48級線(xiàn)端調壓組合式有載分接開(kāi)關(guān)

　　自德國B(niǎo)ernhardJansen博士于1926年發(fā)明的電阻過(guò)渡、快速切換方式的有載調壓分接開(kāi)關(guān)專(zhuān)有技術(shù)以來(lái)，有載分接開(kāi)關(guān)在世界各國大量采用。SYXZ-200型開(kāi)關(guān)是我國二十世紀五、六十年代的仿蘇產(chǎn)品，迄今為止積累了幾十年的制造經(jīng)驗和運行經(jīng)驗。

　　市場(chǎng)上現有的SYXZ-200型開(kāi)關(guān)多數為中性點(diǎn)調壓且級數不超過(guò)27級，但隨著(zhù)電化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，線(xiàn)端調壓且級數多的開(kāi)關(guān)的需求量再不斷增加。

　　然而，如果按照SYXZ-400型開(kāi)關(guān)結構模式設計制造48級線(xiàn)端調壓有載分接開(kāi)關(guān)會(huì )引起其外徑尺寸與高度尺寸有所增大，相對來(lái)說(shuō)也就提高了造價(jià)。

　　那么能否不增加外徑尺寸與高度尺寸，實(shí)現其48級線(xiàn)端調壓?

　　2 現有的組合式有載分接開(kāi)關(guān)狀況

　　二十世紀八十年代初期吳江開(kāi)關(guān)廠(chǎng)(吳江遠洋電氣有限公司)分別從沈陽(yáng)、常州變壓器廠(chǎng)引進(jìn)SYXZ-400型開(kāi)關(guān)與SYXZ-200型開(kāi)關(guān)進(jìn)行規?；a(chǎn)。這兩種開(kāi)關(guān)的主傳動(dòng)系統均采用中部出軸結構，從變壓器安裝分為箱頂式(連箱蓋)和鐘罩式(不連箱蓋)兩種結構。其安裝結構都必須依賴(lài)變壓器箱蓋上所焊的升高座進(jìn)行密封，其密封結構的密封效果不是很理想。箱頂式的SYXZ-400型開(kāi)關(guān)與SYXZ-200型開(kāi)關(guān)分別采用一個(gè)φ660*60/φ510*48(以下尺寸單位均為毫米，mm)的法蘭吊裝于升高座的下平面，其平面密封和徑向密封對于實(shí)際使用既不方便又不易觀(guān)測到具體滲漏部位。

　　SYXZ-400型開(kāi)關(guān)屬于埋入型四電阻過(guò)渡的組合式有載分接開(kāi)關(guān)，SYXZ-200型開(kāi)關(guān)屬于埋入型雙電阻過(guò)渡的組合式有載分接開(kāi)關(guān)。這兩種開(kāi)關(guān)均由切換開(kāi)關(guān)和分接選擇器組成，并由安裝在變壓器箱上的電動(dòng)機構操作。其變換操作為分接選擇器的單雙數動(dòng)觸頭輪流交替選擇分接頭同切換開(kāi)關(guān)相結合。分接選擇器與切換開(kāi)關(guān)配合使用可達到調壓的目的，而且這種采用先選擇抽頭電壓后切換電流的有載調壓方式為最理想及最安全可靠。

　　這兩種開(kāi)關(guān)的切換開(kāi)關(guān)的快速機構位于油室底部法蘭的下方—處于整個(gè)開(kāi)關(guān)的中部,而主傳動(dòng)軸系統取決于切換快速機構的方位,所以原設計結構為中部出軸是順其自然的緣故。其切換開(kāi)關(guān)芯體采用了三個(gè)銅花蘭，中性點(diǎn)自然導通，所以這兩種開(kāi)關(guān)為中性點(diǎn)調壓。而實(shí)現D聯(lián)結可參閱本人發(fā)表在《變壓器》雜志2003第3期的一篇論文，簡(jiǎn)單而言就是將三個(gè)銅花蘭做成絕緣花蘭。所以將這兩種開(kāi)關(guān)設計制造成線(xiàn)端調壓是不難做到的。

