有载分接开关(1).
有载分接开关
电压是电力系统中一个重要质量指标。
电力系统正常运行时，电压的变动将使用电设备工作出现异常，直接影响生产和日常生活。
故电压调节是电力系统主要任务之一。
变压器有载调压是在不断电的情况下进行电压调整。
这种调压措施，调压范围大，投资少，效果好，调压范围一般为15％及以上。
调压速度快，又有随时可调性，分接开关手动或电动操作均可，也可摇控电动操作，便于实现自动化管理。
有载分接开关是变压器有载调压的主要装置。
目前有载分接开关的工作可靠性大大提高，机械寿命由原来的20万次提高到50万次，甚至100万次；电气寿命由原来的2万次提高到10万次。
相对故障率已小于1.5～2.0％。
开关的切换容量不断提高。
灭弧方式更加完善。
我公司的干式变压器有载调压的真空分接开关。
它具有安全、可靠、便于维护等特点，另外它是由对环保无危害的材料制成的，不会产生需要特殊处理的废料。
我公司的真空开关型号为BPK△150—10/35—（05-09）、BPK△150—10/35—（05-09）Z。
它适用于电压等级为6—10KV，最大额定通过相电流为150A，额定频率为50Hz，三相任意连接的干式电力变压器。
我公司的真空开关型号为B PK△150—20/55—（05-09）、BPK△150—20/55—（05-09）Z。
它适用于电压等级为21KV，最大额定通过相电流为150A，额定频率为50Hz，三相任意连接的干式电力变压器。
我公司的真空开关型号为BPK△165—35/75—（05-09）、BPK△165—35/75—（05-09）Z。
它适用于电压等级为35KV，最大额定通过相电流为165A，额定频率为50Hz，三相任意连接的干式电力变压器通过型式试验，开关生产，用户使用，证明此型号真空开关的质量达标，工作可靠，已广泛的使用在配电行业的各个领域。
随着真空有载分接开关的大量推广使用，将使干式变压器扩大使用范围的步伐加快，并有利于电力系统传统模式的更新、改造。
1有载分接开关的维护内容和注意事项有哪些
1有载分接开关的维护内容和注意事项有哪些？
一、维护内容
1.电动操作机构的维护。
打开电动操动机构的门，把就地远方转换开关拔到“就地”或把电动机保护开关拔到“分”的位置。
观察电动操作机构上的计数器，并记录下计数器上的操作次数。
检查门封条是否老化龟裂，上面是否有油的痕迹。
通常电动操作机构上的密封条不是用耐油橡胶做的，一旦浸油后会变形失效，所以不能接触变压器油，浸油后必须更换。
观察内部是否有进水、灰尘的痕迹，用刷子清除灰尘。
观察里面的金属零件是否有锈蚀的现象，电器元件是否有霉变的痕迹，以此判断电动操动机构的密封情况。
如果密封不良，则必须找出密封失效的原因，应尽快的解决，以免影响电动操动机构的性能。
同时检查电动操动机构上的驱湿加热器是否正常工作。
检查箱内是否又落下的螺钉。
检查电器元件及端子排上的接线是否松动，如有松动应用螺钉旋具紧固。
如果由的颜色是浑浊的且呈乳黄色，说明齿轮盒内的油水分太大，需及时更换。
检查齿轮盒是否有渗漏的现象。
注意不要加得太满，以免在动作过程中油从排气孔溢出，污染箱体内部。
2.水平，垂直转动轴的维护。
观察水平轴及垂直轴两头的联轴节上的固定螺栓是否有松动。
早起有的分接开关水平轴及垂直直轴两头用销子及螺母固定，则检查螺母是否松脱及上面的开口销是否正常止退，记录下检查的情况。
有载分接开关(1).
