一種安全合閘的10kV變壓器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種安全合閘的1kV變壓器，屬于輸電供電設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]1kV降壓變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成，線圈有兩個(gè)或兩個(gè)以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級(jí)線圈，其余的繞組叫次級(jí)線圈。它可以變換交流電壓、電流和阻抗。最簡(jiǎn)單的鐵芯1kV降壓變壓器由一個(gè)軟磁材料做成的鐵芯及套在鐵芯上的兩個(gè)匝數(shù)不等的線圈構(gòu)成。絕緣電阻表示1kV降壓變壓器各線圈之間、各線圈與鐵芯之間的絕緣性能。絕緣電阻的高低與所使用的絕緣材料的性能、溫度高低和潮濕程度有關(guān)。
[0003]1kV變壓器在通電時(shí)，可能因?yàn)槿藛T工作失誤或者其他因素造成1kV降壓變壓器的電路短路或者其負(fù)載段的1kV降壓變壓器短路，容易引發(fā)安全事故;特別是對(duì)于室外使用的1kV變壓器，由于其供電線路長(zhǎng)，維修周期長(zhǎng)，容易在通電時(shí)由于1kV降壓變壓器或其供電的電路絕緣電阻短造成安全事故，影響電網(wǎng)安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種安全合閘的1kV變壓器，本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，具有更強(qiáng)的推廣性，不僅適用于新生產(chǎn)的1kV降壓變壓器的投用，同時(shí)，適用于現(xiàn)有的1kV變壓器的改進(jìn)和安裝，增強(qiáng)1kV降壓變壓器的通用性和安全性，較少1kV電網(wǎng)的安全隱患。本裝置適用于小區(qū)或者戶外的1kV降壓變壓器，能夠有效的減少因1kV降壓變壓器本身絕緣性低危害電網(wǎng)和1kV降壓變壓器的安全，同時(shí)也能避免與1kV降壓變壓器其相連的電纜的絕緣性低影響設(shè)備的安全性，有效的保證1kV降壓變壓器正常的使用。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]本實(shí)用新型公開了一種安全合閘的1kV變壓器，包括1kV降壓變壓器、繼電器、電磁鎖、絕緣電阻測(cè)試儀、及控制器，絕緣電阻測(cè)試儀包括線端、地端、信號(hào)端、及屏蔽端，絕緣電阻測(cè)試儀的線端通過(guò)繼電器與1kV降壓變壓器的輸出端相連、屏蔽端連接1kV降壓變壓器殼體、地端接地;控制器控制絕緣電阻測(cè)試儀、繼電器、或電磁閥的啟閉并接收絕緣電阻測(cè)試儀的檢測(cè)信號(hào)；電磁鎖設(shè)置在1kV降壓變壓器一次側(cè)的開關(guān)上并用于對(duì)該開關(guān)的斷開狀態(tài)鎖定或解鎖;所述控制器包括MCU、顯示器、鍵盤、及通訊器;M⑶分別與顯示器、鍵盤、及通訊器相連。
[0007]更進(jìn)一步，所述開關(guān)為高壓隔離開關(guān)，該高壓隔離開關(guān)采用機(jī)械啟閉的方式，該高壓隔離開關(guān)包括動(dòng)刀、定刀、刀架，動(dòng)刀和定刀分別通過(guò)絕緣支柱連接在刀架上，動(dòng)刀上連接有傳動(dòng)軸，該傳動(dòng)軸用于控制動(dòng)刀的閉合或打開。
[0008]更進(jìn)一步，所述電磁鎖固定在刀架上，該電磁鎖通過(guò)鎖定傳動(dòng)軸將高壓隔離開關(guān)的斷開狀態(tài)鎖定或解鎖。
[0009]更進(jìn)一步，所述控制器采用12v電瓶供電，該電瓶通過(guò)變壓器與市電相連；1kV降壓變壓器的輸出端連接有空氣開關(guān)，空氣開關(guān)的輸出端與負(fù)載相連。
