换流站交直流场一次设备讲解课件.ppt（110页）

1、一、断路器一、断路器（一）交流断路器（一）交流断路器（一）交流断路器（一）交流断路器作用：改变运行方式，开合和关闭正常运行的电作用：改变运行方式，开合和关闭正常运行的电路，并且在电网发生故障时，能快速将故障电流路，并且在电网发生故障时，能快速将故障电流开断，以减轻电力设备的损坏和提高电网的稳定开断，以减轻电力设备的损坏和提高电网的稳定性。性。结构：电路部分结构：电路部分 操动和传动部分操动和传动部分 绝缘部分绝缘部分并联电容器并联电容器合闸电阻合闸电阻（一）交流断路器（一）交流断路器分类：（按灭弧介质分类）分类：（按灭弧介质分类）空气断路器空气断路器SF6SF6断路器断路器真空断路器真空断路器

2、（一）交流断路器（一）交流断路器操作机构分类：操作机构分类：弹簧机构弹簧机构液压（或气动）机构液压（或气动）机构弹簧储能式液压机构弹簧储能式液压机构（一）交流断路器（一）交流断路器工作原理（以弹簧操作机构断路器为例）：工作原理（以弹簧操作机构断路器为例）： 合闸前合闸弹簧储好能，接到合闸命令后合闸前合闸弹簧储好能，接到合闸命令后接通合闸电磁铁，打开合闸锁扣板，操作机构接通合闸电磁铁，打开合闸锁扣板，操作机构借助弹簧位能进行合闸操作，实现合闸，同时借助弹簧位能进行合闸操作，实现合闸，同时分闸弹簧储能。接到分闸命令后接通分闸电磁分闸弹簧储能。接到分闸命令后接通分闸电磁铁，打开分闸锁扣板，操作机构借

3、助弹簧位能铁，打开分闸锁扣板，操作机构借助弹簧位能进行分闸操作，实现分闸。进行分闸操作，实现分闸。（一）交流断路器（一）交流断路器灭弧原理（以灭弧原理（以SF6SF6断路器为例）：断路器为例）： 目前三常、三广目前三常、三广SF6SF6断路器灭弧室基本上都是压气断路器灭弧室基本上都是压气式变开距结构。只有一个气压系统，灭弧室的可动部式变开距结构。只有一个气压系统，灭弧室的可动部分带有压气装置，靠分闸过程中活塞汽缸的相对运动分带有压气装置，靠分闸过程中活塞汽缸的相对运动，造成短时气流来熄灭电弧。分闸时，操作机构通过，造成短时气流来熄灭电弧。分闸时，操作机构通过拉杆使动触头、动弧触头、绝缘喷嘴和压

4、气缸运动，拉杆使动触头、动弧触头、绝缘喷嘴和压气缸运动，在压气活塞和压气缸之间产生压力，等到动静弧触头在压气活塞和压气缸之间产生压力，等到动静弧触头脱离后，在这两个触头间产生电弧，压气缸内脱离后，在这两个触头间产生电弧，压气缸内SF6SF6气体气体在压力作用下吹向电弧，同时由于电弧自身能量使在压力作用下吹向电弧，同时由于电弧自身能量使SF6SF6气体加热膨胀，压力升高吹向电弧，使电弧熄灭。气体加热膨胀，压力升高吹向电弧，使电弧熄灭。（二）直流断路器（二）直流断路器 （二）直流断路器（二）直流断路器直流断路器共有四种：直流断路器共有四种：1 1中性母线高速开关（中性母线高速开关（NBSNBS）：

5、在每站每极的中）：在每站每极的中性母线上都安装了中性母线高速开关。其功能性母线上都安装了中性母线高速开关。其功能是开断极或线路的任何故障造成的直流故障电是开断极或线路的任何故障造成的直流故障电流。直流开关无法象交流断开关那样，可以利流。直流开关无法象交流断开关那样，可以利用交流电流过零的机会实现灭弧。为了使直流用交流电流过零的机会实现灭弧。为了使直流开关也能有效开断直流电流，目前使用较多的开关也能有效开断直流电流，目前使用较多的方法就是利用一个方法就是利用一个L LC C串联电路对主触头间的串联电路对主触头间的弧道放电产生振荡电流，迭加在将被断开的直弧道放电产生振荡电流，迭加在将被断开的直流电

6、流上，造成过零点，从而实现灭弧。流电流上，造成过零点，从而实现灭弧。（二）直流断路器（二）直流断路器（二）直流断路器（二）直流断路器 2 2金属回路转换开关（金属回路转换开关（MRTBMRTB）：一般安装在整流侧）：一般安装在整流侧。其功能是将直流电流从低阻抗的大地回路转换到高。其功能是将直流电流从低阻抗的大地回路转换到高阻抗的金属回路。阻抗的金属回路。 3 3大地回路转换开关大地回路转换开关(GRTS)(GRTS)：一般安装在整流侧。：一般安装在整流侧。其功能是将直流电流从高阻抗的金属回路转换到高阻其功能是将直流电流从高阻抗的金属回路转换到高阻抗的大地回路。抗的大地回路。 4 4高速接地开关

