Instalação e manutenção de interruptores de transformadores em carga

Reguladores de tensão do transformador (interruptor de descarga e interruptor de carga)

Ao ajustar a tensão trocando os taps dos enrolamentos do transformador, eles mudam taxas de transformação

onde ВБХ AND ВЧХ — o número de enrolamentos HV e LV incluídos na operação, respectivamente.

Isso permite manter a tensão nos barramentos de BT (MT) das subestações próxima à tensão nominal quando a tensão primária se desvia da nominal por um motivo ou outro.

Ligue as derivações de transformadores desligados em comutadores de derivação desconectados (comutação sem excitação) ou transformadores em carga comutadores de derivação em carga (regulação em carga).

três interruptores de derivação monofásicos montados na tampa do transformador

Quase todos os transformadores são equipados com disjuntores. Eles permitem alterar o grau de transformação em etapas dentro de ± 5% da tensão nominal. São usados ​​interruptores trifásicos e monofásicos manuais.

Os transformadores de comutação em carga têm um número maior de etapas de controle e uma faixa de ajuste mais ampla (até ± 16%) do que os transformadores de comutação em carga. Esquemas anexados regulação de tensão de transformadores são mostrados na fig. 1. A parte da bobina HV com derivações é chamada de bobina reguladora.

Esquema de regulação de transformadores sem reversão (a) e com reversão (b) da bobina reguladora

Arroz. 1. Esquema de regulação de transformadores sem reversão (a) e com reversão (b) da bobina reguladora: respectivamente 1, 2 — enrolamentos primário e secundário, 3 — bobina reguladora, 4 — dispositivo de comutação, 5 — reverso

A expansão da faixa de controle sem aumentar o número de taps é conseguida usando circuitos reversíveis (Fig. 1, b). O interruptor de reversão 5 permite conectar a bobina de regulagem 3 à bobina principal 1 de acordo com ou vice-versa, de modo que a faixa de regulagem é duplicada. Para transformadores, as chaves em carga são normalmente comutadas no lado neutro, permitindo que sejam feitas com isolação reduzida por classe de tensão.

A regulação de tensão dos autotransformadores realizada no lado MV ou HV é mostrada na fig. 2. Nestes casos, as chaves em carga são isoladas para a tensão total do terminal em que lado está instalado.

Os dispositivos de comutação de carga consistem nas seguintes partes principais: um contator que abre e fecha o circuito de corrente operacional durante a comutação, um seletor cujos contatos abrem e fecham um circuito elétrico sem corrente, um atuador, um reator ou resistor limitador de corrente.

Esquema de regulação do autotransformador

Arroz. 2.Esquema de regulação do autotransformador: a — no lado de alta tensão, b — no lado de média tensão

A sequência de operação dos interruptores de carga do reator (série RNO, RNT) e do resistor (série RNOA, RNTA) é mostrada na fig. 3. A consistência necessária na operação dos contatores e seletores é fornecida por um atuador com partida reversível.

Em uma chave de carga do reator, o reator é projetado para passar continuamente a corrente nominal. Em operação normal, apenas a corrente reativa flui através do reator. No processo de comutação das torneiras, quando se verifica que parte da bobina reguladora está fechada pelo reator (Fig. 3, d), limita a corrente I que passa no circuito fechado a valores aceitáveis.

Sequência de operação das chaves de carga com reator (a-g) e resistor (z-n)
Sequência de operação das chaves de carga com reator (a-g) e resistor (z-n)

Arroz. 3. Sequência de operação das chaves de carga com reator (ag) e resistor (zn): K1 -K4 — contatores, RO — bobina de controle, R — reator, R1 e R2 — resistores, P — chaves (seletores)

O reator sem arco e o seletor geralmente são colocados no tanque do transformador, e o contator é colocado em um tanque de óleo separado para evitar o arco do óleo no transformador.

A operação dos interruptores do resistor é semelhante em muitos aspectos à de um interruptor de carga do reator. A diferença é que em operação normal os resistores são manipulados ou desligados e nenhuma corrente passa por eles, mas durante o processo de chaveamento a corrente flui por centésimos de segundo.

Os resistores não são projetados para operação em corrente de longo prazo; portanto, a troca de contatos ocorre rapidamente sob a influência de molas poderosas.Os resistores são pequenos em tamanho e geralmente são uma parte estrutural de um contator.