[0010]由于上述結(jié)構(gòu)，在1kV降壓變壓器的二次側(cè)連接絕緣電阻測(cè)試儀，能夠在1kV降壓變壓器通電前對(duì)1kV降壓變壓器的絕緣性進(jìn)行檢測(cè)，保證1kV降壓變壓器在使用過(guò)程中的安全性，保證1kV降壓變壓器通電時(shí)的安全性，有效的保證1kV降壓變壓器說(shuō)在電網(wǎng)的安全性；當(dāng)1kV降壓變壓器的絕緣電阻大小不符合通電的規(guī)定時(shí)，通過(guò)其控制器控制電磁鎖動(dòng)作，電磁鎖鎖定設(shè)于1kV降壓變壓器前側(cè)的開關(guān)，使其無(wú)法閉合，能夠有效的保證1kV降壓變壓器在絕緣性好的情況下通電，特別適用于戶外1kV輸入和220V輸出的降壓1kV降壓變壓器，這種應(yīng)用場(chǎng)景能夠保證設(shè)備在通電前完成絕緣電阻的檢測(cè)，避免由于1kV降壓變壓器絕緣性不好而造成電網(wǎng)短路的情況，保證設(shè)備的安全性，其隔離開關(guān)作為電磁鎖的鎖定機(jī)構(gòu)，是由于隔離開關(guān)距離降壓1kV降壓變壓器的距離最小，能夠較少因?yàn)殡姶沛i控制線路的過(guò)長(zhǎng)造成的控制進(jìn)度地的缺陷，保證其電磁鎖的使用的安全性，能夠保證設(shè)備的正常使用，本裝置的控制器采用獨(dú)立的電源，能夠避免因?yàn)檫h(yuǎn)程供電的線路斷電而影響設(shè)備的使用性，本裝置的控制器采用MCU的控制，能夠根據(jù)需要設(shè)定電磁鎖的解鎖電阻值，本裝置為小區(qū)供電時(shí)，檢測(cè)1kV降壓變壓器及其小區(qū)線路的使用安全性，防止小區(qū)火災(zāi)，避免因小區(qū)復(fù)雜的電網(wǎng)環(huán)境而影響降壓1kV降壓變壓器的使用及影響1kV電網(wǎng)的安全性。
[0011 ]更進(jìn)一步，其安全合閘系統(tǒng)包括:
[0012]控制單元，包括M⑶、顯示器、鍵盤、及通訊器;M⑶分別與顯示器、鍵盤、及通訊器相連；
[0013]電網(wǎng)單元，包括1kV電網(wǎng)、高壓隔離開關(guān)、斷路器、1kV降壓變壓器、空氣開關(guān)、負(fù)載，1kV電網(wǎng)通過(guò)高壓隔離開關(guān)和斷路器與1kV降壓變壓器的一次側(cè)相連，1kV降壓變壓器的二次側(cè)通過(guò)空氣開關(guān)與負(fù)載相連；
[0014]電阻檢測(cè)單元，包括繼電器、控制器、絕緣電阻測(cè)試儀，絕緣電阻測(cè)試儀包括線端、地端、信號(hào)端、及屏蔽端，絕緣電阻測(cè)試儀的線端通過(guò)繼電器與1kV降壓變壓器的輸出端相連、屏蔽端連接1kV降壓變壓器殼體、地端接地;控制器分別與繼電器的控制端、絕緣電阻測(cè)試儀信號(hào)端相連，控制器控制絕緣電阻測(cè)試儀或繼電器的啟閉并接收絕緣電阻測(cè)試儀的檢測(cè)信號(hào)；
[0015]電磁鎖單元，包括電磁鎖，電磁鎖帶有鎖舍，電磁鎖設(shè)置在高壓隔離開關(guān)上，該高壓隔離開關(guān)采用機(jī)械啟閉的方式，該高壓隔離開關(guān)包括動(dòng)刀、定刀、刀架，動(dòng)刀和定刀分別通過(guò)絕緣支柱連接在刀架上，動(dòng)刀上連接有傳動(dòng)軸，該傳動(dòng)軸用于控制動(dòng)刀的閉合或打開；在傳動(dòng)軸上設(shè)置有通孔或盲孔，高壓隔離開關(guān)斷開狀態(tài)時(shí)，傳動(dòng)軸上的通孔或盲孔相對(duì);該電磁鎖的鎖舍的伸縮長(zhǎng)度為4-6cm ；
[0016]負(fù)載單元，包括空氣開關(guān)和負(fù)載，空氣開關(guān)輸入端與1kV降壓變壓器的二次側(cè)相連、輸出端與負(fù)載相連；
[0017]控制單元分別與電阻檢測(cè)單元和電磁鎖單元，控制單元判斷電阻檢測(cè)單元檢測(cè)到的絕緣電阻值是否達(dá)到設(shè)定值，控制電磁鎖單元鎖定或者解鎖高壓隔離開關(guān)的斷開狀態(tài)。
