A - Load Tap canviador (OLTC): una visió general completa

L’OLTC (On - canviador de càrrega de càrrega) es pot dividir en cinc components principals: la coberta del canviador de tap, el mecanisme d’engranatge, l’eix principal, el tub d’aspiració d’oli i el compartiment d’oli. A continuació, es mostra una descripció detallada de cada component:

1. Tap Tap Changer Coberta

• Funcionar: Serveix com a component superior de segellat i protector de l’OLTC, evitant que els contaminants externs (com la pols i la humitat) entrin al mecanisme intern alhora que proporcionen aïllament elèctric.
• Funcions:

Típicament fabricat amb materials aïllants de força - (per exemple, resina epoxi), que ofereixen protecció mecànica i aïllament.

Pot incloure finestres d’inspecció o interfícies de sensors per controlar les condicions internes (per exemple, nivell de petroli, acumulació de gas).

2. Mecanisme d’engranatges

• Funcionar: Transmet energia mecànica des del funcionament del motor o manual fins a l’eix principal, conduint els contactes per canviar les posicions de l’aixeta.
• Funcions:

Consisteix en conjunts d’engranatges de precisió per assegurar -se que el toc suau i precís - canviant les operacions.

Pot estar equipat amb embragatges o dispositius de límit per evitar l'ajust - o sobrecàrrega mecànica.

3. Eix principal

• Funcionar: L'eix de sortida del mecanisme d'engranatge, connectat directament al sistema de contacte mòbil, convertint el moviment de rotació en l'acció de commutació lineal o rotativa dels contactes.
• Funcions:

Requereix una gran resistència mecànica i resistència al desgast, generalment feta d’acer inoxidable o acer d’aliatge.

L’angle de rotació de l’eix principal correspon precisament a la posició de l’aixeta, garantint l’alineació de contacte precisa.

4. Tub de succió de petroli

• Funcionar: Dirigeix ​​l’oli aïllant a fluir per la zona d’arc durant la commutació de contacte, facilitant l’apagat i el refredament de l’arc.
• Funcions:

Dissenyat per optimitzar el camí de flux d’oli per a l’extinció d’arc ràpid i evitar l’estancament d’oli.

Pot incloure dispositius de filtració per evitar que les partícules carbonitzades s’estenguin al compartiment d’oli.

5. Compartiment del petroli

• Funcionar: Un contenidor segellat que sosté oli aïllant (normalment oli mineral), proporcionant aïllament i arc - que s’acaba els suports per als contactes mentre es dissipa la calor.
• Funcions:

Dividit internament en unCambra de commutació(zona d'acció de contacte) i undipòsit d’oli, amb deflectors o vàlvules que controlen el flux d’oli.

Pot estar equipat amb indicadors de nivell de petroli, vàlvules d’alleujament de pressió i interfícies de control de qualitat en línia de l’oli.

 

Flux de treball operatiu

• Activació de comandaments: Un senyal de control activa el motor i el mecanisme d’engranatge condueix l’eix principal per girar.
• Commutador de contacte: L’eix principal allunya els contactes de l’aixeta actual, generant un arc.
• ARC DE LA ARC: L’energia de l’arc s’absorbeix i es refreda per l’oli aïllant al compartiment d’oli, mentre que la canonada d’aspiració d’oli garanteix un flux d’oli ràpid per cobrir el camí d’arc.
• Circulació d’oli: L’oli carbonitzat es filtra i s’estableix, mentre que l’oli net torna al compartiment per mantenir el rendiment d’aïllament.

 

 

Vii. Comparació amb no - carrega els canviadors (NLTC)

Si bé tant OLTCS com NLTC serveixen per a la regulació de la tensió, difereixen significativament en el funcionament i l’aplicació:

Distintiu	OLTC (On - LOAD TAP CANVIER)	Nltc (no - carrega el canviador)
Operació	Pot funcionar sota càrrega	Requereix el transformador de - energització
Freqüència de commutació	Freqüent (diàriament o més)	Poc freqüent (estacional o durant el manteniment)
Complexitat	Mecanisme més complex	Disseny més senzill
Costar	Significativament més elevat	Cost inferior
Manteniment	Més intensiu	Mínim
Aplicacions	Sistemes crítics que requereixen tensió constant	Aplicacions on l’ajust ocasional és suficient
Mecanisme de transició	Utilitza la impedància durant el canvi	Connexió directa
Tamany	Més gran	Més compacte
Regulació de tensió	Dinàmic, automàtic	Estàtic, manual
Ubicacions típiques	Subestacions de distribució, plantes industrials	Pas del generador - transformadors UP, alguns transformadors de distribució

 

Fabricants europeus

1.reinhausen (Mr, Maschinenfabrik Reinhausen)

• Quota de mercat global: ~ 35% (més del 50% en el segment de tensió alta -)
• Benques tecnològiques:

Pioner de la tecnologia de commutació de buit (sèrie VacutAP®)

Solucions digitals revolucionàries (mesura de resistència dinàmica DRM ™)

• Projecte notable: Projecte de transmissió de Kunliulong UHV de ± 800kV a la Xina

