一种变压器无弧有载分接开关的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及变压器调压技术领域，具体涉及一种变压器无弧有载分接开关。
【背景技术】
[0002]在电力系统中，电压是衡量电能质量的一项重要指标。有载调压变压器通过有载分接开关(OLTC)实现对高压输配电网络的不间断调压，在电力系统中发挥着稳定负荷中心电压、调节无功潮流、增加电网调度灵活性的重要功能，在电网中得到了较为广泛的应用。除此之外，OLTC与自耦变压器及电容器组配合可实现调压方式的无功调节，与多抽头电感线圈组合可构成可调式消弧线圈。OLTC工作的可靠性直接影响着电力系统工作的稳定性。
[0003]常用变压器OLTC可分为机械式和真空式两大类。机械式OLTC有一体式(复合式)和分体式(组合式)两种结构。机械式OLTC是用机械触头来分断电路电流的。据文献报道，只要电路中电压大于10?20V，电流超过80?100mA，动、静触头在分断时会在其间产生电弧，此时电路中的电流继续流通，直到电弧熄灭，触头间隙恢复绝缘介质强度后，电路才被分断，发生在开关设备中的电弧称为开关电弧。电弧会烧蚀触头，降低使用寿命。在油浸绝缘的OLTC中会因为电弧在油中熄弧而使变压器绝缘油劣化，同时过渡电阻受热也会加速变压器油的分解，严重时会产生事故;为了抑制电弧能量，可选用真空式0LTC，真空泡可以有效降低电弧的影响。但断态时两端一直承受电压，需按系统电压设计，降低了真空开关使用寿命。且真空开关断合时间慢，机械机构操作较为复杂，不易控制。
[0004]由此可知，由于机械式和真空式OLTC在切换中级绕组中不可连续调档，会导致过渡电阻迅速发热，增加过渡损耗并且增加故障发生率。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种变压器无弧有载分接开关，具有在实现切换无弧化的同时，减少开关损耗，降低开关成本，提高开关可靠性的优点。
[0006]本发明提出了一种变压器无弧有载分接开关，包括:控制回路、动触头和与变压器抽头连接的静触头；
[0007]所述动触头包括:主触头、第一过渡触头和第二过渡触头；
[0008]所述主触头与变压器出线端子连接，所述第一过渡触头通过第一双向开关过渡支路与变压器出线端子连接，所述第二过渡触头通过第二双向开关过渡支路与变压器出线端子连接；
[0009]在稳态工作时，所述主触头、所述第一过渡触头均与当前静触头连接，且由所述主触头导通电流；
[0010]执行切换动作时，提前触发所述第一双向开关过渡支路的第一双向开关，主触头断开后，电流转移至所述第一双向开关过渡支路；
[0011]若第二双向开关过渡支路的第二双向开关的端电压为级绕组电压，则停止触发所述第一双向开关;若所述第一双向开关的端电压为级绕组电压，则触发所述第二双向开关；在所述主触头和所述第二过渡触头均搭接在下一静触头后，停止触发所述第二双向开关，由所述主触头导通电流；
[0012]所述控制回路，用于检测所述第一双向开关和所述第二双向开关的端电压，根据所述端电压产生触发信号，并将所述触发信号发送至所述第一双向开关或所述第二双向开关。
[0013]可选的，静触头为圆凸起结构，所述主触头为圆凹槽结构；
[0014]所述第一过渡触头和所述第二过渡触头均为长条滑片结构；
[0015]静触头能按照预设顺序依次与所述第一过渡触头、所述主触头和所述第二过渡触头滑动连接。
[0016]可选的，所述第一双向开关过渡支路和所述第二双向开关过渡支路均由一个双向开关和一个快速熔断器串联组成，外侧并联一个缓冲电路和一个限流电路。
[0017]可选的，在所述第一双向开关过渡支路和所述第二双向开关过渡支路的干路上还均设置有一个分流器；
[0018]相应地，所述控制回路还用于:
[0019]检测所述分流器的电流，并根据所述电流向所述第一双向开关和所述第二双向开关发送触发信号。
[0020]可选的，所述控制回路包括:主控模块、检测模块以及触发模块；
