Installation et maintenance d'interrupteurs de transformateur en charge

Régulateurs de tension de transformateur (interrupteur de décharge et interrupteur de charge)

Lors du réglage de la tension en commutant les prises des enroulements du transformateur, ils changent rapports de transformation

où ВБХ ET ВЧХ — le nombre d'enroulements HT et BT inclus dans l'opération, respectivement.

Cela permet de maintenir la tension dans les jeux de barres BT (MT) des sous-stations proche de la tension nominale lorsque la tension primaire s'écarte de la nominale pour une raison ou une autre.

Ouvrez les prises des transformateurs éteints sur les changeurs de prises hors circuit (commutation sans excitation) ou sur les changeurs de prises en charge des transformateurs en charge (régulation en charge).

trois commutateurs de prises monophasés montés sur le couvercle du transformateur

Presque tous les transformateurs sont équipés de disjoncteurs. Ils vous permettent de modifier le degré de transformation par étapes à ± 5% de la tension nominale. Des interrupteurs manuels triphasés et monophasés sont utilisés.

Les transformateurs interrupteurs en charge ont un plus grand nombre d'étapes de commande et une plage de réglage plus large (jusqu'à ± 16 %) que les transformateurs interrupteurs en charge. Schémas joints régulation de tension des transformateurs sont illustrés à la fig. 1. La partie de la bobine HT avec prises est appelée bobine de régulation.

Schéma de régulation des transformateurs sans inversion (a) et avec inversion (b) de la bobine de régulation

Riz. 1. Schéma de régulation des transformateurs sans inversion (a) et avec inversion (b) de la bobine de régulation : respectivement 1, 2 - enroulements primaire et secondaire, 3 - bobine de régulation, 4 - dispositif de commutation, 5 - inverse

L'extension de la plage de contrôle sans augmenter le nombre de prises est obtenue en utilisant des circuits réversibles (Fig. 1, b). L'inverseur 5 vous permet de connecter la bobine de régulation 3 à la bobine principale 1 conformément à ou vice versa, grâce à quoi la plage de régulation est doublée. Pour les transformateurs, les interrupteurs en charge sont généralement commutés du côté neutre, ce qui permet de les réaliser avec une isolation réduite par classe de tension.

La régulation de tension des autotransformateurs effectuée du côté MT ou HT est illustrée à la fig. 2. Dans ces cas, les interrupteurs en charge sont isolés à la pleine tension de la borne sur laquelle ils sont installés.

Les appareils de commutation de charge se composent des éléments principaux suivants : un contacteur qui ouvre et ferme le circuit de courant de fonctionnement pendant la commutation, un sélecteur dont les contacts ouvrent et ferment un circuit électrique sans courant, un actionneur, une réactance ou une résistance de limitation de courant.

Schéma de régulation de l'autotransformateur

Riz. 2.Schéma de régulation de l'autotransformateur : a — côté haute tension, b — côté moyenne tension

La séquence de fonctionnement des commutateurs de charge du réacteur (séries RNO, RNT) et de la résistance (séries RNOA, RNTA) est illustrée à la fig. 3. La cohérence nécessaire dans le fonctionnement des contacteurs et des sélecteurs est assurée par un actionneur à démarreur réversible.

Dans un interrupteur de charge de réacteur, le réacteur est conçu pour faire passer en continu le courant nominal. En fonctionnement normal, seul le courant réactif traverse le réacteur. Lors du processus de commutation des prises, lorsqu'il s'avère qu'une partie de la bobine de régulation est fermée par le réacteur (Fig. 3, d), cela limite le courant I passant dans la boucle fermée à des valeurs acceptables.

Séquence de fonctionnement des interrupteurs de charge avec réacteur (a-g) et résistance (z-n)
Séquence de fonctionnement des interrupteurs de charge avec réacteur (a-g) et résistance (z-n)

Riz. 3. Séquence de fonctionnement des interrupteurs de charge avec réacteur (ag) et résistance (zn): K1 -K4 - contacteurs, RO - bobine de commande, R - réacteur, R1 et R2 - résistances, P - interrupteurs ( sélecteurs)

Le réacteur et le sélecteur sans arc sont généralement placés dans le réservoir du transformateur, et le contacteur est placé dans un réservoir d'huile séparé pour empêcher la formation d'arc de l'huile dans le transformateur.

Le fonctionnement des commutateurs de résistance est similaire à bien des égards à celui d'un commutateur de charge de réacteur. La différence est qu'en fonctionnement normal, les résistances sont manipulées ou désactivées et aucun courant ne les traverse, mais pendant le processus de commutation, le courant circule pendant des centièmes de seconde.

Les résistances ne sont pas conçues pour un fonctionnement en courant à long terme, de sorte que la commutation des contacts se produit rapidement sous l'influence de ressorts puissants.Les résistances sont de petite taille et font généralement partie de la structure d'un contacteur.

