Diagrama e princípio de operação do interruptor de carga do transformador

Em transformadores e autotransformadores com regulação de tensão em carga (OLTC), circuito aplicado e sistema de contatos que permite comutar o número de voltas do enrolamento sem interromper o circuito elétrico.

A regulação de tensão em transformadores em carga é realizada no lado de alta tensão dentro de ± 10% da tensão nominal em oito etapas de 2,5%, ou seja, na faixa de ± 4×2,5%.

Com uma chave de carga, a passagem de um ramo de enrolamento para outro sem interrupção da corrente na rede de alimentação é possível devido ao uso de um sistema de dois ramos de comutação paralelos (P1 e P2) fechados em reator limitador de corrente P, cujo ponto médio está incluído no enrolamento do transformador. O reator é uma bobina indutiva trifásica com núcleo de aço com folgas. É instalado dentro do tanque do transformador no suporte superior ou inferior da forquilha.

Na fig.1 mostra um diagrama esquemático de uma chave de carga embutida para enrolamentos de alta tensão de 35 kV para uma fase de um transformador. O circuito para enrolamentos de 110 kV difere porque as bobinas de controle não estão no meio do enrolamento, mas no neutro, e uma estrela é formada conectando os pontos médios dos reatores trifásicos.

Arroz. 1. Contato do anel: a — posição de trabalho, b — posição intermediária, 1 — anel deslizante, 2 — mola helicoidal, 3 — eixo da mola, 4 — virabrequim, 5 — haste de contato

Deve-se notar que a regulação da tensão de carga embutida nos autotransformadores é feita na parte central dos enrolamentos, não no lado neutro.

Na fig. 2 mostra a sequência de comutação de um ramal para outro (do contato A6 para o contato A7) sem interrupção da rede de alimentação.

Operação do interruptor de carga do transformador

Primeiro, o contator K2 abre, então o ramal ventilado é transferido através da chave P2 para o contato A7. O contator K2 então fecha novamente, como resultado, a seção de comutação, através dos contatos A6 e A7, agora fecha sobre si mesma. O reator P serve para limitar a corrente nesta seção, então o contator K1 do ramo paralelo superior abre e a chave desligada P1 também é transferida para o contato A7. O contator K1 então liga e o processo de comutação de estágio único é concluído.

Três interruptores duplos P1 — P6 são colocados dentro do tanque do transformador, pois operam sem corrente. Os contatores K1 — K6 estão alojados em um tanque de óleo separado montado na parede lateral do tanque do transformador. Cada grupo de três chaves e contatores é acionado simultaneamente por um eixo comum.A comutação ocorre simultaneamente em três fases.

A sequência correta de operação do contator e das chaves é obtida pelo ajuste adequado da arruela de came.

Arroz. 2. Esquema e operação do controle em carga (OLTC): a — diagrama esquemático, b — diagrama de conexão, P1, P2 — interruptores, K1, K2 — contatores, P — reatores, A — A11 — ramos das bobinas reguladoras

Os dispositivos de comutação sob carga são equipados com um atuador acionado por motores CC ou CA.

A comutação dos estágios do comutador em carga é realizada remotamente a partir do painel de controle e também pode ser realizada automaticamente sob a ação de um relé de tensão. Além disso, existe a possibilidade de controle manual por meio de uma alavanca na caso de mau funcionamento do acionamento do motor ou falta de alimentação.

Quando o dispositivo de comutação é controlado por um acionamento de motor, uma transição completa para um estágio adjacente leva cerca de 3 segundos.