国内分接开关发展现状及其创新动向.doc

PAGE PAGE 7 国内分接开关技术发展现状及其创新动向 摘要：回顾了变压器分接开关的技术发展历程，介绍了分接开关制造技术突破和产品技术创新的途径，展望了分接开关的发展趋势。 关键词：变压器；分接开关；制造技术；创新与发展 电压是电力系统中一个重要的质量指标。由于发电和耗电不可能保持平衡，电压的波动是不可避免的。为稳定电网电压，就需要对变压器进行电压的调节。变压器调压主要是改变分接绕组的抽头位置来实现。连接和切换变压器分接抽头装置，通常采用分接开关。 切换分接抽头必须将变压器从网路中切除，即不带电切换调压，称为无励磁调压，所采用的分接开关称为无励磁分接开关。切换分接抽头不须将变压器从网路中切除，即带负载切换调压，称为有载调压，所采用的分接开关称为有载分接开关。 1．技术发展回顾 分接开关的技术是随着变压器技术的发展而发展。其技术发展呈现下述特点： ⑴ 从无励磁调压逐步向有载调压过渡 变压器一出现，随之就有了用变压器分接头来改变电压比的调压方式。最初使用是简易式无励磁分接开关。很明显，这类分接开关基本上不发挥调压作用或偶尔调节电压比。随着对电力的\需要的急剧上升和电网连接延伸以及用户对稳定电压呼声的要求越来越强。就需要带负载调压的分接开关。 ⑵ 从电抗式有载分接开关向电阻式有载分接开关过渡 在有载分接开关发展初期，电抗式有载分接开关占主导地位。自从德国Jansen博士发明了高速电阻式有载分接开关。这种发明的原理仍是今天的电阻式有载分接开关的设计基础。 电抗式分接开关过渡电抗器按桥接位置连续载荷设计，慢速变换(5～6s)，体积大、耗料多、成本高，且触头切换电流与恢复电压相位差90o，电弧易重燃，触头寿命低，油污染大，维护检修频繁；电阻式分接开关过渡电阻器按短时负载设计，快速变换(40ms)，体积小、耗料少、成本低，且触头切换电流与恢复电压同相位，电弧易熄灭，触头寿命长，油污染小，维护检修量较小。由此可知，电抗式有载分接开关技术经济性明显劣于电阻式有载分接开关，并逐渐被电阻式所淘太。现仅在北美地区还继读制造这种有载分接开关，并在电抗式基础上发展真空熄弧。 ⑶ 埋入型结构的突破和专业制造厂的出现 分接开关的发展大体上分为两个阶段。第一阶段发展的主要特点是变压器厂为调压变压器设计和制造自配的分接开关。因此，分接开关品种繁多，规格五花八门，技术经济指标低。且分接开关与变压器分开安装，并置于变压器外部空间，外形尺寸大，运输不便；第二阶段发展有两个特点：一是人们为了减少分接开关所占空间和安装费用，在结构紧凑性方面迈出新的一步。尤其是埋入型分接开关的重大突破，不仅推动分接开关技术的发展，而且简化了变压器设计和装配，易于运输和运行中监视，特别便于检修；二是在这一期间，统一了配电用和输电用的有载调压变压器及其分接开关性能指标、试验项目标准。因此，出现了分接开关专业生产厂。从而某些变压器厂停止制造分接开关，开始选用和订购专业厂家生产的分接开关。这种趋向目前仍在继续。正因为这个原因，分接开关设计型式、品种规格趋于通用化、标准化，这对分接开关维修和备件的通用是十分重要的。 1953年上海电机厂制造出35kV、5000kVA有载调压变压器。1957年沈阳变压器厂制造110kV、31500kVA有载调压变压器。但是，这些有载调压变压器所采用的都是年代陈旧的电抗式分接开关，技术经济指标落后。1958年沈阳变压器厂制造出我国第一台电阻式分接开关。该产品是套管型，结构复杂，难以保证质量。所以逐渐被埋入型结构所淘汰。1970年前后，上海电力设备修造厂制造出35kV简易型复合式分接开关。此间，沈阳变压器厂研制出SYXZ-400/110型、西安变压器厂研制出C型、D型埋入型电阻式分接开关。这些电阻式分接开关技术指标远远高于电抗式分接开关。直至二十世纪七十年代未，国内才真正生产分接开关。 由于分接开关工艺性强，可靠性要求高，以变压器厂现有工艺水平，生产分接开关相当困难。为此，分接开关应组织专业化生产。于是在七十年代初期，国内组建了专业生产厂——遵义长征电器一厂，并于八十年代中期引进德国MR公司的分接开关制造技术，这对促进国内分接开关技术发展起了积极推动的作用。随着国内改革开放的深入发展，市场经济激发导致出现新型的分接开关专业制造民营企业——上海华明开关厂、吴江开关总厂、武汉泰普开关厂和三门腾龙电器厂。此外，某些变压器厂也陆续建立自行配套的分接开关生产分厂或车间。目前，上海华明公司适应市场经济潮流需求，发展迅速，很快成为国内分接开关制造的骨干企业。分接开关产量约占国内生产总量的70％以上