CM型有載分接開關(guān)結(jié)構(gòu)原理課件

CM型有載分接開關(guān)結(jié)構(gòu)原理培訓(xùn)內(nèi)容：產(chǎn)品結(jié)構(gòu)組合式OLTC

OLTC按結(jié)構(gòu)分為組合式和複合式兩類，其結(jié)構(gòu)方式如下：複合式OLTC,切換與選擇功能合一,構(gòu)成選擇開關(guān)。它分為簡(jiǎn)易型和分型兩種。簡(jiǎn)易型結(jié)構(gòu)是電動(dòng)機(jī)構(gòu)直接置於選擇開關(guān)的頭部上，組合一體，省去安裝調(diào)試。

分開型結(jié)構(gòu)是電動(dòng)機(jī)構(gòu)與選擇開關(guān)分開，通過傘齒輪與傳動(dòng)軸傳動(dòng)，如CV型。CM型有載分接開關(guān)CM型有載分接開關(guān)部件切換開關(guān)油室切換開關(guān)芯子分接選擇器CM型切換開關(guān)芯子後面絕緣轉(zhuǎn)軸快速機(jī)構(gòu)

觸頭切換機(jī)構(gòu)過渡電阻

CM型絕緣轉(zhuǎn)軸

絕緣轉(zhuǎn)軸由頭部傳動(dòng)軸、均壓環(huán)和環(huán)氧玻璃絲纏繞管（或引拔桿）等組成。

①具有高的絕緣強(qiáng)度，承擔(dān)分接開關(guān)對(duì)地絕緣；高的機(jī)械性能，承受傳動(dòng)分接開關(guān)的全部轉(zhuǎn)矩。②連結(jié)分接開關(guān)頭部齒輪裝置和快速機(jī)構(gòu)，把傳動(dòng)力經(jīng)油室底部貫穿軸傳至分接選擇器。③頭部傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)一薄弱環(huán)節(jié)（斷裂轉(zhuǎn)矩750Nm為分接開關(guān)的額定轉(zhuǎn)矩250Nm的三倍），能有效防止安裝錯(cuò)位斷軸事故的擴(kuò)大，且檢修方便；薄弱環(huán)節(jié)

CM型快速機(jī)構(gòu)

採用槍機(jī)釋放原理，適用組合式OLTC

槍機(jī)釋放的快速機(jī)構(gòu)工作特點(diǎn)：

①槍機(jī)機(jī)構(gòu)定位好，釋放動(dòng)作準(zhǔn)確；

②起始釋放轉(zhuǎn)矩大，切換時(shí)程基本均勻?qū)ΨQ；

③儲(chǔ)能彈簧採用並列壓簧，可靠性比拉伸彈簧高，疲勞變形小；

④立體佈置，結(jié)構(gòu)緊湊，占位??；

⑤與觸頭切換機(jī)構(gòu)剛性聯(lián)結(jié)，傳遞給觸頭的動(dòng)作準(zhǔn)確；

⑥配置慣性轉(zhuǎn)盤，協(xié)助觸頭順利開閉動(dòng)作；⑦設(shè)置油阻尼碟形彈簧複合緩衝裝置，簡(jiǎn)單可靠，有效吸收觸頭閉合撞擊能量；

⑧運(yùn)動(dòng)構(gòu)件表面硬化（氮化）處理，減少磨損量；CM型快速機(jī)構(gòu)CM型觸頭切換機(jī)構(gòu)

觸頭切換機(jī)構(gòu)採用滾轉(zhuǎn)式切換機(jī)構(gòu)。它適用於園形絕緣筒，空間充分利用，三相觸頭呈平面徑向輻射均布，構(gòu)成星形(Y接)連接；

但這種結(jié)構(gòu)存在兩個(gè)缺陷：

●觸頭燒損偏蝕現(xiàn)象,CuW合金得不到充分利用；

●觸頭燒損採用定觸頭補(bǔ)償(人工補(bǔ)償)。

滾轉(zhuǎn)式觸頭切換機(jī)構(gòu)

滾轉(zhuǎn)式觸頭燒損偏蝕

定觸頭觸頭燒損補(bǔ)償

CM型觸頭切換機(jī)構(gòu)

要克服上述兩個(gè)缺陷，滾轉(zhuǎn)式結(jié)構(gòu)採取下述改進(jìn)措施：▲利用“滑槽導(dǎo)向”和“滾銷鏈軸”將觸頭滾轉(zhuǎn)化為對(duì)開式和“1－2－1”變換程式；