7、高速接地开关(NBGS)(NBGS)：整流站和逆变站都配置。：整流站和逆变站都配置。其功能是在双极运行条件下，当失去接地极时，快速其功能是在双极运行条件下，当失去接地极时，快速将中性母线接至站内接地网。该开关需具备将双极运将中性母线接至站内接地网。该开关需具备将双极运行不平衡电流转换到临时接地极的能力。行不平衡电流转换到临时接地极的能力。（二）直流断路器（二）直流断路器直流断路器型式：直流断路器型式： 无源型叠加振荡电流方式：利用电弧电压随电流增大无源型叠加振荡电流方式：利用电弧电压随电流增大而下降的非线性负电阻效应，在与电弧间隙并联的而下降的非线性负电阻效应，在与电弧间隙并联的LCLC回路中

8、产生自激振荡，使电弧电流叠加上增幅振荡电回路中产生自激振荡，使电弧电流叠加上增幅振荡电流，在总电流过零时实现遮断。流，在总电流过零时实现遮断。 有源型叠加振荡电流方式：由外部电源先向振荡回路有源型叠加振荡电流方式：由外部电源先向振荡回路的电容的电容C C充电，然后电容充电，然后电容C C通过电感通过电感L L向断路器的电弧间向断路器的电弧间隙放电，产生振荡电流叠加在原电弧电流之上，并强隙放电，产生振荡电流叠加在原电弧电流之上，并强迫电流过零。这种方式容易产生足够幅值的振荡电流迫电流过零。这种方式容易产生足够幅值的振荡电流，开断的成功率较高。，开断的成功率较高。（二）直流断路器（二）直流断路器吸

9、能元件：在断路器直流电流过零时会释放巨大吸能元件：在断路器直流电流过零时会释放巨大能量，在回路中产生过电压，引起断口间电弧能量，在回路中产生过电压，引起断口间电弧重燃，以致造成开断失败，因此需要吸能元件重燃，以致造成开断失败，因此需要吸能元件将这些能量吸收。将这些能量吸收。（三）断路器常见故障（三）断路器常见故障1 1本体和机构渗漏本体和机构渗漏2 2传动机构卡涩、绝缘拉杆断裂传动机构卡涩、绝缘拉杆断裂3 3部件损坏部件损坏4 4回路电阻超标回路电阻超标5 5并联电容不合格并联电容不合格6 6绝缘支柱闪络绝缘支柱闪络7 7电气控制和辅助回路问题电气控制和辅助回路问题（四）断路器运行中主要巡检项

10、目（四）断路器运行中主要巡检项目1 1本体压力是否正常，有无渗漏，定时记录本体压力是否正常，有无渗漏，定时记录SF6SF6断路器的气体压力及温度。断路器的气体压力及温度。2 2液压驱动机构油位检查。液压驱动机构油位检查。3 3操作机构储能是否正常。操作机构储能是否正常。4 4外观检查，有无严重放电。外观检查，有无严重放电。5 5利用红外测温检查本体及接头有无过热现象利用红外测温检查本体及接头有无过热现象。6 6记录断路器开断额定电流及故障电流次数。记录断路器开断额定电流及故障电流次数。（五）断路器检修预试项目（五）断路器检修预试项目编号编号检修项目检修项目1 1设备外观检查及清扫设备外观检查及

11、清扫2 2操作箱内设备检查及清扫、润滑操作箱内设备检查及清扫、润滑3 3SF6SF6压力检查压力检查4 4基础构架及接地部件检查基础构架及接地部件检查5 5设备预试设备预试6 6联锁检查联锁检查7 7设备防腐设备防腐二、隔离开关二、隔离开关 二、隔离开关二、隔离开关 （一）作用：（一）作用：1 1、隔离电源：由于有明显断开点，可以将需要、隔离电源：由于有明显断开点，可以将需要检修的电气设备与带电的电网可靠地隔离，保检修的电气设备与带电的电网可靠地隔离，保证人员和设备的安全。证人员和设备的安全。2 2、倒闸操作：同断路器相配合，改变运行方式、倒闸操作：同断路器相配合，改变运行方式。二、隔离开关二

12、、隔离开关 （二）分类：（二）分类：1.1.按闸刀运动方式分类：水平旋转式、垂直旋转按闸刀运动方式分类：水平旋转式、垂直旋转式、摆动式、剪刀式、插入式等式、摆动式、剪刀式、插入式等2.2.按有无接地开关分类：无接地开关、单接地开按有无接地开关分类：无接地开关、单接地开关、双接地开关等关、双接地开关等3.3.按绝缘支柱的数目分类：单柱式、双柱式、三按绝缘支柱的数目分类：单柱式、双柱式、三柱式等柱式等二、隔离开关二、隔离开关 （三）隔离刀闸常见故障（三）隔离刀闸常见故障1 1接触不良，接触部位发热接触不良，接触部位发热2 2传动机构卡涩、转动、传动连杆焊接脱裂传动机构卡涩、转动、传动连杆焊接脱裂3

