電力設(shè)備高壓試驗(yàn)的調(diào)壓器使用分析

宋運(yùn)平 廖英懷 桂路 石瑤 孫全才

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2109-5042-5480

摘? 要：調(diào)壓器應(yīng)用于電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中，可對(duì)電力設(shè)備高壓試驗(yàn)的安全性、可靠性以及參數(shù)指標(biāo)等方面進(jìn)行綜合控制。故此，以電力設(shè)備高壓試驗(yàn)為依據(jù)，對(duì)移圈調(diào)壓器、感應(yīng)調(diào)壓器、接觸調(diào)壓器在電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中的實(shí)際應(yīng)用展開(kāi)討論，并對(duì)調(diào)壓器的卸壓、漏氣問(wèn)題等方面進(jìn)行處理與控制，旨在實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中的調(diào)壓器使用效果提升。

關(guān)鍵詞：電力設(shè)備? ?高壓試驗(yàn)? ?調(diào)壓器? ?調(diào)節(jié)方式

中圖分類(lèi)號(hào)：TM83;TM506? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1672-3791（2021）09（a）-0025-03

Application Analysis of Voltage Regulator in High Voltage Test of Power Equipment

SONG Yunping? LIAO Yinghuai? GUI Lu? SHI Yao? SUN Quancai

（Nanning Power Supply Bureau of Guangxi Power Grid Company， Nanning， Guangxi Zhuang Autonomous Region， 530031 China）

Abstract： Voltage regulator is used in high voltage test of power equipment， which can comprehensively control the safety， reliability and parameter index of high voltage test of power equipment. Therefore， based on the high-voltage test of power equipment， this paper discusses the practical application of coil shift regulator， induction regulator and contact regulator in the high-voltage test of power equipment， and deals with and controls the pressure relief and air leakage of the regulator， in order to improve the use effect of the regulator in the high-voltage test of power equipment.

Key Words： Power equipment; High voltage test; Voltage regulator; Regulating method

電壓是電能質(zhì)量檢測(cè)的重要標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行、穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生直接影響。在電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中，利用調(diào)壓器的調(diào)壓特性，對(duì)輸出電壓、頻率、輸出容量的變化波動(dòng)進(jìn)行合理化控制，有利于進(jìn)一步提高調(diào)壓器在電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中的實(shí)際應(yīng)用效果[1]。

1? 調(diào)壓器在電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中的使用要求

在正常情況下，開(kāi)啟電力設(shè)備高壓試驗(yàn)前，需要在變壓器的前端安裝調(diào)壓器，并且要保證調(diào)壓器的規(guī)格符合試驗(yàn)要求。電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中，調(diào)壓器的具體使用要求為：保證電壓輸出的穩(wěn)定性、高質(zhì)量;保證調(diào)壓器的調(diào)壓特性;降低使用中產(chǎn)生的噪聲;保證輸出電壓、頻率、輸出容量變化波動(dòng)等基礎(chǔ)參數(shù)。

在計(jì)算過(guò)程中，基礎(chǔ)參數(shù)誤差小則說(shuō)明儀器的量程度相對(duì)較高。在實(shí)際檢驗(yàn)中，提高讀數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)值的準(zhǔn)確性，保證兩者之間的差值小于準(zhǔn)確度，對(duì)進(jìn)一步提高調(diào)壓器的實(shí)際應(yīng)用效果有積極作用[2]。

2? 常用調(diào)壓器介紹

在電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中，常用的調(diào)壓器包括移圈調(diào)壓器、感應(yīng)調(diào)壓器、接觸調(diào)壓器。不同調(diào)壓器的結(jié)構(gòu)、工作原理等存在較大差異，并且適用的場(chǎng)合也存在一定差異[3-4]。

2.1 移圈調(diào)壓器

移圈調(diào)壓器的電磁運(yùn)行原理、內(nèi)部結(jié)構(gòu)與變壓器的運(yùn)行原理、結(jié)構(gòu)接近。在實(shí)際應(yīng)用中，通過(guò)短路繞組，沿著鐵芯柱的方向進(jìn)行上下移動(dòng)，通過(guò)改變兩個(gè)繞組在主回路中的電壓、阻抗分配，達(dá)到對(duì)輸出電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)的目的[5]。移圈調(diào)壓器不是通過(guò)觸點(diǎn)的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且在對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)的過(guò)程中，電壓相對(duì)比較均勻平滑，操作方法相對(duì)簡(jiǎn)單，適用于一般的電力設(shè)備高壓試驗(yàn)。具體電路原理如圖1所示。