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电力系统为保证用户电压质量，也级母线电压规定了合格范围。
无励磁调压开关，其最大的缺点为不能带负一般区域负荷变化较大或网络结构不合理的变电站，一年1—2次。
而区域负荷变化较小或网络结构合理的变电站，变压器多年也不调整。
电压难满足用户的要求。
随着国民经济的快速用户对电压质量的要求愈来愈高，无励磁调压变压足用户对电压质量的要求。
而有载调压变压器可以在变压器运行（负载）状态下随时对电压进行调整，可以有效的提高电压质量。
近年来得到了广泛的应用。
§8-2用途在变压器运行（负载）状态下，通过调整有载分接开关的挡位，改变变压器的分接头位置，以达到调整变压器输出电压的目的。
有载分接开关的发展我国于1953年上海电机厂第一次制造出35KV、5000KVA电抗式有载调压变压器。
几十年来，特别是改革开放以来，为了满足用户对电压质量的要求，适应有载调压变压器发展的需要，有载分接开关的制造技术发展比较迅速，生产厂家有贵州长征电气厂、吴江远洋电气厂、上海华明电力设备开关厂、西安鹏远开关厂、上海赛力电工电气厂、以及沈变、保变、常变、上海电力修造厂、等等。
其制造技术和制造质量已比较成熟，已完全能满足国内220KV及以下市场的需求。
早在1920年美国通用（G、E）电气公司首先制造出电抗式有载调压开关。
1927年德国扬森（Jansens）博士发明的电阻过渡原理制造出电阻式有载分接开关。
有载分接开关工作原理
具有快速、可靠的动作特性，以及良好的灭弧性能和电气寿命。
04
有载分接开关性能参数
额定电压与电流
额定电压
指有载分接开关在正常工作时所 能承受的最大电压值，通常以kV 表示。该参数决定了开关的绝缘 水平和安全性能。
额定电流
指有载分接开关在正常工作时所 能通过的最大电流值，通常以A表 示。该参数决定了开关的导电能 力和热稳定性。
结构组成
有载分接开关主要由切换开关、选择 开关、过渡电阻、操作机构等部分组 成，各部分协同工作实现档位切换和 电流通断。
02
有载分接开关基本结构
总体结构
油箱
用于容纳开关的绝缘油 ，确保开关在油中工作 ，提供良好的绝缘和散
热性能。
切换开关
实现负载电流的切换， 通常采用真空断路器或
SF6断路器。
分接选择器
成分接位置的选择。
选择器的电气性能
03
具有良好的导电性能和机械强度，确保在选择过程中不发生接
触不良或电弧现象。
切换开关动作原理
切换开关的结构
由快速机构、触头系统和灭弧系统等组成，实现电流的快速切断 和接通。
切换开关的动作过程
在驱动信号的作用下，快速机构带动触头系统运动，完成电流的切 断或接通。同时，灭弧系统及时熄灭可能产生的电弧。
过渡过程的阶段
包括预充电、切换和放电三个阶 段，确保电流在切换过程中平稳
过渡。
过渡时间的控制
根据系统电压和负载电流的大小 ，合理控制过渡时间，保证切换
过程的顺利进行。
选择器动作原理
选择器的结构
01
பைடு நூலகம்
由动触头、静触头和驱动机构组成，实现不同分接位置的选择
沈大中-变压器有载分接开关原理和应用1
7. 分接操作程序
MR R&D SHen
Date
Page 14
8.1
操作程序– 电阻式切换开关 (OILTAP M)
I
Ust R R R R R R R R
I
R
R
R
R
R
R
R
R
main contact main switching contact transition contact R transition resistor
• Diverter switch + tap selector (AVT, VT)
Date Page 8
MR R&D SHen
6.1
油浸式有载分接开关 (OILTAP)
OILTAP R I 2002
Connection for the protective device RS Insulation to ground Diverter switch, transition resistor Tap selector
P1, P4: tap selector contacts P2, P3: by-pass switch contacts VI vacuum interrupter
