CM型有载分接开关结构原理

过渡电阻 匹配值
理论最隹值
单电阻过 渡
R=nUs/In
1
双电阻过渡 R=nUs/In CV型 OLTC CM型 OLTC
0.577
0.577
四电阻过渡： R1=nUs/In R2=mnUs/In
n = 0.4276 , m = 3.236
实际匹配值 1.2
0.8~0.9 0.6~0.8
n = 0.5 , m = 2~3
注： 在可变级电压下，最关键在于正确计算变磁通直接调压变压器的最高级电压值。
过渡电阻器热容量计算
项目 级电压Us 切换电流I 切换次数 允许温升τn
变压器油中
空气中
Us=[Psn] / In
I=βIn=1.5In (β=1.5) 连续切换半个操作循环1→n
350K
400K
关键[j0]电流密度选择值 通过热容量计算， [j0]选值为
[j0]= 60 ~ 90 A/mm2 电力变选上限值，工业变选下限值
切换开关油室
为防止OLTC负载切换中产生污油与变压器箱内 清洁油相混，需要一个单独油室。
▲ 油室的技术要求
⑴ 密封性能：油室承受60kPa压力24h，无渗漏； ⑵ 安全保护：保护继电器(油流控制继电器，气 体继电器，过压力继电器)和过压力释放装置(爆破 盖，压力释放阀)； ⑶ 机械强度：它的要求取决于油室压力释放值大小； ⑷ 结构要求：带有单独ห้องสมุดไป่ตู้油柜，吸湿器，保护继电 器等装置。若无储油柜时，应装有指示油位计或油位表。 同时应供有吸油和注油接头及放油塞，设置排气阀或螺钉； ⑸ 绝缘水平：主绝缘（对地）和纵绝缘（相间，级 间，最大与最小分接间等）； ⑹ 安装简便：适应钟罩式和箱顶式（连箱盖）的安 装要求；
CM型触头切换机构
▲ 采用并联双断口的触头结构和电阻强制分流措施，增大切换容量； ▲ 并联电弧触头采用杠杆式结构，触头烧损均匀，提高触头寿命；
并联双断口结构
CM型触头切换机构
主触头布置采用弧形扳上一体布置法方式，结构紧凑； 主触头结构采用触钉式接触，接触电阻小，温升低，动热稳定性好； 联结触头采用抽出式接触结构，便于吊芯检查和维修；
⑦ 设置油阻尼碟形弹簧复合缓冲装置， 简单可靠，有效吸收触头闭合撞击能量；
⑧ 运动构件表面硬化（氮化）处理， 减少磨损量；
CM型触头切换机构
触头切换机构采用 滚转式切换机构。它适 用于园形绝缘筒，空间 充分利用，三相触头呈 平面径向辐射均布，构 成星形(Y接)连接；
但这种结构存在两 个缺陷：
●触头烧损偏蚀现 象,CuW合金得不到充分 利用；
过渡电阻平面布置方式
过渡电阻匹配与热容量计算
过渡电阻匹配：忽略暂态，按交流稳态考虑匹配。 电力变压器有载分接开关的过渡电阻匹配三原则 改善触头切换任务匹配；提高触头寿命匹配；提高工作可靠性匹配；综合 考虑实际运行负荷状况进行修正，修正系数Ki= I/In = 0.8 。
电力变压器有载分接开关的过渡电阻匹配
② 连结分接开关头部齿轮装置和快速 机构，把传动力经油室底部贯穿轴传至 分接选择器。
③ 头部传动轴设计一薄弱环节（断裂转 矩750Nm为分接开关的额定转矩250Nm 的三倍），能有效防止安装错位断轴事 故的扩大，且检修方便；
薄弱环节
CM型快速机构
CM型快速机构
采用枪机释放原理，适用组合式OLTC
主触头结构
弧形扳上主触头一体布置法方式
联结触头
