大功率电力电子开关用于配电变压器无弧有载调压方案 - 中国科技文献.PDFVIP

电工研究 大功率电力电子开关用于配电变压器无弧有载调压方案 浙宝开关(杭州)有限公司 胡群荣 文章基于对大功率电力电子开关用于配电变压器相关理论的分析与探讨，提出了两种不同的，可基于无弧有载调压实现无弧切换的工作方案，并就两种方案下的 【摘要】 动作切换模式以及工作原理展开了详细分析与探讨，文章最后对两种方案下的性能进行了对比，指出B方案，也就是在引入固态继电器组装置下，无弧有载调压方案的显 著优势，望引起重视。 大功率电力电子开关；配电变压器；无弧有载调压；无弧切换 【关键词】 传统以上，机械构件与电动机构结合状态 用力配电变压器运行情况的分析，笔者认为： 的主要工作原理为：变压器高压绕组正常运行 下的变压器有载调压分接开关存在的大量的问 为满足无弧有载调压的相关要求，可建立在变 状态下，以X1分接头作为工作载体，则图2中 题与缺陷，其中以较高的故障率、以及较慢的 压器高压绕组的基础之上，根据不同的连接方 所对应的SCR1晶闸管处于导通状态，则图2中 响应动作为主。更关键的是：在变压器调压过 式，实现无弧切换的效果。具体有如下两种方 X1-SCR1区段处于电流通路的运行状态。同情 程当中，受到电弧作用力因素的影响，极有可 案： 况下，图2中SSR1S、SSR2、以及SCR则均处于 能致使触头出现烧蚀等方面的问题，不但会致 A方案：该方案实现无弧切换效果的关键 断开状态。换句话来说，在系统电压出现波动 使油体污染方面的问题产生，同时也在很大程 在于，大功率电力电子开关双向晶闸管建立在 运行的情况下，为了保障变压器低压侧供电质 度上制约着变压器功能的实现。而在引入大功 变压器高压绕组的基础之上，实现与常规分接 量的稳定与可靠，在逻辑判断的条件下，需要 率电力电子开关应用于有载分接开关，可满足 选择器的联合处理。该方案下所对应的无弧切 将变压器运行工况转变为X2分接接头。此状态 调压运行的无弧化特点，从而达到提高电力变 换工作原理示意图如下图所示（见图1）。 下的运行方案为：固态继电器SSR2被触发，同 压器运行质量与水平的问题。本文即针对上述 步关断SSR1，此状态下所形成的电流通路表现 问题展开详细分析与探讨。 为X2-SSR2-R区段。在此基础之上，触发SCR2处 1.研究现状 于导通状态，此状态下所形成的电流通路表现 国内外有关基于电力电子开关电流特性研 为X2-SCR2区段，满足一次性分接转换的功能。 究，满足改善有载调压变压器分接头切换的研 究始于上世纪70年代中期，但受到制造成本、 动作实施可靠性等多个方面因素的影响，导致 该技术无法在实际应用中加以落实。但是，随 图1 A方案无弧切换工作原理示意图 着电力电子技术的发展与完善，电力系统对于 图1中，X1以及X2均为该变压器高压绕组 相关技术的应用更加的完善，从而使得变压器 所对应的抽头，R表示的是该电路运行期间的 无弧有载调压方案的可行性更加突出。 过渡电阻，可发挥相对于变压器高压绕组侧所 图2 B方案无弧切换工作原理示意图 对比我国，国内有关无弧有载调压开关的 传输高电流的限流作用，SCR1以及SCR2为无触 3.结束语 研究相对起步较早，所取得的研究成果也更加 点电力电子开关所对应的晶闸管，对应为双向 本文在基于对大功率电力电子开关用语 的突出与典型。其中，以奥地利伊林有载分接 关系，ST则为分接选择器，该选择器支持在线 配电变压器理论要点分析的基础之上，提出了 开关公司所研发生产的一种基于晶闸管发挥辅 路无负载的运行状态下，对分接