Les changeurs de prises en charge sont commandés à distance depuis le panneau de commande et automatiquement depuis les régulateurs de tension. Il est possible de commuter l'actionneur à l'aide d'un bouton situé dans l'armoire de l'actionneur (commande locale) ainsi qu'à l'aide d'une poignée. Il n'est pas recommandé au personnel d'entretien de commuter l'interrupteur de charge avec une poignée sous tension.

Un cycle de fonctionnement de différents types d'interrupteurs de charge est effectué pendant une durée de 3 à 10 s. Le processus de commutation est signalé par une lampe rouge qui s'allume au moment de l'impulsion et reste allumée jusqu'à ce que le mécanisme ait terminé tout le cycle de commutation d'un étage à l'autre. Indépendamment de la durée d'une seule impulsion de démarrage, les interrupteurs de charge ont un verrouillage qui permet au sélecteur de se déplacer d'une seule étape. A la fin du mouvement du mécanisme de commutation, les indicateurs de position à distance complètent le mouvement en indiquant le numéro de l'étage auquel l'interrupteur s'est arrêté.

Pour le contrôle automatique, des dispositifs de commutation en charge des unités automatiques pour contrôler le rapport de transformation (ARKT) sont proposés... Le schéma fonctionnel du régulateur de tension automatique est illustré à la fig. 4.

La tension régulée est fournie aux bornes du bloc ARKT par un transformateur de tension. De plus, le dispositif de compensation de courant TC tient également compte de la chute de tension du courant de charge.En sortie du dispositif ARKT, l'organe exécutif I contrôle le fonctionnement de l'actionneur de l'interrupteur en charge. Les schémas des régulateurs de tension automatiques sont très divers, mais tous, en règle générale, contiennent les principaux éléments indiqués sur la fig. 4.

Schéma fonctionnel d'un régulateur de tension automatique

Riz. 4. Schéma fonctionnel d'un régulateur de tension automatique: 1 - transformateur réglable, 2 - transformateur de courant, 3 - transformateur de tension, TC - dispositif de compensation de courant, IO - corps de mesure, U - corps amplificateur, V - retardateur de temps, I - exécutif corps, IP — alimentation, PM — actionneur

Maintenance des régulateurs de tension

Le réarrangement des commutateurs de disjoncteur d'un étage à l'autre est rarement effectué en fonctionnement - 2 à 3 fois par an (c'est ce que l'on appelle la régulation de tension saisonnière). Lors d'un fonctionnement de longue durée sans commutation, les tiges de contact et les anneaux des interrupteurs à tambour sont recouverts d'un film d'oxyde.

Afin de détruire ce film et de créer un bon contact, il est recommandé qu'à chaque fois que l'interrupteur est déplacé, il soit pré-tourné (au moins 5 à 10 fois) d'une position finale à une autre.

Lorsque vous basculez les interrupteurs un par un, vérifiez qu'ils sont dans la même position. Les entraînements de commutation sont sécurisés avec des boulons de verrouillage après translation.

Les appareils de commutation en charge doivent toujours fonctionner avec les régulateurs de tension automatiques activés.Lors de la vérification de l'interrupteur en charge, les lectures des indicateurs de position des interrupteurs sur le panneau de commande et des actionneurs de l'interrupteur de l'interrupteur sont vérifiées, car pour un certain nombre de raisons, une inadéquation du capteur selsyn et du récepteur selsyn -possible , qui est le pilote des indicateurs de position. Ils vérifient également la même position des interrupteurs de charge de tous les transformateurs fonctionnant en parallèle et des phases individuelles avec une commande pas à pas.


Poste de transformation

La présence d'huile dans le réservoir du contacteur est vérifiée par le manomètre. Le niveau d'huile doit être maintenu dans des limites acceptables. Lorsque le niveau d'huile est bas, le temps d'arc des contacts peut être trop long, ce qui est dangereux pour l'appareillage et le transformateur. Un écart par rapport au niveau d'huile normal est généralement observé lorsque les joints des composants individuels du système d'huile sont brisés.

Le fonctionnement normal des contacteurs est garanti à une température d'huile non inférieure à -20 ° C. À des températures plus basses, l'huile s'épaissit fortement et le contacteur est soumis à des contraintes mécaniques importantes pouvant entraîner sa destruction. De plus, les résistances peuvent être endommagées en raison de temps de commutation plus longs et d'une alimentation plus longue. Afin d'éviter les dommages indiqués, lorsque la température ambiante descend à -15 ° C, le système de chauffage automatique du réservoir du contacteur doit être activé.

Les variateurs de commutation de charge sont les unités les plus critiques et en même temps les moins fiables de ces appareils. Ils doivent être protégés de la poussière, de l'humidité, de l'huile de transformateur.La porte de l'armoire du variateur doit être scellée et bien fermée.

Nous vous conseillons de lire :

Pourquoi le courant électrique est-il dangereux ?