Date Page 16
9. 电抗式和电阻式有载分接开关的比较
Resistor type Mechanic stress: Inspection interval: Highest voltage for equipment Um: Maximum voltage tap to tap: Maximum through-current: No. of tap selector contacts: No. of operating positions: Motor drive running time per operation: Temperature range of oil: - service in arctic regions high 40,000 .. 150,000 op. 72.5 .. 362 kV 1000 .. 4000 V 300 .. 3000 A 9, 10, 12, 14, 16, 18, 22 up to ± 17 2) app. 5.4 s -25 °C .. +105 °C - 40 °C (V, M, R) Reactor type 1) low 500,000 op. 15 .. 69 kV 2000 V 600 .. 2500 A 9 ± 16 ( x 1000 V 3)) app. 2 s 4) - 25 °C .. + 105 °C - 40°C 5)
有载分接开关
分接开关本体
分接开关本体
分接开关
选择开关
分接开关本体
分接开关
分接开关
中性点输出
选择开关
选择开关
极性选择器
极性选择器
电动操作机构
齿轮箱 电机 分接位置指示 控制回路
分接开关切换芯
ⅱ组合式切换开关触头系统
1
切换开 关触头 系统
主触头 长期接通工作电流运行，所以 要求接触良好。
2 3
主通断触头 电弧触头 过渡触头
K3、K4通
K4断，K3通
K1 K2 R K3
K4
K3、K2通
R Ic
K1 K2 R K3 R
K4
K3断、K2通
K2、K1通
K1
K2 R K3 R
K4
K1通，K2断 切换任务完 成，5档运行
K1
K2 R K3 R
K4
K1
K2 R K3 R
K4
K1
K2 R K3 R
K4
K1
K2 R K3 R
基本连接图代号说明
10 19 3 W
转换选择器形式W:正 反调 G:粗细调 中间位置数
分接位置数
圆周分布定触头数(一相）
二、有载分接开关基本结构
1 分类
（1）按结构方式
分接位置选择（分接选择器） 带负荷切换装置（切换开关）
有载分接开关
复合式 组合式
分接选择器、切换开关合二为一
分接选择器
+
切换开关
变压器有载分接开关 的测试技术
主讲内容
基本概念
2 1
基本结构
有载分接开关 测试技术
3
测试技术
4
变换原理
有载分接开关工作原理-
分接开关
切换开关
切换机构 过渡电阻器
油室 级进传动机构
分接选择器
触头系统 转换选择器
31
有载分接开关基本原理
• 六、分接开关的结构组成与功能
一）快速机构——OLTC切换机构的执行机构。
组合式分接开关快速机构—枪击释放原理
32
有载分接开关基本原理
• 六、分接开关的结构组成与功能
一）快速机构——OLTC切换机构的执行机构。
CM型分接开关10193W分接变换原理图
12
有载分接开关基本原理
• 四、组合式分接开关分接变换原理
CM型分接开关10193W分接变换原理图
13
有载分接开关基本原理
• 四、组合式分接开关分接变换原理
CM型分接开关10193W分接变换原理图
14
有载分接开关基本原理
• 四、组合式分接开关分接变换原理
CM型分接开关10193W分接变换原理图
15
有载分接开关基本原理
• 四、组合式分接开关分接变换原理
CM型分接开关10193W分接变换原理图
16
有载分接开关基本原理
• 四、组合式分接开关分接变换原理
CM型分接开关10193W分接变换原理图
17
有载分接开关基本原理
• 四、组合式分接开关分接变换原理
四）油室—使分接开关中污油与变压器油箱内清洁油隔离。
36
有载分接开关基本原理
• 六、分接开关的结构组成与功能
五）分接选择器—增加分接开关档位数
线性调
正反调
粗细调
37
有载分接开关基本原理