移圈調(diào)壓器具有較大的漏坑，承受的電流沖擊比較大。在電流沖擊過(guò)大的狀態(tài)下，輸出的波形出現(xiàn)畸變的概率會(huì)增加，影響整體的調(diào)壓效果。與此同時(shí)，移圈調(diào)壓器的傳動(dòng)組件、動(dòng)線(xiàn)圈結(jié)構(gòu)在長(zhǎng)期使用后，極容易出現(xiàn)磨損、松動(dòng)的情況，會(huì)增加噪聲振動(dòng)。在對(duì)電力系統(tǒng)中的電壓損耗計(jì)算時(shí)，可以利用潮流計(jì)算的方式進(jìn)行計(jì)算。

2.2 感應(yīng)調(diào)壓器

感應(yīng)調(diào)壓器的電磁原理以及整體結(jié)構(gòu)與繞線(xiàn)式堵轉(zhuǎn)異步發(fā)動(dòng)機(jī)相似，能量轉(zhuǎn)換關(guān)系與變壓器比較接近。調(diào)壓器可通過(guò)對(duì)子角位移進(jìn)行調(diào)節(jié)，改善轉(zhuǎn)子、定子繞組電勢(shì)感應(yīng)幅值以及相位，從而達(dá)到無(wú)觸點(diǎn)調(diào)壓的目的。感應(yīng)調(diào)壓器的綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)高于移圈調(diào)壓器，阻抗比較小，且電壓輸出在50%～100%范圍內(nèi)，阻抗值明顯降低。

2.3 接觸調(diào)壓器

接觸調(diào)壓器屬于可保證電壓連續(xù)輸出的自耦變壓器，輸出的電壓波形具有正弦性特征，輸出電壓的下限數(shù)值為0，具有線(xiàn)性、連續(xù)、平滑的調(diào)壓特征。在此基礎(chǔ)上，可將短路阻抗控制在最小范圍內(nèi)，其輸入電壓、輸出電壓相位基本相同，而且運(yùn)行噪聲相對(duì)比較小，對(duì)電力設(shè)備高壓調(diào)節(jié)控制有積極作用。在實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)鐵芯形式的差異將接觸調(diào)壓器劃分為柱式、環(huán)式兩種。傳統(tǒng)小容量電力設(shè)備，在對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)的過(guò)程中，可以通過(guò)環(huán)式接觸調(diào)壓器進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制。在實(shí)際應(yīng)用中，接觸電壓器觸點(diǎn)調(diào)節(jié)會(huì)出現(xiàn)火花，觸點(diǎn)的容量也會(huì)受到一定的影響，解決接觸調(diào)壓器的觸點(diǎn)調(diào)節(jié)問(wèn)題，可提升接觸調(diào)壓器的實(shí)際應(yīng)用效果。

3? 調(diào)壓器結(jié)構(gòu)、功能的優(yōu)化設(shè)計(jì)

在電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中，調(diào)壓器的作用是對(duì)壓力值進(jìn)行調(diào)整與控制，在保證電力設(shè)備安全試驗(yàn)的前提下，對(duì)電力設(shè)備的高壓承載、壓力波動(dòng)變化等方面進(jìn)行綜合控制。在這一需求視角下，結(jié)合調(diào)壓器本身的負(fù)載特性，可通過(guò)電阻對(duì)電壓調(diào)整變化進(jìn)行控制。在穩(wěn)態(tài)情況下，負(fù)載電壓波形與電源電壓波形變化有直接關(guān)系，負(fù)載電流與負(fù)載電壓的波形基本相同。阻感負(fù)載方面，可對(duì)阻感負(fù)載下的電壓波動(dòng)變化進(jìn)行調(diào)控，并對(duì)放電時(shí)間、調(diào)壓過(guò)程等方面進(jìn)行優(yōu)化，負(fù)載被過(guò)充電，放電時(shí)間會(huì)相對(duì)延長(zhǎng)。所以，在調(diào)壓控制過(guò)程中，可對(duì)調(diào)壓器的設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)調(diào)壓控制效果提升。

