压器无弧有载调压技术的具体实践
（一）过渡支路
过渡支路当中包含两大组成部分，分别为一组反并联晶闸管以及一只过渡电阻。
在将二者进行组合之后，有载分接开关能够在完成支路切换前，通过其中的
触发晶闸管单元完成导通工作，也就是说利用这一单元，使得反并联晶闸管能够
在过渡支路中处于导通状态，但真正完成支路的切换动作之后，则会由一开始负
责导通工作的触发晶闸管单元，自动完成对过渡支路中反并联晶闸管的关闭控制，令支路切换中的机械部分负责完成载流，从而真正实现载流和过渡支路彻底切断。
（二）晶闸管辅助切换支路
晶闸管辅助切换支路如下图所示，其中切换支路C-D与E-F，加之连接在二者中间的SCR2即反并联晶闸管构成了有载分接开关当中的晶闸管，负责对支路切
换提供辅助作用也就是对C-D与E-F的无弧支路切换提供配合与辅助。
其中，这
两条切换支路负责进行负载电流承担。
另外，在切换支路当中的每一组触头都由
一个动、静触头组合而成，而此种触头总共有八组。
当固定有载分接开关动作时，触头将分别开启和闭合。
即闭合四组同侧触头，而开启其余四组触头[2]。
图2 晶闸管辅助切换支路示意图
（三）开关结构与调压
有载分接开关中的切换部分，主要由两大部分组成，分别是过渡支路和为支
路切换起到辅助作用的晶闸管，将切换部分紧密连接分接选择器，可以实现控制
系统的调压自动控制，即当负载电压不正常，例如有波动异常等情况出现时，控
制系统将向开关中的机械部分和晶闸管自动发出无弧电压调节的指令，从而完成
电压调节和电压稳定的任务。
图3 混合式有载分接开关的结构示意图
分接头1正常且不带电时分接选择器，将自动实现分接头2的切换。
负载电
流过零，晶闸管触发单元1将会通过向反并联晶闸管自动完成触发脉冲发射的方
式将其导通。
当再次出现这一情况时，则由晶闸管触发单元2重复这一动作并开
启触头2、触头3并由此实现“零电弧”[3]。
当触发脉冲停止时将自动关闭反并联
晶闸管，过渡支路A-B负责输送负载电流。
此时需要将触头1、4打开并关闭触
头5、8。
而后当再次出现负载电流过零之后，一旦单元不再进行触发脉冲的发射，将自动关闭SCR2并由过渡支路A-B担负起负载电流的输送。
在此过程中，触头6
和7处于关断状态，同样没有电弧出现，并由过渡支路E-F开始负载运输负载电
流从而有效完成一次调压。
结束语：总而言之，通过分析研究我们可以得知，以往的电力变压器有载调
压因自身的机械式结构使其容易在使用中出现电弧，并由此加大了故障和损耗出
现的概率。
本文则在此基础之上通过结合当前最新的电力电子技术等，尝试设计
一种混合式的有载分接开关，用于有效实现切换支路中的“零电弧”，同时避免电
力电子器件在当切换支路完成之后再次出现载流回路，进而使得在保障低耗的同
时可以拥有更长的使用周期。
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