乌鲁木齐干式变压器装置应用经验

通过对目前使用的不同方式的智能型乌鲁木齐干式变压器装置的比较。以及对实际应用中出现的部分问题进行初步分析，提出了对乌鲁木齐干式变压器方案选择及装置的选择建议。

在配网中，乌鲁木齐干式变压器对提高电能质量，降低线路损失具有重要意义。得到了广泛应用。但乌鲁木齐干式变压器装置生产厂家众多，用户情况千差万别，不同乌鲁木齐干式变压器装置的实际运行效果各不相同，给乌鲁木齐干式变压器的管理带来了很大困难。结合实际应用中出现的问题，就乌鲁木齐干式变压器装置的三大部分投切开关、乌鲁木齐干式变压器、控制器，以及设计方案进行了简单分析和总结，提出了一些建议供大家共同探讨。

1 投切开关

投切开关主要包括乌鲁木齐干式变压器、双向晶闸管、复合开关三种方式。

1.1 乌鲁木齐干式变压器

乌鲁木齐干式变压器是使用时间最长，应用最广泛的一种方式。相对于其他方式，其最大的优点是价格便宜，因此应用最为广泛。但乌鲁木齐干式变压器在投切乌鲁木齐干式变压器时，容易产生较大的涌流，烧毁乌鲁木齐干式变压器的触点，导致乌鲁木齐干式变压器损坏。

乌鲁木齐干式变压器这种方式适用于负荷相对比较稳定，功率因数变动频率较低的乌鲁木齐干式变压器，具有良好的效果。

1.2 双向晶闸管构成的无触点开关

这种方式通过检测电压的过零点，在上下半波分别控制正反两支晶闸管的通断，来投切乌鲁木齐干式变压器组。由于是在过零点投人，因此避免了合闸涌流的冲击，避免了乌鲁木齐干式变压器受到过电压的冲击。

但此种方式很大的一个问题是散。晶闸管在导通后理论上相当于短路，需长时间通过额定电流，而实际上晶闸管是存在一个导通压降 ，一般为1.5 V左右。以一个总乌鲁木齐干式变压器量为160 kvar的乌鲁木齐干式变压器为例。乌鲁木齐干式变压器分为8组，每20 kvar，则A相中流过的电流为52.6 A，每只晶闸管功耗为P=1.5×52.6=78.9 w，两只晶闸管近160 w。相当于点两只80 w的灯泡。而晶闸管正常工作的壳温不超过80℃ ，若长时间过，可导致晶闸管性能下降直至烧毁。因此必须加散器、风扇以及温控乌鲁木齐干式变压器。但是，当夏天室外温乌鲁木齐变压器厂家度较高，配电室内不通风，又有变压器等发源时，装置的环境温度即有可能达到50℃ 以上，即便散也很难保证晶闸管温升小于80℃。在加了散器、风扇以及温控回路后，需要的乌鲁木齐干式变压器内的安装空间更大，装配非常麻烦，可靠性也随之降低。而且由于晶闸管投切时会产生谐波电流，引起系统谐振后还会被放大，导致晶闸管损坏。

因此，对于类似户外公变或专变下的乌鲁木齐干式变压器，以及散不好的配电室内，尽量不要安装这种双向晶闸管构成的无触点开关。

1.3 复合开关

这是一种融合了乌鲁木齐干式变压器和双向晶闸管优点的新型乌鲁木齐干式变压器投切开关。将乌鲁木齐干式变压器和双向晶闸管并联在一起。其工作原理为利用晶闸管的快速特性作为投切开关，而乌鲁木齐干式变压器则作为电流持续通过时的开关。在需要投入乌鲁木齐干式变压器组时，先由晶闸管在电压过零时投入，防止合闸涌流的产生，然后再投入乌鲁木齐干式变压器，使其处于同晶闸管并联工作的状态;当系统稳定后再将晶闸管退出，由乌鲁木齐干式变压器承受运行电流;在需要退出乌鲁木齐干式变压器组时，先将晶闸管导通，使其处于同乌鲁木齐干式变压器并联工作的状态;接着使乌鲁木齐干式变压器断开退出工作，乌鲁木齐干式变压器与电网的连通作用短时内由晶闸管独立承担;最后切除品闸管的触发信号，使晶闸管在电流过零时自然关断。

使用双向晶闸管构成的无触点开关和复合开关的乌鲁木齐干式变压器装置，由于是采用过零投切，因此使用这两种方式的乌鲁木齐干式变压器装置乌鲁木齐干式变压器损坏的几率较小。对于谐波较重的场合，为防止谐振，若要使用复合开关，应先考虑滤波。

为保证晶闸管的使用安全，通常晶闸管选取的VRSM反向峰值电压和， 通态电流至少是它所承受的系统额定电压和电流的2.5倍，甚至还要高。当然也要受成本的限制，双向晶闸管构成的无触点开关和复合开关的价格通常是乌鲁木齐干式变压器的3—4.5倍。若参数再选高，则成本又会急剧增加。

2 乌鲁木齐干式变压器

2.1 自愈式并联乌鲁木齐干式变压器结构特性

目前使用的乌鲁木齐干式变压器大都为自愈式并联乌鲁木齐干式变压器。这类乌鲁木齐干式变压器采用金属化聚丙烯薄膜绕卷而成。这种材料使得乌鲁木齐干式变压器在被击穿短路后，能利用短路产生的量将周围的金属层熔化蒸发，使绝缘特性很快得以恢复，乌鲁木齐干式变压器能够继续使用。即具有自愈功能。

实际应用中，采用三相角形联结并一体化封装的结构乌鲁木齐干式变压器比较常见。三相角形联结便于自动滤除三次谐波，一体化封装则便于安装。这类乌鲁木齐干式变压器两端通常会并联一只小电阻，作为乌鲁木齐干式变压器的放电回路。要求在电源断开后30S，乌鲁木齐干式变压器两端电压小于65 V。另外还可装设压力保险，防止爆炸。

但事实上乌鲁木齐干式变压器损坏还是较多，甚至引起事故扩大。其主要原因在于乌鲁木齐干式变压器投切时产生的过电压、过电流以及温度等。而产生过压过流的原因则是乌鲁木齐干式变压器的投切时间和频繁动作。

2.2 乌鲁木齐干式变压器使用寿命

对于使用乌鲁木齐干式变压器作为投切开关的乌鲁木齐干式变压器装置，不宜频繁进行乌鲁木齐干式变压器的投切。否则，投切时所产生的过电压和冲击电流将对乌鲁木齐干式变压器造成危害，缩短使用寿命。