13、 3部件损坏部件损坏4 4回路电阻超标回路电阻超标5 5旋转绝缘子出现裂纹，甚至断裂旋转绝缘子出现裂纹，甚至断裂6 6绝缘支柱闪络绝缘支柱闪络7 7电气控制和辅助回路问题电气控制和辅助回路问题二、隔离开关二、隔离开关 （四）隔离开关运行中主要巡检项目（四）隔离开关运行中主要巡检项目1 1外观检查，有无严重放电和绝缘子破损。外观检查，有无严重放电和绝缘子破损。2 2利用红外测温检查接触部位及接头有无过热利用红外测温检查接触部位及接头有无过热现象。现象。二、隔离开关二、隔离开关 （五）隔离开关检修预试项目（五）隔离开关检修预试项目 编号编号检修项目检修项目1 1导电回路的清扫、检查导电回路的清扫、

14、检查2 2绝缘支柱的清扫、检查绝缘支柱的清扫、检查3 3传动装置的检查和润滑传动装置的检查和润滑4 4机械联锁检查机械联锁检查5 5控制箱的检查和清扫控制箱的检查和清扫6 6基本构架、接地装置的检查基本构架、接地装置的检查7 7操作机构各转动部件及链条加润滑油、检查清洁操作机构各转动部件及链条加润滑油、检查清洁8 8触头和接点检查处理触头和接点检查处理9 9设备预试设备预试1010设备防腐设备防腐三、三、GIS GIS 三、三、GISGIS 全封闭组合式断路器。全封闭组合式断路器。GISGIS将断路器、隔将断路器、隔离开关、检修地刀、快速地刀、电流互感器、离开关、检修地刀、快速地刀、电流互感器

15、、电压互感器、避雷器、母线等组合在一起，与电压互感器、避雷器、母线等组合在一起，与出线回路的连接采用套管式专用气室，实际上出线回路的连接采用套管式专用气室，实际上已经超越了一般断路器的范畴。已经超越了一般断路器的范畴。（一）优点：（一）优点：绝缘距离小，故占地面积小，维护量较小、检修绝缘距离小，故占地面积小，维护量较小、检修周期长；安装简单方便、安装工期短；没有无周期长；安装简单方便、安装工期短；没有无线电干扰和电磁干扰。线电干扰和电磁干扰。三、三、GISGIS（二）结构：（二）结构： GISGIS的载流导体和带电部分封装在一个气密性金属外壳中。金属的载流导体和带电部分封装在一个气密性金属外壳

16、中。金属外壳内充有外壳内充有SF6SF6气体且充气压力大于大气压。气体且充气压力大于大气压。 GISGIS的三相外壳连在一起并通过接地连接在特定点接地。地面装的三相外壳连在一起并通过接地连接在特定点接地。地面装置的支架也连接在主接地系统上。置的支架也连接在主接地系统上。 装置被分为不同的气室，通过气密性绝缘子使其互相隔离（屏障装置被分为不同的气室，通过气密性绝缘子使其互相隔离（屏障绝缘子）。这个绝缘子也支撑外壳中的带电部分，且与绝缘子）。这个绝缘子也支撑外壳中的带电部分，且与SF6SF6气体一气体一起形成对接地外壳的绝缘。外壳中的带电部分也由穿孔的类似绝起形成对接地外壳的绝缘。外壳中的带电部分

17、也由穿孔的类似绝缘子固定（支撑绝缘子）。每个气室均装有压力释放装置，以防缘子固定（支撑绝缘子）。每个气室均装有压力释放装置，以防止故障时气室气压升高造成外壳的损坏，压力释放装置有两种形止故障时气室气压升高造成外壳的损坏，压力释放装置有两种形式：喷口式和圆盘式。式：喷口式和圆盘式。 每个气室允许对气室进行独立的充气，排空，干燥，抽真空。每个每个气室允许对气室进行独立的充气，排空，干燥，抽真空。每个气室都装有密度监视器。气室都装有密度监视器。 气室分隔的目的是便于检修。气室分隔的目的是便于检修。三、三、GISGIS合闸合闸 合闸时合闸时, ,弧电流触头在主电流通道的触头之前合上。弧电流触头在主电流

18、通道的触头之前合上。随后的前起弧电弧因此被弧电流触头限制。随后的前起弧电弧因此被弧电流触头限制。分闸分闸 通过灭弧室的驱动部分的分开运动，主电流通道第一通过灭弧室的驱动部分的分开运动，主电流通道第一次熄弧，然后转换到弧电流触头。电流通过弧电流通次熄弧，然后转换到弧电流触头。电流通过弧电流通道继续流通。在弧电流触头分开后，道继续流通。在弧电流触头分开后，SF6SF6气体被压气缸气体被压气缸的分开运动压缩而通过辅助喷嘴和绝缘喷嘴流向随后的分开运动压缩而通过辅助喷嘴和绝缘喷嘴流向随后的电弧。电弧被集中冷却并在下一个电流过零点熄灭的电弧。电弧被集中冷却并在下一个电流过零点熄灭。三、三、GISGIS2