• 六、分接开关的接线方式
星接中性点调压
38
有载分接开关基本原理
有载分接开关检测
有载分接开关检测有载分接开关在变压器在带负荷的情况下切换电压，规程规定有载分接开关的试验和检查需一年进行一次，或按制造厂的要求进行，大修后及必要时应进行试验和检查标签：结构组成检；测试验项目1、有载分接开关主要的结构组成有载分接开关主要结构有：1）选择开关：变压器要调节电压，选择开关起到一个将适应于电压调整的分接头连接起来的作用。
2）切换开关：变压器在带负荷的情况下，切换电压作用。
为了能瞬时切断电流，完成分接过渡。
因此，它具有快速动作机构（俗称枪栓）。
3）过渡限流装置：在切换开关动作时，起到限制切换电流，减小电弧，防止短路的作用。
一般采用电阻来限制电流（俗称过渡电阻）。
2、有载分接开关的分类1）复合式（也称V型、F型）有载分接开关。
其特点是：选择开关和切换开关共为一体，共同装在一个油室内。
分接开关的油室与变压器本体油是隔开的。
由于选择开关和切换开关是装在一筒内，它的体积小，结构简单，造价低。
但它的充许电流小，一般用在较小型的变压器上。
2）组合式（也称M型）有载分接开关。
其结构特点是由选择开关和切换开关两部分组成。
切换开关是装在一个油室内，而选择开关是与变压器本体同在油箱内。
因切换开关动作时有电弧，会使油污染，因此要将它隔离开。
这种开关适应容量较大，电压高的变压器。
但它的造价比复合式开关要昂贵许多。
3、有载分接开关的检测试验项目（故障大修后，也可参照执行）1）触头接触压力检测。
分接选择器触头接触压力，在某个工作位置下，进行测量。
切换开关的触头接触压力则应对每对触头逐个进行测量。
测量方法：在有条件时，用拉力计与欧姆表（或灯泡）。
当拉力计缓慢拉起触头夹片时，欧姆表指针起始动作或连接的信号灯泡刚熄灭。
此时的拉力即为触头的压力。
在无这些设备时，用简单的办法：将触头调到要测试的位置，在动、定触头之间用一张0.12mm的电缆纸来回移动，刚能自由出入，测力计上所显示的力即为触头的接触压力。
2）转动力矩的测量。
测量转动力矩即测量驱动机构的最大旋转力矩。
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有载分接开关说明§ 8-1有载分接开关的发展（一）有载分接开关的优点电压质量是电网运行的主要技术指标之一，《供用电规则》对用户的电压质量提出了明确的考核标准。
电力系统为保证用户电压质量，也级母线电压规定了合格范围。
无励磁调压开关，其最大的缺点为不能带负一般区域负荷变化较大或网络结构不合理的变电站，一年1 —2次。
而区域负荷变化较小或网络结构合理的变电站，变压器多年也不调整。
电压难满足用户的要求。
随着国民经济的快速用户对电压质量的要求愈来愈高，无励磁调压变压足用户对电压质量的要求。
而有载调压变压器可以在变压器运行（负载）状态下随时对电压进行调整，可以有效的提高电压质量。
近年来得到了广泛的应用。
§ 8-2用途在变压器运行（负载）状态下，通过调整有载分接开关的挡位，改变变压器的分接头位置，以达到调整变压器输出电压的目的。
（二）有载分接开关的发展我国于1953年上海电机厂第一次制造出35KV 5000KVA电抗式有载调压变压器。
几十年来，特别是改革开放以来，为了满足用户对电压质量的要求，适应有载调压变压器发展的需要，有载分接开关的制造技术发展比较迅速，生产厂家有贵州长征电气厂、吴江远洋电气厂、上海华明电力设备开关厂、西安鹏远开关厂、上海赛力电工电气厂、以及沈变、保变、常变、上海电力修造厂、等等。
其制造技术和制造质量已比较成熟，已完全能满足国内220KV及以下市场的需求。
早在1920年美国通用（G E）电气公司首先制造出电抗式有载调压开关。
1927年德国扬森（Jansens）博士发明的电阻过渡原理制造出电阻式有载分接开关。
以后得到迅速发展，在世界各国都被大量采用。
并有了几十年的制造经验，国际上有载调压开关的制造技术和制造质量已非常的成熟，电阻式有载分接开关形成了一系列产品，电压能做到420KV,电流能做到3相3000A，单相4500A。
比较出名的厂家有：德国莱茵豪森（MR机械制造公司、瑞典ABB组件公司、奥地利伊林公司、以及法国阿尔斯通公司、比利时沙城电器制造公司、日本、苏联等一些制造公司都可以生产有载分接开关。