CM型触头切换机构
切换开关触头变换程序
过渡电路
触头变换程序
K1断开
示波线路
K2断开 K3闭合
K4闭合
直流示波图
过渡电阻器
过渡电阻功能与特点
⑴ 起过渡电路用，限制两分接桥接环流，避免级间短路； ⑵ 充当并联双断口过渡触头平衡电阻（电阻强制分流）； ⑶ 过渡电阻合理匹配时，提高触头切任务,延长触头寿命； ⑷ 充当级间过电压保护的衰减电阻,改善级间绝缘的性能； ⑸过渡电阻的阻值小，承载电流大以及短时断续工作；
● 触头烧损采用定 触头补偿(人工补偿)。
滚转式触头切换机构
滚转式触头烧损偏蚀
定触头触头烧损补偿
CM型触头切换机构
要克服上述两个缺陷，滚转式结构采取下述改进措施： ▲ 利用“滑槽导向”和“滚销链轴”将触头滚转化为对开式和“1－2－1”变换程
序； ▲ 触头烧损采用尾推自动补偿方式。
1—转轴， 2—尾推弹簧， 3 —连杆， 4—滑槽，5—导扳 ， 6—动弧触头， 7—定弧触头， 8—滑座， 9—铰链。
华明分接开关培训教材(2) CM型有载分接开关结构原理
培训内容：产品结构
OLTC按结构分为组合式和复合式两类，其结构方式如下：
组合式OLTC
复合式OLTC, 切换与选择功能合一, 构成选择开关。它分为简易型和分型两种。 简易型结构是电动机构直接置于选择开关的头部上，组合一体，省去安装调试。 分开型结构是电动机构与选择开关分开，通过伞齿轮与传动轴传动，如CV型。
过渡电阻材料与结构
⑴ 材料：Ni 80Cr 20扁丝,ρ↑、θmax↑，易绕制；
⑵ 结构：电阻扁丝绕成回旋形，用陶土片，弹簧片夹 固，置框内，构成框架式结构，便于积木组合。
框架式电阻元件
过渡电阻布置方式：平面布置方式
径向幅射方向均布单双数电阻元件，结构紧凑，安装位置 小；电阻器与切换开关定弧触头相连；电阻器固定不动。
② 验证触头开断电流和恢复电压各不超过型式试验所达到水平。要不断地调整 过渡电阻的阻值，使其同时适合于最大级电压和最高通过电流。注意还要考虑最 大允许恢复电压问题。若触头过渡断电阻口切换产的允生许温的升 恢复电压等于或低于最大允许恢复电压 （型式试验中确认的值），通常就满足断口电弧在半个周波内可靠熄灭的要求。
枪机释放的快速机构工作特点： ① 枪机机构定位好，释放动作准确； ② 起始释放转矩大，切换时程基本均 匀对称； ③ 储能弹簧采用并列压簧，可靠性比 拉伸弹簧高，疲劳变形小； ④ 立体布置，结构紧凑，占位小； ⑤ 与触头切换机构刚性联结，传递给 触头的动作准确 ； ⑥ 配置惯性转盘，协助触头顺利开闭 动作；
变磁通直调工业变压器有载分接开关的过渡电阻匹配两原则
① 在可变级电压下，过渡电阻必须按照最高级压和最大通过电流下(假定 同时发生，实际不是同时发生) 来设计的。
过渡电阻匹配与热容量计算
级电压高要求过渡电阻值大；相反，通过电流大则要求过渡电阻值小。这 种匹配与电力变压器分接开关过渡电阻匹配原则恰恰相反。
CM 型有载分接开关
CM型有载分接开关部件
切换开关油室
切换开关芯子
分接选择器
CM型切换开关芯子
绝缘转轴
快速机构
触头切换机构
过渡电阻
后面
CM型绝缘转轴
绝缘转轴由头部传动轴、均压环和 环氧玻璃丝缠绕管（或引拔杆）等组成。
① 具有高的绝缘强度，承担分接开关对 地绝缘；高的机械性能，承受传动分接 开关的全部转矩。