发布时间 : 星期三 文章混合式有载分接开关-可行性研究报告更新完毕开始阅读588d5d1aa98271fe910ef9ff
些有载调压变压器所采用的都是年代陈旧的电感式分接开关，切换过渡时循环电流的功率因数较低，切换开关电弧触头的电寿命较短；又由于使用了电抗器，使变压器的体积增大，制造成本较高，技术经济指标落后。
1958年，由沈阳变压器厂制造出我国第一台电阻式套管型的分接开关，但结构复杂，难以保证质量，所以逐步被淘汰。
1970年前后，上海电力制造厂制造出35kV电压等级简易型复合式分接开关。同时，沈阳变压器厂研制出SYXZ400/110、西安变压器厂研制出C型、D型埋入型电阻过渡的分接开关，其技术指标远远高于电感式结构的分接开关。
20世纪70年代初，国内组建了分接开关专业生产骨干企业遵义长征电器一厂，并于1984年引进德国MR公司分接开关制造技术，后期通过技术合作或仿制制造出M型、V型有载分接开关。
以上有载分接开关切换时都有电弧的产生。因此出现了用真空开关代替有载调压变压器的机械分接开关，以达到削弱触头上的电弧。
1987年沈阳变压器厂研制了一种空气型真空有载分接开关，它用空气作为绝缘、冷却介质，具有不燃烧和防爆的功能，能满足干式变压器的有载调压，快速切换系统采用铁基粉末含油轴套作为轴承，三相用一个电流互感器在中性点处检测分接头间短路电流，开关本体、电动操作机构和变压器轴向并列布置，整体结构紧凑，占地面积小，适合于室内设置。
20世纪80年代后期，有触点的有载自动调压变压器进入成熟阶段。1994年底，黑龙江双城市机电技术开发有限公司研制了第一台箱式直线运动的有载分接开关及第二代产品，更加带动了有载自动调压分接开关的发展。
随着电力电子元件发展，利用电力电子元件研制有载分接开关已是大势所
趋。采用电力电子器件，用于电力变压器的有载调压，切换时不发生线圈短路和电压突降现象；由于采用等电位切换，不产生火花和电弧；结构简单、制造容易、成本低。
目前国内的主流研究趋势是应用固态继电器作为无触点开关，这种开关没有机械部分的存在，所以可以频繁操作并且没有伴随电弧的产生，进一步说明了电力电子技术应用于有载自动调压分接开关的可行性。此装置的优点是稳定性好，使用寿命长，冲击电流小，可频繁操作，无电弧产生，结构简单，可直接放在变压器油枕中。
1997年何瑞文提出了用反并联的普通晶闸管构成无触点的静止有载分接开关，实现变压器有载自动调压的设计思想，并提出了选择作为开关的电力电子元件应注意的问题。
2002年贵州工业大学朱国荣，李民族提出了配电变压器的晶闸管串联调压方法。该调压装置完全取消机械结构，反应迅速，调节快，可频繁调节，主变压器无分接头，切换时无电弧产生。但该方法需要辅助变压器，造价高，不便于在成本较低的配电变压器中推广。
2003年吕艳玲，赵玉林提出了一种应用固态继电器作为分接开关的配电变压器自动稳压装置的结构和自动调节原理。
同年武汉大学李晓明教授介绍了采用双反并联晶闸管作为分接开关的35KV变压器有载自动调压的接线和实验室模拟实验结果。
2006年中国电科院王金丽、徐腊元也提出了应用晶闸管反并联实现配电变压器有载调压的实验方案，并通过模型实验，验证调压时二次能够连续供电，但没有对调压过程中一次侧调压绕组的电磁过程进行详细的研究。
目前国内应用电力电子元件作为配电变压器无触点分接开关实现有载调压还处于理论研究阶段，还没有关于在电力系统实际中应用的报道。关于调压过程中，高压侧调节回路的电压电流暂态过程的文献极少。2006年赵玉林、董守田经过理论研究和实验验证，发现采用过零触发进行有载调压，当调压方向不同时，调节回路电流的产生机理是不同的。当将输出电压由低向高调整时，必须经过过渡限流回路才能实现，而向相反方向调整时可以进行直接变换。
2009年武汉大学黄俊杰，李晓明应用MATLAB对一台虚拟的单相变压器在带cosφ=0.9负荷情况下，在最佳时刻进行变换分接头，调压过程中高压侧调节绕组的电流进行了仿真研究，表明一次电流平滑过渡，没有冲击。但这篇论文仅仅是进行了电流仿真，但没有考虑电压的变化和功率因数再低的情况，仿真结果没有得到实际样机的验证。而本研究是采用实测与理论分析相结合，因而结果更真实，同时是考虑电压过零触发，电流过零关断的这种能保证输出电压波形无畸变的触发方式的情况下电压电流过渡过程，所以意义更大。
2010年，蔡博等人提出利用全电力电子式有载分接开关的调压原理，以接入调压绕组为例，分别做了在电流过零点前、电流过零点时和电流过零后导通晶闸管分接开关的有载调压实验，得出在电流过零点时通过导通晶闸管分接开关来消除冲击电流为最优方案。
2011年，付岩在论文中设计了一种有载调压分接开关，采用过零型固态继电器SSR为执行机构，控制系统根据所监测的电压值与设定的基准值相比较后，经触发电路发出触发信号给SSR，来实现分接开关的自动切换，进而实现变压器二次侧电压基本稳定的目的，起到了有载自动调压的功能。
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[6] 李晓明，黄俊，尹相根等．2003．平滑无冲击电力电子有载调压装置．电力系统自动化，27（24）：74～76
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[12] 付岩.2011.无触点有载自动调压配电变压器关键技术的研究.东北农业大学
三、 项目研究内容
1. 研究内容
1. 统计近年来有载分接开关运行情况、故障类型
按照电压等级、变压器类型等维度统计近年来变压器有载分接开关的动作频度，统计变压器有载分接开关各部分的故障概率。
2. 分析近年来新型变压器有载分接开关工作原理
根据近年来变压器有载分接开关的发展趋势，归纳新型变压器有载分接开关所采用的技术路线，分析新型变压器有载分接开关的工作原理。
3. 探索显著降低过渡损耗的混合式有载分接开关技术路线，提出具有低过渡损耗、高可靠性的新型变压器有载分接开关工作原理
针对不同工作原理的新型有载分接开关，分别分析其优缺点，指出其适用环境；探索显著降低过渡损耗的混合式有载分接开关技术路线，并通过仿真分析完