▲觸頭燒損採用尾推自動(dòng)補(bǔ)償方式。1—轉(zhuǎn)軸，2—尾推彈簧，3

—連桿，4—滑槽，5—導(dǎo)扳

，

6—?jiǎng)踊∮|頭，7—定弧觸頭，8—滑座，9—鉸鏈。CM型觸頭切換機(jī)構(gòu)▲採用並聯(lián)雙斷口的觸頭結(jié)構(gòu)和電阻強(qiáng)制分流措施，增大切換容量；

▲並聯(lián)電弧觸頭採用杠桿式結(jié)構(gòu)，觸頭燒損均勻，提高觸頭壽命；

並聯(lián)雙斷口結(jié)構(gòu)主觸頭佈置採用弧形扳上一體佈置法方式，結(jié)構(gòu)緊湊；主觸頭結(jié)構(gòu)採用觸釘式接觸，接觸電阻小，溫升低，動(dòng)熱穩(wěn)定性好；CM型觸頭切換機(jī)構(gòu)

聯(lián)結(jié)觸頭採用抽出式接觸結(jié)構(gòu)，便於吊芯檢查和維修；

弧形扳上主觸頭一體佈置法方式主觸頭結(jié)構(gòu)

聯(lián)結(jié)觸頭CM型觸頭切換機(jī)構(gòu)

切換開關(guān)觸頭變換程式過渡電路示波線路觸頭變換程式直流示波圖K1斷開K2斷開K3閉合K4閉合

過渡電阻器

過渡電阻功能與特點(diǎn)⑴起過渡電路用，限制兩分接橋接環(huán)流，避免級(jí)間短路；

⑵充當(dāng)並聯(lián)雙斷口過渡觸頭平衡電阻（電阻強(qiáng)制分流）；⑶過渡電阻合理匹配時(shí)，提高觸頭切任務(wù),延長觸頭壽命；⑷充當(dāng)級(jí)間過電壓保護(hù)的衰減電阻,改善級(jí)間絕緣的性能；⑸過渡電阻的阻值小，承載電流大以及短時(shí)斷續(xù)工作；過渡電阻材料與結(jié)構(gòu)⑴材料：Ni80Cr20扁絲,ρ↑、θmax↑，易繞制；⑵結(jié)構(gòu)：電阻扁絲繞成迴旋形，用陶土片，彈簧片夾固，置框內(nèi)，構(gòu)成框架式結(jié)構(gòu)，便於積木組合。過渡電阻佈置方式：平面佈置方式

徑向幅射方向均布單雙數(shù)電阻元件，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝位置??；電阻器與切換開關(guān)定弧觸頭相連；電阻器固定不動(dòng)。

框架式電阻元件過渡電阻平面佈置方式

過渡電阻匹配與熱容量計(jì)算過渡電阻匹配：忽略暫態(tài)，按交流穩(wěn)態(tài)考慮匹配。電力變壓器有載分接開關(guān)的過渡電阻匹配三原則改善觸頭切換任務(wù)匹配；提高觸頭壽命匹配；提高工作可靠性匹配；綜合考慮實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷狀況進(jìn)行修正，修正係數(shù)Ki=I/In=0.8。

過渡電阻匹配值單電阻過渡R=nUs/In

雙電阻過渡R=nUs/In四電阻過渡：R1=nUs/InR2=mnUs/InCV型OLTCCM型OLTC理論最隹值

10.577

0.577n=0.4276,m=3.236實(shí)際匹配值

1.2

0.8~0.90.6~0.8

n=0.5,m=2~3電力變壓器有載分接開關(guān)的過渡電阻匹配變磁通直調(diào)工業(yè)變壓器有載分接開關(guān)的過渡電阻匹配兩原則①在可變級(jí)電壓下，過渡電阻必須按照最高級(jí)壓和最大通過電流下(假定同時(shí)發(fā)生，實(shí)際不是同時(shí)發(fā)生)來設(shè)計(jì)的。過渡電阻匹配與熱容量計(jì)算

②驗(yàn)證觸頭開斷電流和恢復(fù)電壓各不超過型式試驗(yàn)所達(dá)到水準(zhǔn)。要不斷地調(diào)整過渡電阻的阻值，使其同時(shí)適合於最大級(jí)電壓和最高通過電流。注意還要考慮最大允許恢復(fù)電壓?jiǎn)栴}。若觸頭斷口產(chǎn)生的恢復(fù)電壓等於或低於最大允許恢復(fù)電壓（型式試驗(yàn)中確認(rèn)的值），通常就滿足斷口電弧在半個(gè)周波內(nèi)可靠熄滅的要求。注：在可變級(jí)電壓下，最關(guān)鍵在於正確計(jì)算變磁通直接調(diào)壓變壓器的最高級(jí)電壓值。