　　3 兩種結構模式設計制造的方案比較

　　在實(shí)際使用中以及相關(guān)的試驗數據證明四電阻過(guò)渡的效果不如雙電阻過(guò)渡的效果，而且48級開(kāi)關(guān)所處工作環(huán)境相對差一些，調檔相當頻繁，所以按照SYXZ-400型開(kāi)關(guān)結構模式由沈陽(yáng)變壓器廠(chǎng)設計制造的48級開(kāi)關(guān)正是遵循了這一規則。其特殊的48級調壓線(xiàn)路有別于國外多級調開(kāi)關(guān)所采用的調壓線(xiàn)路，它能實(shí)現粗細調、正反調相互結合，是屬于值得推廣的省電節能型48級開(kāi)關(guān)。

　　設計48級粗細調、正反調用的開(kāi)關(guān)應遵循以下規律：

　　(1) SYXZ-400型開(kāi)關(guān)結構模式的油室為φ500/φ524*900，左右并列雙軸制結構的分接選擇器帶電外徑φ785，安裝高度為2140。

　　(2) SYXZ-200型開(kāi)關(guān)結構模式的油室為φ400/φ420*610，左右并列雙軸制結構的分接選擇器帶電外徑φ680，安裝高度為1887。

　　(3) 細調選擇器(細調繞組)為8級，其槽輪機構采用8等分標準槽輪機構。

　　(4) 粗調選擇器(粗調繞組)為6級，其槽輪機構采用8等分標準槽輪機構或10等分標準槽輪機構。

　　(5) 主傳動(dòng)軸系統為頂部出軸結構的48級開(kāi)關(guān)箱頂式安裝結構所設計的焊接式頭部法蘭，要注意頭部法蘭與油室底法蘭之間的位置關(guān)系,還可方便地在頭部法蘭上的角尺齒輪盒旁增設位置指示機構，解決長(cháng)期以來(lái)開(kāi)關(guān)本體無(wú)位置指示的問(wèn)題，同時(shí)也提高了開(kāi)關(guān)的安全操作性。

　　(6) 主傳動(dòng)軸系統為中部出軸結構的48級開(kāi)關(guān)箱頂式安裝結構仍可沿用老結構。

　　(7) 切換開(kāi)關(guān)采用雙電阻過(guò)渡，額定電流200A為一組工作觸頭，額定電流400A為二組工作觸頭，額定電流600A為三組工作觸頭。

　　(8) 線(xiàn)端調壓的切換開(kāi)關(guān)要注意所采用的絕緣工藝及措施得當。

　　(9) 所配的電動(dòng)機構必須做到逐級調檔，無(wú)滑檔連動(dòng)現象，便于檢修。

兩種結構模式設計制造的方案實(shí)施和討論#e#4 兩種結構模式設計制造的方案實(shí)施和討論

　　目前市場(chǎng)上有沈陽(yáng)產(chǎn)的SYTZ15/600-48與吳江產(chǎn)SYTZ35/400-48兩種48級粗細調、正反調相結合的開(kāi)關(guān)。其中吳江產(chǎn)SYTZ35/400-48是本人按照SYXZ-200型開(kāi)關(guān)結構模式而設計的，而且所設計的開(kāi)關(guān)沒(méi)有采用行星齒輪而是采用滾珠滑塊機構完成滾轉式切換，其切換開(kāi)關(guān)通過(guò)幾組工作觸頭的并聯(lián)使開(kāi)關(guān)額定電流分別達到400A、600A、800A，分接選擇器的觸頭系統采用耳板式或寬板式定觸頭與幾組條形動(dòng)觸頭相結合的形式使額定電流達到800A，在調壓級數上，不僅線(xiàn)性調能達到40級，而且粗細調能達到108級，完全拓寬了其應用領(lǐng)域。這些產(chǎn)品分別配套于湘潭華夏特種變壓器公司、張家港市五洲變壓器公司、邯鄲變壓器廠(chǎng)、保定華北電力變壓器廠(chǎng)等多家變壓器廠(chǎng)的特種變壓器上。同時(shí)由于主傳動(dòng)軸系統為頂部出軸結構，而ABB公司生產(chǎn)的UCGRN系列開(kāi)關(guān)與MR公司生產(chǎn)G型開(kāi)關(guān)等都是頂部出軸結構，所以得到了用戶(hù)一定的好*。