目前我国330KV及以上主变压器使用的有载调压开关大部分为进口设备。
由于电抗式有载分接开关材料消耗多，体积大，燃弧时间长，各国用得较少。
国内几大厂家早期开发生产的电阻式有载分接开关，如西变生产的C、D型开关，沈变、保变、常变等一些制造厂生产的S基本上均以生产仿西德MR技术的组合型（M型）和复合型（V型）有载分接开关丫口ZZ型和CF型开关虽然技术和工艺不够先进，但结构简单，造价较低，在35KV及以下配电变压器上仍然使用较多。
§ 8-3有载分接开关的类别（一）有载分接开关的分类（1）复合型有载分接开关，把分接选择器和切换开关功能结合在一起，其触头是在带负荷状况下一次性完成选择切换分接头任务。
按整体结构上分类：分为组合型和复合型两大类。
（2）组合型有载分接开关其结构特点为：切换开关和分接选择器功能独立，分步完成。
即分接选择器触头是在无负载状况下选择分接头之后，切换开关触头再切换把负荷电流转换到已选的另一个分接头上。
目前国内各厂家仿西德MR技术生产的M型开关，属于组合型开关。
仿西德MF技术生产的V型开关，属于复合型开关。
2.按过度阻抗分类：分为电阻式和电抗式两种。
目前国内生产的有载分接开关均为电阻式。
按过度电阻的数量又分为单电阻过度、双电阻过、六电阻过度。
单电阻过度，一般常用于10KV配电变压器中性点线性调压分接开关。
SY a ZZ简易复型分接开关和M型开关、V型开关大多采用的双电阻过度，一般常用于35- 110KV中小型电力变压器上。
多电阻过度的分接开关，结构上较复杂，一般用于切换容量较大的大型变压器上。
3 .按绝缘介质和切换介质分类:分为油浸式有载分接开关、油浸式真空有载分接开关、干式有载分接开关。
(1)目前系统使用的大量的有载分接开关均为油浸式分接开关，其绝缘介质和灭弧介质均为变压器油。
(2)干式有载分接开关按其绝缘介质和灭弧介质又分为干式真空、干式SF6气体和空气式有载分接开关。
干式真空和空气式有载分接开关，一般为容量较小的干式变压器配套产品。
SF6气体式分接开关，其SF6气体作为绝缘介质，真空管作为切换元件，一般用于SF6气体为绝缘介质的变压器的配套产品。
(3)油浸式真空有载分接开关，是近年来研制开发的新技术产品，其绝缘介质为变压器油，灭弧介质采用了真空管，使分接开关油室的绝缘油不会造成污染，显著降低了运行成本，提高了供电可靠性。
4. 按相数分类：分为单相、三相和特殊设计的(I +H)相。
(1)单相有载分接开关即可用于Y接，也可用于△接。
三相分接开关各触头直作为单相分接用。
单相有载分关一般常用大型变压器三台合的变压器组中KV及以上大型变压器动操作。
(2)三相有载分接开关有Y接和△接两种，三相调压绕组经分接开关接成Y结，此类分接开关往往用于中性点调压。
三相调压绕组经分接开关使变压器绕组接成△结，此类分接开关往往用于线端调压或中部调压。
（3）特殊设计的（I +H）相分接开关即可用于Y接，也可用于△接。
，可配用一台电动机构连动操作。
5. 按调压方式分类：分为线性调压、正反调压和粗细调压三种。
线性调压有载分接开关，无极性选择器和粗细选择器，调压级数较少，一般组合型最大为17级，复合型最大为14级。
正反调压有载分接开器，调压绕组复使粗细调压有载分接，装有粗细选择器，延，调压范围均较大，组合型最5级，复合型最大可达到27级。
多级粗细调压的有载分接开关，最大可达到106级。
简易复合型有载分接开关，一般均采用线性调压方式，调压级数一般7-9级。
6. 按安装方式分类：有埋入型安装与外置型安装、顶部引入传动与中部引入传动、平顶式（连箱盖）与钟罩式等安装方式。
7. 按触点方式分为有触点与无触点两种。
我们前面介绍的油浸式、油浸式真空分点式有载分触点有载分接开关也称是由晶阀子器件来完成。
因而，无电弧产生。
从根本上解决有载开关电气寿问题。
目前，这类高端技术产品在上海制造公司已研发成功。
（二）常见的国产有载分接开关型谱见表8-1表8-1 常见的国产有载分接开关型谱表(三)型号含义(1) 仿MR型有载分接开关型号表达式注：基本接线10193W--指固有分接位置为10, 工作分接位置数为19，中间位置数为3。