過渡電阻器熱容量計(jì)算

級(jí)電壓高要求過渡電阻值大；相反，通過電流大則要求過渡電阻值小。這種匹配與電力變壓器分接開關(guān)過渡電阻匹配原則恰恰相反。過渡電阻切換的允許溫升

項(xiàng)目

變壓器油中

空氣中級(jí)電壓UsUs=[Psn]/In切換電流II=βIn=1.5In(β=1.5)切換次數(shù)連續(xù)切換半個(gè)操作迴圈1→n允許溫升τn350K400K

關(guān)鍵[j0]電流密度選擇值通過熱容量計(jì)算，[j0]選值為

[j0]=60~90A/mm2電力變選上限值，工業(yè)變選下限值切換開關(guān)油室

為防止OLTC負(fù)載切換中產(chǎn)生汙油與變壓器箱內(nèi)清潔油相混，需要一個(gè)單獨(dú)油室。

▲油室的技術(shù)要求⑴密封性能：油室承受60kPa壓力24h，無滲漏；

⑵安全保護(hù)：保護(hù)繼電器(油流控制繼電器，氣體繼電器，過壓力繼電器)和過壓力釋放裝置(爆破蓋，壓力釋放閥)；⑶機(jī)械強(qiáng)度：它的要求取決於油室壓力釋放值大??；

⑷結(jié)構(gòu)要求：帶有單獨(dú)儲(chǔ)油櫃，吸濕器，保護(hù)繼電器等裝置。若無儲(chǔ)油櫃時(shí)，應(yīng)裝有指示油位計(jì)或油位表。同時(shí)應(yīng)供有吸油和注油接頭及放油塞，設(shè)置排氣閥或螺釘；

⑸絕緣水準(zhǔn)：主絕緣（對(duì)地）和縱絕緣（相間，級(jí)間，最大與最小分接間等）；

⑹安裝簡(jiǎn)便：適應(yīng)鐘罩式和箱頂式（連箱蓋）的安裝要求；

切換開關(guān)油室結(jié)構(gòu)⑴分接開關(guān)頭部：由頭部法蘭和頭蓋所組成。①頭部法蘭箱頂式頭部法蘭鐘罩式頭部法蘭

特殊設(shè)計(jì)可卸開分接開關(guān)頭部適應(yīng)於鐘罩式安裝，它由兩部分組成：一是中間法蘭，與絕緣筒和筒底聯(lián)結(jié)構(gòu)成油室，臨時(shí)安裝在變壓器鐵軛上；二是頭部法蘭，固裝在鐘罩蓋上；兩個(gè)法蘭通過密封件和緊固件連接一起。；頭部法蘭由.鑄鋁合金製成，耐腐蝕；頭部法蘭上有四個(gè)彎菅或通菅，其功能如下：▲繼電器彎菅：通過保護(hù)繼電器與儲(chǔ)油櫃相連；▲吸油彎菅：油室換油時(shí)抽油用，該菅一直伸到油室底部；

頭部法蘭結(jié)構(gòu)▲注油彎菅：油室回油菅。該菅可與繼電器彎菅互易；▲溢油通菅：該菅與變壓器油箱相通，是變壓器油箱溢油排氣；▲旁通菅：變壓器與OLTC真空注油或變壓器運(yùn)輸存貯過程中臨時(shí)安裝在頭部法蘭注油彎菅與溢油通菅的法蘭座上。變壓器安裝投運(yùn)時(shí)應(yīng)護(hù)拆去旁通菅，否則造成兩儲(chǔ)油櫃連通而大量漏油；②頭蓋它由頭部齒輪傳

動(dòng)裝置，分接位

蓋等組成。

置觀察窗，溢油排氣裝置和爆破旁通菅吸油菅連結(jié)

切換開關(guān)油室⑵絕緣筒絕緣筒早期是一酚醛層壓紙筒，現(xiàn)在是一環(huán)氧玻璃絲纏繞筒，上端與頭部法蘭相連，下端由筒底封住。

筒上觸頭數(shù)：CMⅢ600型OLTC7個(gè)；

CMⅠ1500型OLTC9個(gè)，三個(gè)中性點(diǎn)用一銅園環(huán)連結(jié)一起。

⑶筒底它由鑄鋁合金製成，其上有一貫穿傳動(dòng)軸，一分接位置指示自鎖機(jī)構(gòu)和一排油螺釘。

螺釘OLTC氣相干燥時(shí)排油螺釘須打開，氣相干燥後須擰緊，否則大量漏油。油室均壓環(huán)油室筒底當(dāng)U≥150kV時(shí)，筒上增一對(duì)均壓環(huán)，均勻?qū)Φ仉妶?chǎng)。分接選擇器它是按載流而不通斷電流設(shè)計(jì)的裝置，1.技術(shù)要求(1)動(dòng)作順序通常以程式表或程式圖表示，測(cè)量方法：響聲法（三聲法）。嚴(yán)格控制選擇器觸頭合上與切換開關(guān)變換動(dòng)作的配合“間隔”大於2轉(zhuǎn)。動(dòng)作部位開始動(dòng)作細(xì)分接選擇器動(dòng)觸頭極性選擇器動(dòng)觸頭切換開關(guān)動(dòng)作完成變換