19、2隔离开关隔离开关 在三相铝外壳的每相装有一个绝缘间隙。管在三相铝外壳的每相装有一个绝缘间隙。管状触头从外部通过齿轮箱驱动，为一个三相齿状触头从外部通过齿轮箱驱动，为一个三相齿轮箱和相同的驱动装置。轮箱和相同的驱动装置。 单个隔离开关由两个基本元件组成：基本单单个隔离开关由两个基本元件组成：基本单元、操作机构元、操作机构三、三、GISGIS3 3高速地刀高速地刀 作用：在相邻串的进（出）线带电时，会在作用：在相邻串的进（出）线带电时，会在本串的进（出）线产生一个感应电压，本串的本串的进（出）线产生一个感应电压，本串的感应电荷会通过此地刀接地。之所以安装快速感应电荷会通过此地刀接地。之所以安装快

20、速地刀的原因是站外的进（出）线的线路都较长地刀的原因是站外的进（出）线的线路都较长，感应电荷可能较多，感应电流较大，快速合，感应电荷可能较多，感应电流较大，快速合上可防止起弧，起到保护触头的作用。另外，上可防止起弧，起到保护触头的作用。另外，母线故障时，快速地刀可快速接地，故障电流母线故障时，快速地刀可快速接地，故障电流可通过快速地刀入地，从而避免母线爆裂。可通过快速地刀入地，从而避免母线爆裂。 三、三、GISGIS4 4检修地刀检修地刀 作用：感应电荷可通过地刀而放尽，还可防止突然来作用：感应电荷可通过地刀而放尽，还可防止突然来电造成人身伤害的可能。电造成人身伤害的可能。5 5避雷器避雷器

21、防止防止GISGIS开关装置遭受多重雷电和操作过电压。开关装置遭受多重雷电和操作过电压。 避雷器在线监测仪：计下避雷器放电次数，测量避雷避雷器在线监测仪：计下避雷器放电次数，测量避雷器的瞬时泄露电流。器的瞬时泄露电流。6 6电流互感器电流互感器 电流互感器为环形铁心电流互感器。环形铁心将一次电流互感器为环形铁心电流互感器。环形铁心将一次导体包围在中间，即二次绕组感应一次电流并与高电导体包围在中间，即二次绕组感应一次电流并与高电压隔离。压隔离。三、三、GISGIS7 7电压互感器电压互感器 测量一次侧电压，并将一次电压转化为二次电压，用测量一次侧电压，并将一次电压转化为二次电压，用于测量和保护。

22、于测量和保护。 三、三、GISGIS8 8户外套管户外套管 作用：作用： 户外套管为户外套管为SF6SF6开关和架空线之间提供连接。开关和架空线之间提供连接。9 9密度监视器密度监视器 作用：作用： 监视气室中的气体密度。超过每个容器中设定的密度监视气室中的气体密度。超过每个容器中设定的密度值时（警告，报警，闭锁），相互独立的微型开关接值时（警告，报警，闭锁），相互独立的微型开关接点闭合。点闭合。SF6SF6装置元件的气体密度被监视，与密度监视装置元件的气体密度被监视，与密度监视器中的封闭空间的同样气体的密度进行比较。器中的封闭空间的同样气体的密度进行比较。三、三、GISGIS1010破裂盘破

23、裂盘 作用：作用： 当电弧发生在气室中当电弧发生在气室中, ,温度升高温度升高, ,因此气体压因此气体压力突然上升。为了避免外壳和绝缘子的损坏，力突然上升。为了避免外壳和绝缘子的损坏，所有的气室装有破裂盘，在预定破裂点，它们所有的气室装有破裂盘，在预定破裂点，它们在达到破裂压力时被损坏，从而释放多余的压在达到破裂压力时被损坏，从而释放多余的压力。每个破裂盘有一个排气装置为膨胀的喷射力。每个破裂盘有一个排气装置为膨胀的喷射导向到一个避免伤人或物的方向。导向到一个避免伤人或物的方向。三、三、GISGIS（三）（三）GISGIS常见故障常见故障1 1气室中气体渗漏气室中气体渗漏2 2气体密度继电器受

24、潮，误发报警信号气体密度继电器受潮，误发报警信号3 3断路器、刀闸操作机构故障断路器、刀闸操作机构故障4 4内部接触不良内部接触不良5 5内部绝缘子损坏内部绝缘子损坏6 6内部涡流造成发热内部涡流造成发热三、三、GISGIS（四）（四）GISGIS运行中主要巡检项目运行中主要巡检项目1 1检查各气室气压是否正常，是否无漏气现象检查各气室气压是否正常，是否无漏气现象。2 2检查断路器储能是否正常。检查断路器储能是否正常。3 3利用红外测温检查本体有无过热现象。利用红外测温检查本体有无过热现象。4 4记录断路器开断额定电流及故障电流次数。记录断路器开断额定电流及故障电流次数。三、三、GISGIS（

25、五）（五）GISGIS检修预试项目检修预试项目序号序号项项 目目1 1外观检查及处理外观检查及处理2 2气体压力检查及补气气体压力检查及补气3 3地脚螺栓紧固检查地脚螺栓紧固检查4 4密度继电器的密封检查密度继电器的密封检查5 5密度监视器的设定值功能检查密度监视器的设定值功能检查6 6防爆盘检查防爆盘检查7 7试验试验四、换流变四、换流变四、换流变四、换流变四、换流变四、换流变（一）换流变的功能与特点（一）换流变的功能与特点 直流输电系统中换流器所包含的变压器称为直流输电系统中换流器所包含的变压器称为换流变压器，换流变压器是直流输电系统中的关换流变压器，换流变压器是直流输电系统中的关键设备之