Os comutadores em carga são controlados remotamente a partir do painel de controle e automaticamente a partir de dispositivos reguladores de tensão. É possível comutar o atuador usando um botão localizado no gabinete do atuador (controle local), bem como usando uma alça. Não é recomendado que o pessoal de serviço comute o interruptor de carga com uma alça energizada.

Um ciclo de operação de diferentes tipos de interruptores de carga é realizado por um tempo de 3 a 10 s. O processo de chaveamento é sinalizado por uma lâmpada vermelha que acende no momento do pulso e permanece acesa o tempo todo até que o mecanismo complete todo o ciclo de chaveamento de um estágio para outro. Independentemente da duração de um único pulso inicial, as chaves de carga possuem um intertravamento que permite que o seletor mova apenas um passo. Ao final do movimento do mecanismo de comutação, os indicadores remotos de posição completam o movimento, mostrando o número do estágio em que o comutador parou.

Para controle automático, são oferecidos dispositivos de comutação em carga unidades automáticas para controlar a taxa de transformação (ARKT)... O diagrama de blocos do regulador automático de tensão é mostrado na fig. 4.

A tensão regulada é fornecida aos terminais do bloco ARKT por um transformador de tensão. Além disso, o dispositivo de compensação de corrente TC também considera a queda de tensão da corrente de carga.Na saída do dispositivo ARKT, o corpo executivo I controla a operação do atuador do interruptor em carga. Os esquemas dos reguladores automáticos de tensão são muito diversos, mas todos eles, via de regra, contêm os elementos principais indicados na fig. 4.

Diagrama de blocos de um regulador de tensão automático

Arroz. 4. Diagrama de blocos de um regulador automático de tensão: 1 — transformador ajustável, 2 — transformador de corrente, 3 — transformador de tensão, TC — dispositivo de compensação de corrente, IO — corpo de medição, U — corpo de amplificação, V — tempo de corpo retardador, I — executivo corpo, IP — fonte de alimentação, PM — atuador

Manutenção de dispositivos reguladores de tensão

O rearranjo das chaves do disjuntor de um estágio para outro raramente é realizado em operação - 2 a 3 vezes por ano (essa é a chamada regulação de tensão sazonal). Durante a operação de longo prazo sem comutação, as hastes de contato e os anéis das chaves do tipo tambor são cobertos com um filme de óxido.

Para destruir este filme e criar um bom contato, recomenda-se que cada vez que a chave for movida, ela seja pré-rodada (pelo menos 5 a 10 vezes) de uma posição final para outra.

Ao alternar os interruptores um a um, verifique se eles estão na mesma posição. As unidades de comutação são protegidas com parafusos de travamento após a translação.

Os dispositivos de comutação sob carga devem sempre ser operados com reguladores automáticos de tensão ligados.Ao verificar o interruptor sob carga, as leituras dos indicadores de posição dos interruptores no painel de controle e dos atuadores do interruptor do interruptor são verificadas, porque por vários motivos, uma incompatibilidade do sensor selsyn e do receptor selsyn -possível , que é o driver dos indicadores de posição. Eles também verificam a mesma posição das chaves de carga de todos os transformadores operando em paralelo e fases individuais com controle passo a passo.


Subestação transformadora

A presença de óleo no tanque do contator é verificada pelo manômetro. O nível do óleo deve ser mantido dentro dos limites aceitáveis. Quando o nível do óleo está baixo, o tempo de arco dos contatos pode ser inaceitavelmente longo, o que é perigoso para o quadro e o transformador. Um desvio do nível normal do óleo geralmente é observado quando as vedações dos componentes individuais do sistema de óleo são quebradas.

O funcionamento normal dos contatores é garantido a uma temperatura do óleo não inferior a -20 ° C. Em temperaturas mais baixas, o óleo engrossa fortemente e o contator é submetido a esforços mecânicos significativos, que podem levar à sua destruição. Além disso, os resistores podem ser danificados devido a tempos de comutação mais longos e fonte de alimentação mais longa. Para evitar os danos indicados, quando a temperatura ambiente cair para -15 ° C, o sistema de aquecimento automático do tanque do contator deve ser ligado.

As unidades de comutação de carga são as unidades mais críticas e, ao mesmo tempo, menos confiáveis ​​desses dispositivos. Eles devem ser protegidos contra poeira, umidade e óleo de transformador.A porta do gabinete do inversor deve ser vedada e fechada com segurança.

Aconselhamos a leitura:

Por que a corrente elétrica é perigosa?