 |
Регулирование напряжения силовых трансформаторов (ПБВ, РПН).
|
|
|
|
Регулирование напряжения в трансформаторах
Для нормальной работы потребителей необходимо поддерживать определенный уровень напряжения на шинах подстанции. Поэтому в электрических сетях предусматриваются различные способы регулирования напряжения, основным из которых является изменение коэффициента трансформации трансформаторов.
Ктр = U1 / U2 = W1 / W2, отсюда U2 = U1 · W2 / W1 .
Обмотки трансформаторов снабжаются дополнительными ответвлениями, с помощью которых можно получить различный коэффициент трансформации.
В силовых трансформаторах обычно напряжение регулируют на стороне ВН. Это позволяет упростить конструкцию переключателя ответвлений, так как токи в обмотке ВН меньше, чем в обмотке НН. Кроме того, число витков обмотки ВН больше, чем НН, вследствие чего изменение числа витков на 1,25 – 2,5 % можно осуществлять с большой точностью.
Переключение ответвлений обмоток W1 производится при отключении трансформатора от первичной и вторичной сетей (переключение без возбуждения ПБВ), или под нагрузкой (регулирование под нагрузкой РПН).
Переключение ответвлений без возбуждения (ПБВ). Регулирование напряжения этим способом применяют в масляных и сухих силовых трансформаторах общепромышленного применения и в трансформаторах, предназначенных для вентильных преобразователей. Напряжение регулируют на стороне ВН на ± 5% от Uном ступенями по 2,5%, т.е. трансформатор имеет пять ступеней регулирования напряжения. В масляных трансформаторах переключение ответвлений осуществляют контактным переключателем, встроенным в трансформатор, рукоятка которого выведена из бака. В сухих трансформаторах ответвления выводят на контактную панель и переключение производят путем перестановки контактной пластины на различные выводные шпильки.
|
|
|
На рис.7.13 показан один из вариантов конструкции устройства ПБВ. Устройство ПБВ состоит из следующих сборочных единиц: переключателя ответвлений (рис. 7.13), привода П-5 (рис. 7.14) и бакелитовой трубки, соединяющей переключатель ответвлений с приводом. Длина этой трубки определяется применительно к каждому типу трансформатора.
Переключатель ответвлений состоит из неподвижной гетинаксовой планки (рис. 7.13), на которой крепятся восемнадцать неподвижных контактов 8, по шесть контактов на фазу.
Для крепления переключателя ответвлений к трансформатору имеются два держателя 1, закрепленные на неподвижной планке. На подвижной гетинаксовой рейке закреплены три контактные системы, по одной на фазу. Каждая контактная система состоит из контактодержателя 3, с закрепленными на нем четырьмя ламелями 4, между которыми в рабочем положении должны находиться два неподвижных контакта. Сила контактного нажатия ламелей на неподвижные контакты регулируется пружинами 9.
На подвижной гетинаксовой рейке закреплена зубчатая рейка 5. С этой рейкой входит в зацепление барабан 6, соединенный через бакелитовую трубку с валом привода. Вращение от вала привода через бакелитовую трубку и барабан передается подвижной рейке, которая перемещаясь линейно между двумя держателями, с помощью контактной системы осуществляет нужное соединение регулировочных отводов обмоток трансформатора.
Переключатель ответвлений переключается приводом П-5 (см. рис. 7.14).
Для переключения устройства ПБВ с одного положения на другое оттянуть кольцо 4, повернуть колпак 6 стрелкой на одно из положений I, II, Ш, IV, V, нанесенных на указательном диске 2, и отпустить кольцо. При этом фиксатор 5 должен попасть в предназначенное для него отверстие на диске.
Положение переключателя ответвлений и соответствующие им напряжения ответвлений обмоток НН указаны на щитке трансформатора. Если стрелка колпака 6 не совпадает с цифрами I или V, соответствующими крайним положениям переключателя ответвлений, расслабить специальную гайку 11 и, слегка приподняв вверх указательный диск, развернуть его на требуемый угол. Затем завернуть гайку, поставить колпак стрелкой на I или V положение и завернуть. Эту регулировку производить только в крайних положениях.
|
|
|
Для вала 1 привода применяется сальниковое уплотнение 10. В случае течи масла через сальниковое уплотнение, подтянуть гайку 8 сальника
| Рис.7.13 Переключатель ответвле-ний: 1–держатель; 2 -рейка подвижная; 3-контактодержатель; 4 - ламель; 5 - рейка зубчатая; 6 - барабан; 7 - планка неподвижная; 8-контакт неподвижный; 9 - пружина | Рис. 7.14. Привод П-5: 1 - вал; 2 - диск указательный; 3 - кольцо; 4 - кольцо запорное; 5 - фиксатор; 6 –колпак; 7 - рукоятка; 8 - гайка сальника; 9–кольцо нажимное; 10-кольцоуплотни- тельное; 11 – гайка; 12 - корпус |
Переключение ответвлений под нагрузкой (РПН). Устройство ПБВ не позволяет регулировать напряжение в течение суток, т.к. это потребовало бы частого отключения трансформатора для производства переключений, что по условиям эксплуатации практически недопустимо.
Регулирование под нагрузкой (РПН) позволяет переключать ответвления обмотки трансформатора без разрыва цепи. Устройство РПН предусматривает регулирование напряжения в различных пределах в зависимости от мощности и напряжения трансформатора (от ± 10 до ± 16% ступенями по 1.5%). Переход с одного ответвления регулировочной обмотки на другое осуществляется так, чтобы не разрывать ток нагрузки и не замыкать накоротко витки этой обмотки. Это достигается в специальных переключающих устройствах с реакторами или чаще с резисторами. Контакторы таких устройств размещаются в герметизированном баке с маслом или в настоящее время снабжаются вакуумными дугогасительными камерами. Дальнейшим совершенствованием РПН является применение тиристорных переключателей. Тиристоры срабатывают в моменты переходов тока нагрузки через нуль и последовательно включают необходимую комбинацию обмоток.
|
|
|