離開

合上離開合上電動(dòng)機(jī)構(gòu)手柄轉(zhuǎn)數(shù)012≤25.51819.527.5～

28.533

轉(zhuǎn)換選擇器過“K”或“O”動(dòng)作,轉(zhuǎn)矩≤250Nm。(2)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩⑶電氣性能觸頭接觸電阻小，溫升低，動(dòng)熱穩(wěn)定性高。

分接選擇器⑷絕緣水準(zhǔn)分接選擇器分A、B、C、D、DE五個(gè)絕緣等級(jí)，縱絕緣（相間、級(jí)間、最大與最小分接間等）水準(zhǔn)由全波衝擊電壓所決定。⑸磨屑它直接浸在變壓器油箱內(nèi)，要求磨屑少。

●運(yùn)動(dòng)構(gòu)件要求表面硬化處理（黑色金屬）：淬火、調(diào)質(zhì)、表面淬火、碳氮共滲及氮化工藝措施；或選擇耐磨材料?！駥?dǎo)電零件選用耐磨金屬或合金，如AgCu（Ag含量2%），鉻鋯銅等。導(dǎo)電零件表面鍍硬銀（含3%銻液內(nèi)電鍍，表面硬度HV150~180，是普通鍍銀HV50~60的三倍。⑹結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單分接選擇器零部件應(yīng)按“三化”要求設(shè)計(jì)，便於積木組合，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。分接選擇器結(jié)構(gòu)2.結(jié)構(gòu)原理CM型分接選擇器它採用敞開式籠形結(jié)構(gòu)，每相定觸頭分為單雙數(shù)兩組，按兩層排列在園周的絕緣扳條上構(gòu)成單雙數(shù)觸頭層,三相共六層?；\內(nèi)佈置根互為套軸結(jié)構(gòu)的單雙數(shù)動(dòng)觸頭傳動(dòng)軸。套軸佈置在中心引出環(huán)之外，中心環(huán)上的引線容許從環(huán)內(nèi)引出，形成“內(nèi)引外套”的軸型結(jié)構(gòu)。

⑴觸頭系統(tǒng)觸頭系統(tǒng)採用夾片式觸頭結(jié)構(gòu)，其工作特點(diǎn)：

橋式動(dòng)觸頭彎成“山”字形結(jié)構(gòu)，緊扣在釘式定觸頭上，形成“四點(diǎn)”接觸方式。因此，接觸可靠，溫升低，抗短路能力強(qiáng)。

⑵級(jí)進(jìn)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分接選擇器結(jié)構(gòu)它採用間歇運(yùn)動(dòng)的雙滾柱複式槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；

槽輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)採用上下槽輪立體佈置；●雙滾柱交替?zhèn)鲃?dòng)，獲得不同傳遞力或力矩，選擇器動(dòng)觸頭離開或合上時(shí),需要轉(zhuǎn)矩大,內(nèi)滾柱傳動(dòng)；動(dòng)觸頭進(jìn)入兩分接間，需要轉(zhuǎn)矩小，外滾柱傳動(dòng)；

●槽輪采用對(duì)稱(10100或10191W)或不對(duì)稱(12120、14140、16160、18180)複式槽輪結(jié)構(gòu)；●槽口與鎖園按滾柱非切線入槽方式修正；●兩終端機(jī)械限位安置在上槽輪上；●級(jí)進(jìn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)採用帶有一個(gè)180o“空檔”轉(zhuǎn)角聯(lián)結(jié)方式，確保反向操作時(shí)選擇器不動(dòng)，僅切換變換操作。

●運(yùn)動(dòng)構(gòu)件要求表面硬化處理（黑色金屬）：淬火、調(diào)質(zhì)、表面淬火及氮化等工藝措施；

機(jī)械限位級(jí)進(jìn)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)連接方式

⑶轉(zhuǎn)換選擇器它用於擴(kuò)大調(diào)壓範(fàn)圍，有極性選擇器（正反調(diào)）和粗調(diào)選擇器（粗細(xì)調(diào)）兩種方式。分接選擇器結(jié)構(gòu)①擴(kuò)大調(diào)壓範(fàn)圍：