26、一。在整流换流器中换流变压器为换流键设备之一。在整流换流器中换流变压器为换流设备提供交流电能，换流器将交流电能转换为直设备提供交流电能，换流器将交流电能转换为直流电能并通过直流输电线路传输；在逆变换流器流电能并通过直流输电线路传输；在逆变换流器中换流变压器接受逆变换流器将直流电能转换为中换流变压器接受逆变换流器将直流电能转换为交流的电能，并将其输送到其它交流供电网路中交流的电能，并将其输送到其它交流供电网路中 。四、换流变四、换流变（二）换流变作用（二）换流变作用 作为直流输电系统两端换流站作为直流输电系统两端换流站ACAC系统电压、电流系统电压、电流的交换设备。的交换设备。 换流变压器的阻抗

27、可以增加换流变压器的阻抗可以增加ACAC系统的阻抗，有限系统的阻抗，有限制系统的短路电流和抑制换相过程中阀的峰值电制系统的短路电流和抑制换相过程中阀的峰值电流升高的作用。流升高的作用。 与换流器和其它设备共同实现与换流器和其它设备共同实现ACAC网路与网路与DCDC网路的网路的联络。联络。 通过换流变压器可以实现对通过换流变压器可以实现对ACAC和和DCDC系统电压较大系统电压较大范围的分档调节。范围的分档调节。四、换流变四、换流变（三）换流变特点（三）换流变特点 换流变在漏抗、绝缘、谐波、直流偏磁、有载调换流变在漏抗、绝缘、谐波、直流偏磁、有载调压和试验等方面与普通电力变压器有着不同的特压和

28、试验等方面与普通电力变压器有着不同的特点。点。 换流变由于直流偏磁电流和谐波电流使得换流变换流变由于直流偏磁电流和谐波电流使得换流变压器的噪声增大。压器的噪声增大。 换流变与普通换流变最大的不同是阀侧绕组除承换流变与普通换流变最大的不同是阀侧绕组除承受交流电压外，还承受直流电压的作用。绝缘设受交流电压外，还承受直流电压的作用。绝缘设计上要考虑直流耐压和极性反转作用。计上要考虑直流耐压和极性反转作用。四、换流变四、换流变（四）直流偏磁（四）直流偏磁 通过变压器绕组的电流中的直流分量会影响通过变压器绕组的电流中的直流分量会影响铁心的磁化曲线，并产生偏离坐标轴零点的偏移铁心的磁化曲线，并产生偏离坐标

29、轴零点的偏移量，这种现象称为直流偏磁量，这种现象称为直流偏磁 。 运行中由于交直线路的耦合、换流阀触发角运行中由于交直线路的耦合、换流阀触发角的不平衡、接地极的电位升高以及换流变交流网的不平衡、接地极的电位升高以及换流变交流网侧存在侧存在2 2次谐波等原因将导致换流变阀侧及交流网次谐波等原因将导致换流变阀侧及交流网侧绕组的电流中产生直流分量，使换流变产生直侧绕组的电流中产生直流分量，使换流变产生直流偏磁现象。流偏磁现象。 直流偏磁电流使铁心饱和，导致换流变损耗、直流偏磁电流使铁心饱和，导致换流变损耗、温升及噪音都有所增加。温升及噪音都有所增加。四、换流变四、换流变（五）（五）ABBABB产换流

30、变电气原理图产换流变电气原理图四、换流变四、换流变（六）换流变结构（六）换流变结构 绕组绕组: :换流变压器线圈包括网侧线圈、阀侧线圈和换流变压器线圈包括网侧线圈、阀侧线圈和调压线圈三部分调压线圈三部分 铁芯铁芯: :换流变压器铁心通常为心式结构换流变压器铁心通常为心式结构 器身器身: :考虑合理的线圈布置方式考虑合理的线圈布置方式 引线引线: :阀侧套管与引线的连接要特殊设计阀侧套管与引线的连接要特殊设计 油箱油箱: :采用桶式结构采用桶式结构 绝缘油绝缘油:ABB:ABB用用NynasNynas 有载分接开关有载分接开关 其他附件其他附件四、换流变四、换流变四、换流变四、换流变 网侧线圈的

31、主、纵绝缘设计与普通电力变压器基本相网侧线圈的主、纵绝缘设计与普通电力变压器基本相同。阀侧线圈的主、纵绝缘设计除了考虑交流耐受电压的同。阀侧线圈的主、纵绝缘设计除了考虑交流耐受电压的作用外，还必须考虑试验及运行中的直流电压和极性反转作用外，还必须考虑试验及运行中的直流电压和极性反转电压作用的影响，正是这些影响决定了阀侧线圈的主绝缘电压作用的影响，正是这些影响决定了阀侧线圈的主绝缘设计与电力变压器有较大的区别。设计与电力变压器有较大的区别。 线圈排列方式：线圈排列方式：“铁心铁心调压线圈调压线圈网侧线圈网侧线圈阀侧阀侧线圈线圈”四、换流变四、换流变（七）有载调压开关（七）有载调压开关1.1.调压