在對(duì)調(diào)壓器與高壓試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行控制的過(guò)程中，可通過(guò)電量轉(zhuǎn)換，對(duì)傳感信息進(jìn)行處理，在進(jìn)行主電路元件選擇與電壓調(diào)節(jié)后，提高電力設(shè)備的電流、電壓、電阻等方面的變化控制水平。在對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)與控制中，可對(duì)調(diào)壓器的過(guò)流保護(hù)進(jìn)行控制，提高電力設(shè)備在高壓試驗(yàn)中的安全性。其中，晶閘管設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，可通過(guò)交流供電電網(wǎng)進(jìn)入，并對(duì)電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中的輸出變化進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)可以承受的最大峰值電壓、電源電壓、電路接線(xiàn)形式等信息進(jìn)行記錄，如果存在異常數(shù)據(jù)，對(duì)調(diào)壓器的調(diào)壓參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，這對(duì)實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備高壓試驗(yàn)的電壓控制效果提升有現(xiàn)實(shí)意義。根據(jù)高壓變化狀態(tài)，可對(duì)電壓幅度進(jìn)行抑制與控制;根據(jù)需要在電路中的電力設(shè)備位置以及高壓變化狀態(tài)，對(duì)調(diào)壓器與電力設(shè)備高壓狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)，而且電壓幅值的抑制與控制，可在電壓作用下，對(duì)調(diào)壓器的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，提高調(diào)壓器在電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中的節(jié)能效果以及安全性、可靠性[6]。通過(guò)調(diào)壓器，可對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、技術(shù)參數(shù)等方面進(jìn)行控制，并結(jié)合電力設(shè)備的電壓承載力，對(duì)電壓調(diào)節(jié)過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化，滿(mǎn)足電力設(shè)備高壓試驗(yàn)的運(yùn)行控制需求。

4? 調(diào)壓器在電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中的應(yīng)用策略

4.1 卸壓控制

在電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中，調(diào)壓器會(huì)出現(xiàn)卸壓的情況，這與螺釘安裝、卡滯、調(diào)節(jié)桿偏移等有直接關(guān)系。在實(shí)踐操作的過(guò)程中，可關(guān)閉小入口的閥門(mén)，并對(duì)零位螺釘進(jìn)行調(diào)節(jié)與控制。

4.2 調(diào)壓器漏氣控制

電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中，調(diào)壓器出現(xiàn)漏氣問(wèn)題，與O型圈、連接部分密封度等有直接關(guān)系。所以，調(diào)節(jié)座、調(diào)節(jié)桿可通過(guò)關(guān)閉氣路的方式進(jìn)行密封控制。在對(duì)故障位置進(jìn)行檢查與分析中，可結(jié)合調(diào)壓器的實(shí)際情況，對(duì)調(diào)節(jié)器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，解決卸壓口漏氣問(wèn)題[7-8]。零位調(diào)節(jié)出現(xiàn)漏氣的情況，可對(duì)零位螺釘?shù)奈恢眠M(jìn)行調(diào)整，降低零位漏氣所出現(xiàn)的概率。

5? 結(jié)語(yǔ)

電力設(shè)備高壓試驗(yàn)在開(kāi)展的過(guò)程中，重視調(diào)壓器的使用要求及過(guò)程，以保證操作人員、電力設(shè)備的安全為前提，并對(duì)調(diào)壓器的實(shí)際使用進(jìn)行調(diào)整與控制，降低故障的發(fā)生概率，而且可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)保證電力設(shè)備高壓試驗(yàn)的安全性、合理性以及可靠性。在電力設(shè)備高壓試驗(yàn)中，通過(guò)調(diào)壓器對(duì)電力設(shè)備的壓力參數(shù)變化進(jìn)行調(diào)整，有助于對(duì)電力設(shè)備的高壓變化進(jìn)行調(diào)控，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行與發(fā)展。

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