2.Abb

• Producte insígnia: Sèrie UC (per a corrents superiors a 3000A)
• Innovacions:

Disseny modular (70% de manteniment més ràpid)

Fibra integrada - Monitorització de la temperatura òptica

3.Siemens Energia

• Tecnologies propietàries:

Commutador de resistència de doble - (sèrie ETAP®)

Deep - Sea Corrosion - Disseny resistent (líder del mercat a Wind Offshore)

 

Fabricants nord -americans

1.ge solucions de graella

• Avantatges tècnics:

Sistema de bloqueig mecànic ràpid patentat (<2s switching time)

Versió àrtica per a fred extrem (-50 grau)

2.Howard Industries

• Posició del mercat: Cost - Líder de rendiment en mitjà - segment de tensió
• Especialitat: completament segellat sec - tipus oltc (manteniment - disseny lliure)

 

Fabricants asiàtics

1.Toshiba (Japó)

• Destaquen tècnics:

El disseny més compacte del món (40% més petit que els competidors)

SEIMIC - prova OLTC per a trens de bala de Shinkansen

2.Shanghai Huaming (Xina)

• Líder del mercat nacional:

Proveïdor bàsic per a la xarxa estatal (localització 100% en projectes UHV)

Tecnologia propietària "Dual - Synchronous Switching"

3.Hyosung (Corea del Sud)Estratègia de mercat:

• Solucions econòmiques per a energies renovables
• Plataforma Smart Diagnostics basada en núvol -

Comparació de la tecnologia

Frabricant	ARC DE LA ARC	Capacitat màxima	Tecnologia clau	Clients típics
Senyor	Buit	3000A	Bessó digital	Graella d'estat
Abb	Oli+buit	5000A	Fast - commutació	TSO europeus
Huaming	Buit	2500A	Disseny sísmic	Parcs eòlics xinesos
Toshiba	Buit	1800A	Ultra - compacte	Shinkansen

Evolució del mercat

1. Breaking Monopolies:

• Pre - 2010: MR/ABB/SIEMENS va tenir un mercat de gamma alta al 80%
• 2023: els fabricants asiàtics van capturar el 30% de quota de mercat UHV

2. Demandes emergents:

• Integració renovable Conducció "FAST - Resposta OLTCS" (<1s switching)
• Serveis digitals com a nous centres de beneficis (per exemple, subscripcions de diagnòstic remot de MR)

3. Tendències de localització:

• El 14è FYP de la Xina requereix OLTC nacionals 100% per sota de 500kV
• Components crítics (per exemple, interruptors de buit) encara importats

ElA - carrega el canviador (oltc)és un dispositiu en transformadors que s’utilitzen per ajustar la relació de voltes de bobinatge, mentre que energitza, permetent la regulació de tensió. ElUnitat d’accionament del motor (MDU)D'altra banda, és l'actuador bàsic que controla el funcionament de l'OLTC. Els dos estan estretament interconnectats mitjançant sistemes mecànics, elèctrics i de control. A continuació es mostren les relacions clau entre elles:

1. Interacció funcional

• Quan elOltccal canviar les posicions de toc, elMDURep senyals de control (per exemple, d’un regulador automàtic de tensió (AVR) o ordres manuals) i condueix un mecanisme de motor o hidràulic per actuar l’interruptor o el selector de desviador, completant el canvi de tap.
• La MDU garanteix que l'OLTC funcionaRàpidament, amb precisió i sense arc(Via acció sincronitzada i arc - disseny d'extinció).

2. Transmissió mecànica

• La MDU està connectada al sistema de contacte de l’OLTC mitjançant caixes de canvis, enllaços o cadenes, convertint el moviment de rotació del motor en el moviment lineal o rotatiu requerit per l’OLTC.
• Alguns MDU incorporenCodificadors de posicióPer proporcionar una retroalimentació de temps real - sobre l'alineació de contacte, garantint la sincronització de la posició de l'aixeta.

3. Control elèctric

• El motor de la MDU (normalment CA o DC) està alimentat pel gabinet de control del transformador, amb la seva lògica d’inici/parada lligada als OLTC’sIntercelcaments de seguretat(per exemple, protecció sobre sobrecrentament, protecció contra el límit).
• Modern MDUS pot aparèixerControl del microprocessador, donant suport a la comunicació remota (per exemple, IEC 61850) per a la regulació automatitzada.

4. Protecció i monitoratge

• La MDU i OLTC treballen junts per supervisar paràmetres com araParell del motor, temps de commutació i cicles de funcionament, desencadenant alarmes o bloqueigs en cas d’anormalitats (per exemple, impedint que el sobreescalfament de les operacions excessives).
• Alguns dissenys integren la MDU amb el compartiment de petroli de l'OLTC, compartint sistemes d'aïllament i refrigeració.

5. Dependència del manteniment

• La fiabilitat de la MDU afecta directament la vida útil de l’OLTC, que requereix una lubricació i una inspecció regular de motors i components de transmissió. Si la MDU falla, l’OLTC pot requerir un funcionament manual (per exemple, mitjançant una manivela d’emergència).