32、方式调压方式 保持换流变阀侧空载电压恒定。保持换流变阀侧空载电压恒定。 保持控制角（触发角或关断角）于一定范围。换流器正常保持控制角（触发角或关断角）于一定范围。换流器正常运行于较小的控制角范围内，直流电压的变化主要由换流运行于较小的控制角范围内，直流电压的变化主要由换流变的分接头调节补偿。变的分接头调节补偿。 优点：这种方式吸收的无功少，运行经济，阀的应力小，优点：这种方式吸收的无功少，运行经济，阀的应力小，阀阻力回路损耗较小，交直流谐波分量较小，即直流系统阀阻力回路损耗较小，交直流谐波分量较小，即直流系统的运行性能较好。的运行性能较好。 缺点：开关动作频繁，调节范围大。缺点：开关动作频繁，

33、调节范围大。 目前的直流工程均采取第二种控制方式，即保持控制角于目前的直流工程均采取第二种控制方式，即保持控制角于一定范围的调节方式。一定范围的调节方式。四、换流变四、换流变2. 2. 有载调压开关结构有载调压开关结构有载调压开关由操作机构和控制机构及分接开关、在线滤油装置、油有载调压开关由操作机构和控制机构及分接开关、在线滤油装置、油枕、呼吸器和监视部件组成。枕、呼吸器和监视部件组成。 操作机构包括电机、传动杆、齿轮、驱动轴等。电机驱动机构的驱操作机构包括电机、传动杆、齿轮、驱动轴等。电机驱动机构的驱动力经传动杆、一系列的齿轮传递到一根驱动轴上，提供切换开关的动力经传动杆、一系列的齿轮传递到

34、一根驱动轴上，提供切换开关的切换和分接选择器档位选择所需的动能。切换和分接选择器档位选择所需的动能。分接开关由两个单独的部分，即置于分接开关油室之内的切换开关和分接开关由两个单独的部分，即置于分接开关油室之内的切换开关和装设于油室下面的分接选择器组成。分接开关整体悬挂于换流变油箱装设于油室下面的分接选择器组成。分接开关整体悬挂于换流变油箱盖上。盖上。切换开关由动触头、静触头及过渡电阻组成。主触头和辅助触头构成切换开关由动触头、静触头及过渡电阻组成。主触头和辅助触头构成静触头。主触头用于载流，辅助触头用于灭弧。载流的主触头由铜或静触头。主触头用于载流，辅助触头用于灭弧。载流的主触头由铜或铜银合金

35、制成，而灭弧的触头则由铜或铜钨合金制成。触头的动作由铜银合金制成，而灭弧的触头则由铜或铜钨合金制成。触头的动作由四连杆机构控制，同时一套螺旋弹簧使四连杆机构具有自锁能力。切四连杆机构控制，同时一套螺旋弹簧使四连杆机构具有自锁能力。切换开关上装有插入接点，此接点能使分接选择器触头与切换开关相连换开关上装有插入接点，此接点能使分接选择器触头与切换开关相连接。接。分接选择器，围绕中心轴周围布置有若干个定触头，在分接选择器中分接选择器，围绕中心轴周围布置有若干个定触头，在分接选择器中心轴上装有动触头，并由中心轴带动动触头，动触头经由集流环通过心轴上装有动触头，并由中心轴带动动触头，动触头经由集流环通过

36、绝缘纸包扎的铜导体连接到切换开关上。绝缘纸包扎的铜导体连接到切换开关上。四、换流变四、换流变 在线滤油装置由电机、泵、过滤器及油管、阀门组成。用于在线滤油装置由电机、泵、过滤器及油管、阀门组成。用于对分接开关油室里的油进行连续过滤，保证油具有较高的绝对分接开关油室里的油进行连续过滤，保证油具有较高的绝缘耐压水平，降低切换开关触头的机械磨损，提高切换开关缘耐压水平，降低切换开关触头的机械磨损，提高切换开关的寿命。的寿命。 监视部件包括压力继电器、油流继电器、气体继电器、压力监视部件包括压力继电器、油流继电器、气体继电器、压力释放装置、油枕油位监视等。用于对有载调压开关的监视和释放装置、油枕油位监

37、视等。用于对有载调压开关的监视和保护。保护。 油枕装于换流变油箱顶部，略高于分接开关油室顶部。油枕油枕装于换流变油箱顶部，略高于分接开关油室顶部。油枕用于储存一定数量的油，以保证分接开关油室里总是充满着用于储存一定数量的油，以保证分接开关油室里总是充满着油。油。 呼吸器与油枕相连，用于保证吸入油枕里的空气既干燥又清呼吸器与油枕相连，用于保证吸入油枕里的空气既干燥又清洁。洁。四、换流变四、换流变3. 3. 有载调压开关原理简化图有载调压开关原理简化图FFAB202122 15 15 14 1413131212111110109 98 87 76 65 52 21 112124 43 32 216