[0021]所述检测模块，用于检测所述第一双向开关和所述第二双向开关的端电压或者所述分流器的电流，并根据所述端电压或者所述电流获取所述第一双向开关和所述第二双向开关的工作状态和工作位置，并将所述工作状态和工作位置发送至所述主控模块；
[0022]所述主控模块，用于根据接收到的所述工作状态和工作位置产生控制信号，并将所述控制信号发送至所述触发模块；
[0023]所述触发模块，用于根据接收到的所述控制信号产生触发信号，并将所述触发信号发送至对应双向开关。
[0024]可选的，所述主控模块还用于在切换动作结束后，再次触发所述第一双向开关和所述第二双向开关。
[0025]可选的，所述控制回路还包括:通讯模块；
[0026]所述通讯模块，用于将所述检测模块检测的数据上传至上位机，由所述上位机根据接收到的数据控制驱动装置驱动所述动触头运作。
[0027]可选的，所述控制回路还包括:电源模块；
[0028]所述电源模块以所述级绕组电压为输入电压，并为所述控制回路供电。
[0029]可选的，所述第一过渡触头和所述第二过渡触头的桥接时间大于10ms。
[0030]可选的，还包括:限制越位档；
[0031]所述限制越位档，用于防止所述动触头滑动至第一个静触头或最后一个静触头。
[0032]由上述技术方案可知，本发明提出的变压器无弧有载分接开关，通过将电路作为过渡支路，以根据双向开关端部电压状态或分流器的电流控制电路的通断，在实现切换无弧化的同时，减少开关损耗，降低开关成本。
【附图说明】
[0033]通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中:
[0034]图1示出了本发明一实施例提供的变压器无弧有载分接开关的结构示意图；
[0035]图2示出了本发明另一实施例提供的变压器无弧有载分接开关的结构示意图；
[0036]图3示出了本发明一实施例提供的变压器无弧有载分接开关中控制回路的结构示意图；
[0037]图4示出了本发明一实施例提供的变压器无弧有载分接开关的切换过程的流程示意图；
[0038]图5示出了本发明一实施例提供的变压器无弧有载分接开关的控制策略的流程示意图；
[0039]图6示出了本发明一实施例提供的变压器无弧有载分接开关在降压调节时的工作状态图；
[0040]图7示出了本发明一实施例提供的变压器无弧有载分接开关在升压调节时的工作状态图。
【具体实施方式】
[0041]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042]图1为本发明一实施例提供的变压器无弧有载分接开关的结构示意图，参照图1，该变压器无弧有载分接开关，包括:控制回路、动触头和与变压器抽头连接的静触头；
[0043]所述动触头包括:主触头、第一过渡触头和第二过渡触头；
[0044]所述主触头与变压器出线端子连接，所述第一过渡触头通过第一双向开关过渡支路与变压器出线端子连接，所述第二过渡触头通过第二双向开关过渡支路与变压器出线端子连接；
[0045]可理解的是，图1中的I?8S卩为静触头，其与变压器抽头连接;N、X、Y和Z为连接点，D点为主触头，B点为第一过渡触头，A点为第二过渡触头;在外部机械/机电驱动的作用下，动触头发生运动，以与不同的目标静触头连接，进而改变N与X之间接入的线圈匝数，达到调压目的；
[0046]在稳态工作时，所述主触头、所述第一过渡触头均与当前静触头连接，且由所述主触头导通电流；
[0047]执行切换动作时，提前触发所述第一双向开关过渡支路的第一双向开关，主触头断开后，电流转移至所述第一双向开关过渡支路；
[0048]若第二双向开关过渡支路的第二双向开关的端电压为级绕组电压，则停止触发所述第一双向开关；
[0049]若所述第一双向开关的端电压为级绕组电压，则触发所述第二双向开关;在所述主触头和所述第二过渡触头均搭接在下一静触头后，停止触发所述第二双向开关，由所述主触头导通电流；
[0050]需要说明的是，在稳态工作时，主触头与静触头6可靠连接，该静触头亦与第一过渡触头B可靠连接;第二过渡触头A处于浮空状态；
[0051]切换开关接收到上位机降压