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變壓器有載分解開關(guān)研究背景
有載分接開關(guān)的工作狀態(tài)，直接影響變壓器乃至電力系統(tǒng)的運行，開關(guān)的接觸不良、過渡電阻有缺陷及三相切換動作不一致，將直接影響變壓器的壽命，造成觸頭燒損、絕緣破壞、炭化等一系列問題。隨著有載分接開關(guān)的使用日益增加，人們發(fā)現(xiàn)有載分接開關(guān)的動態(tài)性能，直接影響變壓器運行的穩(wěn)定性，是電力系統(tǒng)穩(wěn)定中電壓瓦解的重要因素，對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行起決定性作用。美國華盛頓大學(xué)khoiT.Vn教授等人對此進行了全面的研究, 1995年英國電氣工程師協(xié)會在英國舉行的歐洲有載分接開關(guān)運行與發(fā)展年會上，進一步對有載分接開關(guān)動態(tài)分析、監(jiān)控的必要性和重要性提出了一系列的實時監(jiān)控和特性測試方案。我國在國家標(biāo)準GB10230-88中對有載分接開關(guān)動態(tài)性能提出了要求，在1997年國家電力設(shè)備預(yù)防性規(guī)程中，對有載分接開關(guān)動態(tài)特性提出了專項控測標(biāo)準，分別對轉(zhuǎn)換一致性、工作順序、接觸電阻、過渡電阻、過渡時間及三相同期性提出了完整的技術(shù)要求。
傳統(tǒng)的試驗方法中，因為有載分接開關(guān)與變壓器的線圈繞組是連接的，試驗中，要求必須直接與有載開關(guān)進行連接才能測試，無法帶繞組測量，因此必須將分接開關(guān)與變壓器整體分離，使它與變壓器繞組脫開，再與測試設(shè)備連接，人工手動旋轉(zhuǎn)切換開關(guān)進行測試，這種方法操作過程復(fù)雜，接線繁瑣，準確度差，工作很難開展而且需要起重機械配合。因而只在大修和必要時才進行檢測維護，且一次試驗花費六七個小時或更長的時間，造成了人力、物力的浪費。測量過渡時間波形，傳統(tǒng)的測量方法使用錄波器，由于錄波器振子頻帶范圍為1000一5000Hz，有載分接開關(guān)的一些缺陷不易發(fā)現(xiàn)，諸如分接開關(guān)接觸不良，有燒蝕等。無法準確或及時發(fā)現(xiàn)，精度不能滿足要求。而且在測量波形的過程中往往要調(diào)整錄波器振子，為了調(diào)整波形振幅，也要考慮電阻箱的阻值及工作電流，需要工作人員有很好的實際工作經(jīng)驗，也花費大量的時間。
測試分接開關(guān)的過渡過程，需要在變壓器內(nèi)部接線。分接開關(guān)需放油，然后工作人員鉆入孔中進行接線或?qū)⒎纸娱_關(guān)吊出試驗。由于變壓器繞組電感的影響，在變壓器套管上接線是無法測量的。
這種傳統(tǒng)測試方法，操作過程復(fù)雜，需要起重設(shè)備配合，既浪費時間，又耗費大量人力、物力，而且測試中由于測試動作與記錄設(shè)備難以同步，往往要進行多次重復(fù)操作。
上述這種操作方式在97年規(guī)程頒布之前還免強可以適用，因這期間對于有載分接開關(guān)在電力系統(tǒng)中穩(wěn)定影響的認識還不足，對有載分接開關(guān)的動態(tài)性能不作為必須測試的項目。在97年的規(guī)程頒布以后，人們將有載分接開關(guān)對電力系統(tǒng)的動態(tài)性能影響提上日程。規(guī)程中規(guī)定，在電力系統(tǒng)調(diào)壓變壓器的大修、中修、出廠時必須對有載分接開關(guān)進行動態(tài)性能測試，并提出相應(yīng)的指標(biāo)。這種以法規(guī)的形式提出對有載分接開關(guān)要進行動態(tài)性能測試的要求，提高了人們對有載分接開關(guān)動態(tài)性能的認識，顯而易見，傳統(tǒng)的測試手段無法滿足現(xiàn)行的需求，這就需要一種滿足規(guī)程要求的儀器。