(2) 简易复合型有载分接开关型号表达式1分接头引出的绕组因为一般变压器高压绕组套在低压绕组的外面， 而且高压侧 一般电流较小，所以一般都从高压侧引出。
有载调压变压器调压 级数较多，大部分有载调压变压器分接绕组单独做成， 套在高压 绕组的外部。
2. 常见的分接头引出的部位 一般按分接头引出 部位将分接开关的对地 绝缘水平分为两类，见 表8-2。
对于绕组为分级绝缘的变压器，用于绕组中性点调压的 分接开关，对地绝缘水平只需满足中性点对地绝缘水平的需要就 可以了。
电力系统常见的变压器绕组接线方式、 变压器绕组的绝缘设 计、变压器绕组中性点运行方式见表8-3 :表8-3电力变压器常见的绕组接线方式表8-2分接开关对地绝缘水平分类类别 III用途用于绕组的中性点用于除绕组中性点以外的部位从上表看到，电力系统常见的电力变压器高压绕组几乎全是Y形接线。
所以我们常见的有载调压变压器大多为中性点调压。
220KV 及以上大型变压器大多为自耦变，常见的调压绕组分接头大多从高压绕组末端（中压绕组首端）引出。
3. 常见的绕组分接头级电压及调压范围:电力系统常见的绕组分接头级电压及调压范围，一般10（6）〜35KV电力变压器，选用7〜9级，每级电压为线电压的 1.25%; 110KV级以上电力变压器，选用土8级较多，每级电压为线电压1.25%。
对于电网结构不尽合理，按上述调压范围选择不能满足要求时，可以扩大其调压范围，现有的有载分接开关产品完全能满足需要。
4. 有载调压变压器名牌电压表达方式。
例如：（1）35KV、5600KVA、双绕组电力变压器35 ±4*1.25 %/10.5KV ；（2）110KV 双绕组电力变压器110土8*1.25 %/10.5KV ；（3）110KV、三绕组电力变压器110 ± 8*1.25 %/35±2*2.5 %/10.5KV。
§ 8-5常用的名词术语及定义有载分接开关结构复杂，物理量、元器件较多，其对应的名词术语及定义均有统一的规定，现将常用的名词术语及定义介绍如下：1. 切换开关----与分接选择器配合使用，以承载、通断已选分接电路中电流的开关装置。
2. 快速机构----带动切换开关的动触头组，以极快的速度从一个状态切换到另一状态的装置。
一般用弹簧储能系统构成带动的切换开关，如果弹簧机构己释放动作，即使电动机构操作中断，也不能阻止切换开关操作。
3. 分接选择器----按能载流但不能接通和开断电流的技术要求设计的一种装置，它与切换开关配套用于选择分接头。
分接选择器有时简称为选择器或选择开关。
4. 极性选择器----这种装置是转换选择器的又一种形式。
它与分接选择器有公共触头。
分接位置数目为两个，只能与按正、反布置的绕组相配。
5. 粗调选择器----这种装置是转换选择器上的一种形式。
它在结构上与分接选择器没有公共触头。
在分接头上，为两分接或多于两分接。
两分接的粗调选择器能与按粗、细布置或正、反布置的绕组相配。
多于两分接的粗调选择器只能与按粗、细布置的绕组相配。
6. 选择开关----把分接选择器和切换开关的任务结合在一起，能承载和通断电流的一种开关装置（即所谓复合式分接开关）。
为了与组合型分接开关的分接选择器区别，我们可称其为选切开关。
7. 过渡电阻----包含一个或几个单元的电阻器桥接于正在使用的分接头和将要使用的分接头，以达到将负载电流无间断地或无显著变化地从一个分接转到另一分接的目的。
与此同时，还在两分接跨接时限制循环电流。
8 .电动机构----由驱动机构与电动机构和控制线路结合在一起的一种驱动机构。
电动机构是有载分接开关变换操作的位置控制和电气转动装置。
它可以独立，也可以与分接开关结合一体（简易复合式分接开关）。
9. 主触头----承载通过电流的触头组，它在变压器绕组与触头连接回路中没有过渡阻抗，不能通断任何电流。
10. 主通断触头----不经过过渡阻抗而与变压器绕组直通的，并能通断电流的触头组。
11. 过渡触头----须通过过渡阻抗与变压器绕组和触头相串联的，并能通断电流的触头组。
12. 开断电流----分接变换时，在切换开关或选择开关中每个主通断触头组或过渡触头组上所预计开断的电流。
13. 循环电流----当变换分接在两分接头桥接时，由于分接头间的电压降而产生并流过过渡阻抗的电流。