38、16151514141313111110109 98 87 76 6 5 51 1100k100k100K100K换流变分接头简化图换流变分接头简化图16163 34 4N1N1NXNXab四、换流变四、换流变四、换流变四、换流变4.4.有载调压开关工作原理有载调压开关工作原理 分接头主要通过改变一次侧线圈匝数来保证输出电压的稳分接头主要通过改变一次侧线圈匝数来保证输出电压的稳定定, ,即在输入电压波动的时候通过改变分接头的档位来调即在输入电压波动的时候通过改变分接头的档位来调节一次侧的线圈匝数节一次侧的线圈匝数, ,从而得到稳定的电压输出。从而得到稳定的电压输出。 分接头选择器在不带电的情况

39、下，使一个分接头在断开前，分接头选择器在不带电的情况下，使一个分接头在断开前，下一个分接头要先行接入，所以分单数和双数分解选择器，下一个分接头要先行接入，所以分单数和双数分解选择器，如图所示；切换开关在带电切换分接时，要桥接两个分接如图所示；切换开关在带电切换分接时，要桥接两个分接头，所以有左右两组触头以轮流接通，并在其间接入电阻头，所以有左右两组触头以轮流接通，并在其间接入电阻以限制短路环流。左右两组触头中，中间为辅助触头以限制短路环流。左右两组触头中，中间为辅助触头y,uy,u，两边为主触头两边为主触头x,vx,v。 调压开关按对称尖旗循环设计切换顺序，这就是说切换开调压开关按对称尖旗循环

40、设计切换顺序，这就是说切换开关的主触头在过渡电阻跨接两个分接头之前要断开。关的主触头在过渡电阻跨接两个分接头之前要断开。四、换流变四、换流变（八）换流变运行巡检项目（八）换流变运行巡检项目 换流变有无异常声音和明显震动换流变有无异常声音和明显震动 换流变各部温度、油位正常换流变各部温度、油位正常 本体油枕、分接开关的油枕、套管油位、本体油枕、分接开关的油枕、套管油位、SF6SF6压力正常，呼压力正常，呼吸器内硅胶无严重变色，各部分无渗油现象吸器内硅胶无严重变色，各部分无渗油现象 套管外部无破损裂纹，无放电痕迹及其它异常现象套管外部无破损裂纹，无放电痕迹及其它异常现象 分接头调节驱动装置及控制柜

41、加热器投入良好分接头调节驱动装置及控制柜加热器投入良好 冷却器油流量正常，风扇运行良好冷却器油流量正常，风扇运行良好 外壳接地良好，冷却器接地良好外壳接地良好，冷却器接地良好 在线滤油机装置指示正常，无压力报警在线滤油机装置指示正常，无压力报警 在线气体分析装置运行正常，无报警信号在线气体分析装置运行正常，无报警信号 潜油泵的运行情况：运行时现场指示表在潜油泵的运行情况：运行时现场指示表在“ONON”，备用或检，备用或检修时在修时在“OFFOFF”四、换流变四、换流变（九）换流变本体保护（九）换流变本体保护项目目的后果1温度监视温量油温和绕组温度，防止温度过高跳闸、报警2油位监视监视油枕油位变

42、化（本体和调压开关）报警3油在线监测监测内部气体成分，判断是否存在内部故障报警4压力继电器判断分接头切换装置内部是否过压跳闸5漏油探测器监视油枕气囊是否漏油报警6瓦斯继电器判断流向油枕的油速是否过快，收集内部气体跳闸、报警7压力释放阀监视变压器内部/分接头内部是否有过压报警8SF6密度监测测量GGF套管内部SF6压力是否降低跳闸、报警9泵和风扇电机保护监视泵和风机是否过载跳电机开关10油流指示监视加在冷却器油的压力报警四、换流变四、换流变（十）换流变常见故障（十）换流变常见故障1 1渗漏油渗漏油2 2内部产气异常内部产气异常3 3油温高油温高4 4分接开关故障分接开关故障5 5套管故障或闪络套

43、管故障或闪络6 6引线接头过热引线接头过热7 7铁心、夹件绝缘不良铁心、夹件绝缘不良8 8附件损坏附件损坏四、换流变四、换流变（十一）换流变检修预试项目（十一）换流变检修预试项目编号编号检修项目检修项目1 1套管外观和油位检查套管外观和油位检查2 2调压开关电机控制柜外观检查调压开关电机控制柜外观检查3 3调压开关电机和档位计数器检查调压开关电机和档位计数器检查4 4冷却器检查冷却器检查5 5潜油泵检查潜油泵检查6 6本体油枕和有载调压开关油枕呼吸器检查本体油枕和有载调压开关油枕呼吸器检查7 7本体油枕和有载调压开关油枕油位检查本体油枕和有载调压开关油枕油位检查8 8有载调压开关在线滤油机检查

44、有载调压开关在线滤油机检查9 9预防性试验预防性试验1010器身外观检查及冲洗器身外观检查及冲洗五、变压器五、变压器五、变压器五、变压器五、变压器五、变压器 （一）作用：升降电压、传递功率。（一）作用：升降电压、传递功率。（二）原理：电磁感应原理（二）原理：电磁感应原理（三）结构：（三）结构：1.1.油箱油箱2.2.器身器身3.3.油枕油枕4.4.调压装置调压装置5.5.冷却装置冷却装置6.6.保护装置保护装置7.7.出线装置出线装置五、变压器五、变压器 （四）分类：（四）分类：1.1.按冷却介质分：油浸式变压器、干式变压器按冷却介质分：油浸式变压器、干式变压器2.2.按绕组耦合方式为：普通变