[0018]由于上述系統(tǒng)，由MCU控制電磁鎖單元、電阻檢測(cè)單元配合動(dòng)作，對(duì)1kV降壓變壓器輸出端在負(fù)載狀態(tài)和空載狀態(tài)均進(jìn)行絕緣電阻的檢測(cè)，當(dāng)絕緣電阻的檢測(cè)值不符合設(shè)定的規(guī)定至，將1kV降壓變壓器一次側(cè)的高壓隔離開關(guān)鎖定為斷開狀態(tài)有效的保證通電的安全性，避免絕緣性不高的1kV降壓變壓器接入電網(wǎng)時(shí)，影響1kV電網(wǎng)的安全性，本系統(tǒng)更多的適用于1kV降壓至220v的降壓1kV降壓變壓器，特別是為小區(qū)供電的降壓1kV降壓變壓器，由于小區(qū)電網(wǎng)的線路復(fù)雜，小區(qū)中的電路容易造成短路，這種情況下，在接入電網(wǎng)前進(jìn)行絕緣檢測(cè)的必要性就凸顯了出來(lái)，能夠保證設(shè)備的正常使用，保證1kV降壓變壓器接入的安全性。
[0019]更進(jìn)一步，其安全合閘系統(tǒng)的控制方法:
[0020]步驟1:檢測(cè)1kV降壓變壓器的一次側(cè)的高壓隔離開關(guān)和斷路器處于斷開狀態(tài)，檢測(cè)1kV降壓變壓器的二次側(cè)的空氣開關(guān)斷開；
[0021]步驟2:MCU控制電磁閥動(dòng)作并將高壓隔離開關(guān)鎖定為斷開狀態(tài)；
[0022]步驟3:M⑶控制繼電器閉合，同時(shí)控制絕緣電阻測(cè)試儀啟動(dòng)，檢測(cè)1kV降壓變壓器空載狀態(tài)的絕緣電阻;絕緣電阻測(cè)試儀檢測(cè)到的絕緣電阻數(shù)值傳送至MCU并通過(guò)與MCU相連的顯示器顯示；
[0023]步驟4:當(dāng)1kV降壓變壓器空載狀態(tài)的絕緣電阻小于900兆歐時(shí)，MCU通過(guò)與其相連的通訊器發(fā)送報(bào)警信號(hào)；當(dāng)1kV降壓變壓器空載狀態(tài)的絕緣電阻不小于900兆歐時(shí)，MCU關(guān)閉繼電器和絕緣電阻測(cè)試儀，然后對(duì)1kV降壓變壓器的二次側(cè)進(jìn)行放電l-2s;
[0024]步驟5:閉合1kV降壓變壓器的二次側(cè)的空氣開關(guān)，M⑶控制繼電器閉合，同時(shí)控制絕緣電阻測(cè)試儀啟動(dòng)，檢測(cè)1kV降壓變壓器負(fù)載狀態(tài)的絕緣電阻；
[0025]步驟6:當(dāng)1kV降壓變壓器負(fù)載狀態(tài)的絕緣電阻小于200兆歐時(shí)，MCU通過(guò)與其相連的通訊器發(fā)送報(bào)警信號(hào)；當(dāng)1kV降壓變壓器負(fù)載狀態(tài)的絕緣電阻不小于200兆歐時(shí)，MCU關(guān)閉繼電器和絕緣電阻測(cè)試儀，然后對(duì)1kV降壓變壓器的二次側(cè)放電1-1.5s;
[0026]步驟7:絕緣電阻測(cè)試儀檢測(cè)1kV降壓變壓器負(fù)載狀態(tài)的絕緣電阻不小于200兆歐、空載狀態(tài)的絕緣電阻不小于900兆歐時(shí)，MCU控制電磁閥對(duì)高壓隔離開關(guān)解鎖，使其能夠閉合；
[0027]步驟8:斷開1kV降壓變壓器二次側(cè)的隔離開關(guān)，然后依次閉合1kV降壓變壓器一次側(cè)的高壓隔離開關(guān)、斷路器，然后閉合1kV降壓變壓器二次側(cè)的空氣開關(guān)并未負(fù)載用電。
[0028]由于采用了上述方法，測(cè)定1kV變壓器在空載的情況下其絕緣電阻大于900兆歐，避免1kV降壓變壓器本身的絕緣性不夠，而危害1kV電網(wǎng)的安全性，完成之后，檢測(cè)1kV變壓器帶有負(fù)載的情況下的絕緣電阻，其絕緣電阻的阻值大于200兆歐，能夠保證在負(fù)載端的線纜上的絕緣性，提高設(shè)備的安全使用性，此外，本裝置還能夠?qū)ΜF(xiàn)有的1kV變壓器進(jìn)行安裝，有利于本裝置的推廣。
[0029]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0030]1、本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，