　　沈陽(yáng)產(chǎn)的SYTZ15/600-48是當時(shí)全國首家生產(chǎn)，它是按照SYXZ-400型開(kāi)關(guān)結構模式而設計的，由于主傳動(dòng)軸系統仍為中部出軸結構，所以結構也相對比較成熟。圖1為沈陽(yáng)產(chǎn)的SYTZ15/600-48分接選擇器的分布圖，圖2為吳江產(chǎn)SYTZ35/400-48分接選擇器的分布圖。兩者均以8位置標準選擇器結構為基礎，采用左右并列雙軸制結構，粗調選擇器(粗調繞組)為6級，細調選擇器(細調繞組)為8級，且槽輪機構均采用8等分標準槽輪機構。為使粗調選擇器與細調選擇器之間的定觸頭不互相干涉，必須將細調選擇器的定觸頭設計成寬板式，也就是把細調選擇器設計為五根絕緣條架以及把粗調選擇器設計為七根絕緣條架。

　　圖1 為沈陽(yáng)產(chǎn)的48級分接選擇器的分布圖

　　圖2 為吳江產(chǎn)48級分接選擇8器的分布圖

　　5 SYTZ35/400-48的特點(diǎn)

　　吳江產(chǎn)SYTZ35/400-48是本人根據用戶(hù)需求，在久經(jīng)運行可靠性考驗的結構基礎上研發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品，具有獨到的創(chuàng )新性和實(shí)用性，圖3為35KV中性點(diǎn)調壓的SYXZ35/400-48的相片，其安裝高度為1827。

　　(1) SYTZ35/400-48是從SYXZ-200型開(kāi)關(guān)演化而成的。這種演化的突出效果就是只將部分圖紙稍作改變，極少零件有所加長(cháng)或加強。在其它一切生產(chǎn)流程以及采購外協(xié)、工裝設備皆無(wú)較大變化情況下，就可完成一次新產(chǎn)品的制造全過(guò)程，因此售價(jià)合理偏低。

　　(2) SYTZ35/400-48頭部法蘭一側的出軸孔安裝了一個(gè)角尺齒輪盒，而個(gè)角尺齒輪盒的一頭通過(guò)絕緣軸垂直引入到開(kāi)關(guān)本體中部，另一頭設計位置指示機構，可確保檔位正確無(wú)誤，進(jìn)行維護和檢修非常方便。

　　(3) SYTZ35/400-48切換開(kāi)關(guān)油室上出線(xiàn)樁頭的最大帶電外界尺寸為φ520，考慮到與V型開(kāi)關(guān)的互換性，所以確定變壓器箱蓋的開(kāi)孔為φ570且頭部法蘭外徑為φ660。cn

　　(4) SYTZ35/400-48分接選擇器的粗調選擇器為6級，其槽輪機構可不采用8等分標準槽輪機構而采用10等分標準槽輪機構，可避免與細調選擇器的定觸頭在平面分布位置互相干涉，從而拉開(kāi)兩者之間的絕緣距離。

　　(5) SYTZ35/400-48粗調選擇器上可設置機械限位，此機械限位就是開(kāi)關(guān)本體的機械限位，從而確保操作安全。

　　(6) SYTZ35/400-48可派生得到級數超過(guò)48級的多級粗細調開(kāi)關(guān)，就目前而言能達到108級左右。

　　(7) SYTZ35/400-48所配的電動(dòng)機構的檔位指示采用指針式，兩個(gè)電氣限位開(kāi)關(guān)易于調節，控制升降程序的兩個(gè)凸輪不需調整維護，手柄搖兩圈就可手動(dòng)操作，非常方便。

　　(8) SYTZ35/400-48為產(chǎn)品分體包裝運輸，其切換開(kāi)關(guān)利用頭部法蘭先固定在變壓器箱蓋上，然后分接選擇器與切換開(kāi)關(guān)對接，所以分接選擇器的最大帶電外徑不會(huì )影響變壓器箱蓋的開(kāi)孔φ570，頭部法蘭外徑仍然為φ660。