45、、自耦变按绕组耦合方式为：普通变、自耦变3.3.按相数分：单相变、三相变按相数分：单相变、三相变4.4.按绕组数分：双绕组变、三绕组变按绕组数分：双绕组变、三绕组变（五）绝缘结构：（五）绝缘结构：外绝缘：油箱以外的空气绝缘外绝缘：油箱以外的空气绝缘内绝缘：油箱以内的绝缘，包括绝缘油以及浸在内绝缘：油箱以内的绝缘，包括绝缘油以及浸在油里的纸板等，分主绝缘和纵绝缘油里的纸板等，分主绝缘和纵绝缘五、变压器五、变压器 （六）变压器常见故障（六）变压器常见故障1 1渗漏油渗漏油2 2内部产气异常内部产气异常3 3油温高油温高4 4分接开关故障分接开关故障5 5套管故障或闪络套管故障或闪络6 6引线接头过

46、热引线接头过热7 7铁心多点接地铁心多点接地8 8附件损坏附件损坏五、变压器五、变压器 （七）变压器运行中主要巡检项目（七）变压器运行中主要巡检项目1 1外观检查外观检查2 2油位检查油位检查3 3油温检查油温检查4 4有载调压开关动作次数抄录。有载调压开关动作次数抄录。5 5利用红外测温检查变压器本体、套管及接头利用红外测温检查变压器本体、套管及接头有无过热现象。有无过热现象。五、变压器五、变压器 （八）变压器检修预试项目（八）变压器检修预试项目 编号编号检修项目检修项目1 1套管外观和油位检查套管外观和油位检查2 2调压开关电机控制柜外观检查调压开关电机控制柜外观检查3 3调压开关电机和档

47、位计数器检查调压开关电机和档位计数器检查4 4冷却器检查冷却器检查5 5潜油泵检查潜油泵检查6 6本体油枕和有载调压开关油枕呼吸器检查本体油枕和有载调压开关油枕呼吸器检查7 7本体油枕和有载调压开关油枕油位检查本体油枕和有载调压开关油枕油位检查8 8预防性试验预防性试验9 9器身外观检查及冲洗器身外观检查及冲洗六、电抗器六、电抗器 （一）平波电抗器（一）平波电抗器 六、电抗器六、电抗器作用：作用：1 1限制故障电流的上升率。限制故障电流的上升率。2 2平滑直流电流的纹波。平滑直流电流的纹波。3 3防止直流低负荷时的电流断续。防止直流低负荷时的电流断续。4 4防止直流线路或直流场所产生的陡波冲击

48、波防止直流线路或直流场所产生的陡波冲击波进入阀厅，保护换流阀免受过电压应力而损坏进入阀厅，保护换流阀免受过电压应力而损坏。5 5与直流滤波器一起构成直流谐波滤波回路。与直流滤波器一起构成直流谐波滤波回路。分类：分类：1 1干式平抗干式平抗2 2油浸式平抗油浸式平抗六、电抗器六、电抗器干式平抗常见故障：干式平抗常见故障：1 1本体及接头过热。本体及接头过热。2 2本体表面绝缘漆脱落。本体表面绝缘漆脱落。3 3绝缘填充物受热溢出。绝缘填充物受热溢出。油浸式平抗常见故障：油浸式平抗常见故障：1 1渗漏油渗漏油2 2内部产气异常内部产气异常3 3油温高油温高4 4套管故障或闪络套管故障或闪络5 5引线

49、接头过热引线接头过热6 6铁心多点接地铁心多点接地7 7附件损坏附件损坏六、电抗器六、电抗器干式平抗运行中主要巡检项目：干式平抗运行中主要巡检项目：1 1外观检查外观检查2 2红外测温红外测温油浸式平抗运行中主要巡检项目：油浸式平抗运行中主要巡检项目：1 1外观检查外观检查2 2油位检查油位检查3 3油温检查油温检查4 4利用红外测温检查平抗本体、套管及接头有利用红外测温检查平抗本体、套管及接头有无过热现象。无过热现象。六、电抗器六、电抗器干式平抗检修预试项目：干式平抗检修预试项目：编号编号检修项目检修项目1 1设备外观检查及清扫设备外观检查及清扫2 2基本构架、接地装置的检查基本构架、接地装

50、置的检查3 3平抗的电感测量平抗的电感测量4 4设备防腐设备防腐六、电抗器六、电抗器油浸式平抗检修预试项目：油浸式平抗检修预试项目：编号编号检修项目检修项目1 1阀侧套管阀侧套管SF6SF6压力检查压力检查2 2阀侧套管外观检查阀侧套管外观检查3 3线路侧套管外观检查及冲洗线路侧套管外观检查及冲洗4 4冷却器检查冷却器检查5 5潜油泵检查潜油泵检查6 6呼吸器检查呼吸器检查7 7油枕油位检查油枕油位检查8 8预防性试验预防性试验9 9器身外观检查及冲洗器身外观检查及冲洗六、电抗器六、电抗器（二）（二）500kV500kV并联电抗器并联电抗器 六、电抗器六、电抗器（二）（二）500kV500kV