基于晶閘管的有載自動調(diào)壓分接開關(guān)的研究.pdf

1、電力變壓器自被發(fā)明以來，其工作原理和基本功能沒有發(fā)生變化，但是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展和壯大，其規(guī)模日益擴大，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運行方式日益復雜，使得電力系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定問題變得越來越突出。針對此類問題，電力部門采取了一些措施，例如采用無勵磁調(diào)壓分接開關(guān)和機械式有載調(diào)壓分接開關(guān)。無勵磁調(diào)壓的最大不足是不帶電切換調(diào)壓；而廣泛應(yīng)用的機械式有載分接開關(guān)在分接頭切換過程中產(chǎn)生電弧，分接開關(guān)的動作速度慢，調(diào)壓響應(yīng)時間長，而且故障率高，因此使調(diào)壓時刻無法準確控制。

2、本文針對機械式有載調(diào)壓分接開關(guān)存在的不足，提出了基于電力電子技術(shù)和單片機技術(shù)相結(jié)合的有載自動調(diào)壓分接開關(guān)。
　　 本設(shè)計實現(xiàn)對電網(wǎng)電壓波動的實時監(jiān)測，同時可以實現(xiàn)自動穩(wěn)定配電變壓器輸出電壓的功能。該控制系統(tǒng)采用單片機AT89C52為核心，根據(jù)所監(jiān)測的電壓值與設(shè)定的基準值相比較后，經(jīng)觸發(fā)電路發(fā)出觸發(fā)信號給電力電子器件，來實現(xiàn)分接開關(guān)的自動切換，進而實現(xiàn)變壓器二次側(cè)電壓基本穩(wěn)定的目的，起到了有載自動調(diào)壓的功能。
　　 本文針

3、對基于固態(tài)繼電器的無觸點有載分接開關(guān)耐壓值較低的現(xiàn)象提出了采用耐壓值較高的晶閘管作為分接開關(guān)的設(shè)計方案。該方案采用在變壓器分接頭上接有兩只反并聯(lián)的晶閘管作為交流開關(guān)，該開關(guān)的工作狀態(tài)由以單片機AT89C52為核心的控制單元來決定。同時，為了限制變換分接頭時產(chǎn)生的環(huán)流，在額定分接頭上接有限流電阻，當變換分接頭時將該電阻串聯(lián)到變換回路中，進而起到限制環(huán)流的作用。
　　 根據(jù)執(zhí)行機構(gòu)的方案，本文進行了晶閘管的選擇工作，設(shè)計了相應(yīng)的基于

4、MOC3061的過零觸發(fā)電路和能夠抑制過電壓的有效措施——阻容（RC）緩沖電路。同時，進行了有載自動調(diào)壓分接開關(guān)控制系統(tǒng)軟硬件的設(shè)計。針對晶閘管反并聯(lián)的工作特點，設(shè)計了電壓過零檢測電路及相應(yīng)的中斷服務(wù)子程序；根據(jù)數(shù)據(jù)采集單元采集到的數(shù)據(jù)設(shè)計了分接開關(guān)轉(zhuǎn)換子程序及晶閘管觸發(fā)子程序。本文對三種啟動機構(gòu)方案進行了比較，最終采用接觸器作為啟動機構(gòu)，其即解決了雙向晶閘管耐壓的不足，也擺脫了蓄電池供電啟動機構(gòu)在變壓器長時間停電無法啟動的缺點，并且可