慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法与流程

本申请涉及电力设备技术的领域，尤其是涉及慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法和切换逻辑。

背景技术：

1、有载分接开关是指一种适合在变压器励磁或负载下进行操作的、用来改变变压器绕组分接连接位置的调压装置。其基本原理就是在保证不中断负载电流的情况下，实现变压器绕组中分接头之间的切换，从而改变绕组的匝数，即变压器的电压比，最终实现调压的目的。

2、相关技术中，常规有载分接开关大都额定频率为50hz的变压器用有载分接开关，有载分接开关包括电动机构、切换开关和分接选择器，切换开关安装在分接选择器的顶部，电动机构驱动切换开关内的驱动轴，切换开关内的驱动轴与分接选择器的驱动轴联动，如公开号为cn2800468y的实用新型专利文件公开的组合式有载分接开关中的结构。

3、目前，申请人针对一种全新输电技术，需要研制额定频率在50hz以下的变压器使用的有载分接开关。相比于传统的额定频率为50hz的变压器用有载分接开关，额定频率为50hz及以下的变压器的有载分接开关切换过程中燃弧时间和档位间环流时间更长，灭弧触头烧蚀和过渡电阻发热情况加剧，相对应的整体切换时间也拉长了（切换速度变慢）。这与申请人原有有载分接开关产品上的切换逻辑完全不同。为了研究慢速有载分接开关切换逻辑，开展慢速有载分接开关切换过程暂稳态运行特性仿真、给出关键技术参数配置建议迫在眉睫。

技术实现思路

1、为了降低慢速有载分接开关切换逻辑方法设计的难度，本申请提供慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法。

2、本申请提供的慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法采用如下的技术方案：

3、慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，包括：

4、s1，设计慢速有载分接开关的基本联调逻辑方案库；慢速有载分接开关的基本联调逻辑方案采用切换开关与分接选择器分体控制的方式，慢速有载分接开关的基本联调逻辑方案库包括用于承载控制切换开关的第一模块和用于承载控制分接选择器的第二模块；

5、s2，从所述慢速有载分接开关的基本联调逻辑方案库中选择构建慢速有载分接开关的切换逻辑；

6、s3，检验s2选择的切换逻辑是否满足性能要求；

7、s4，若满足性能要求，则获得最终的慢速有载分接开关的切换逻辑；若不满足性能要求，则重新选择构建慢速有载分接开关的切换逻辑，并重复上述步骤。

8、可选的，s1包括：s11，设计第一模块控制逻辑，切换开关熄弧时间至少30ms，切换时间不得小于200ms，驱动电机必须能带动慢速有载开关专配的槽轮机构，动作后不能中途断电；s12，设计第二模块控制逻辑，根据有载分接开关原理“选择器触头先动原则”，通过信号采集来实现时间控制精确，与切换开关配合联动。

9、可选的，第一模块包括切换时序单元、切换驱动单元、切换传动单元和切换信号反馈单元；

10、第二模块包括分接时序单元、分接驱动单元、分接传动单元和分接信号反馈单元。

11、可选的，s3，检验s2选择的切换逻辑是否满足性能要求，包括以下步骤：

12、s31，同步联调，在设计时同时两地输入控制，同时使用第一模块和第二模块；

13、s32，重复试验，机械运转2000次，切换开关单双数切换到位、分接选择器触头切换到位；切换开关波形检测，熄弧时间至少30ms，切换时间不得小于200ms。

14、可选的，s31，同步联调的控制过程包括：

15、1）分接选择器的电动机构切换到位；

16、2）分接选择器的电动机构在双数档位；

17、3）切换开关初始位置停在双数侧，电动机构与切换开关单双数不一致时，收到调档信号后直接启动伺服，电动机构不动作。切换开关现处于单数档位；

18、4）电动机构运行结束；

19、根据模拟情况判断第一模块和第二模块能否在设计时间内驱动切换开关和分接选择器完成切换动作，若不能，则该逻辑的性能不达标；若能，则该逻辑的性能达标。

20、可选的，若单一模块不满足性能要求，则单独重新选择第一模块或第二模块。

21、可选的，所述分接驱动单元为电动机构；所述分接传动单元包括多根传动杆、锥齿轮盒与蜗轮盒，蜗轮盒的下输出端通过所述传动杆直接连接切换开关与分接选择器之间的选择器槽轮机构驱动分接选择器；分接信号反馈单元为档位指示盘。

22、可选的，所述切换驱动单元为伺服电机，无所述切换传动单元；伺服电机直接安装在切换开关的顶盖上驱动切换开关头。

23、可选的，所述切换驱动单元为伺服电机；切换传动单元包括传动杆和进行传动转向的扁齿轮盒，扁齿轮盒固定在切换开关顶部并联动切换开关顶部的切换槽轮机构，伺服电机通过传动杆和扁齿轮盒驱动切换开关动作。

24、综上所述，本申请具有以下有益技术效果：

25、本申请提供的一种慢速有载分接开关的切换逻辑方法，是一种方法简单、评价容易、效率高的慢速有载分接开关的切换逻辑方法。既契合慢速有载分接开关的切换时间长的特性，还做到了两地控制联调，实现慢速有载分接开关制造中切换逻辑的自主设计与创新。

技术特征：

1.慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，其特征在于，s1包括：s11，设计第一模块控制逻辑，切换开关(1)熄弧时间至少30ms，切换时间不得小于200ms，驱动电机必须能带动慢速有载开关专配的槽轮机构，动作后不能中途断电；s12，设计第二模块控制逻辑，根据有载分接开关原理“选择器触头先动原则”，通过信号采集来实现时间控制精确，与切换开关(1)配合联动。

3.根据权利要求2所述的慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，其特征在于：第一模块包括切换时序单元、切换驱动单元(31)、切换传动单元(32)和切换信号反馈单元；

4.根据权利要求3所述的慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，其特征在于：s3，检验s2选择的切换逻辑是否满足性能要求，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，其特征在于：s31，同步联调的控制过程包括：

6.根据权利要求5所述的慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，其特征在于：若单一模块不满足性能要求，则单独重新选择第一模块或第二模块。

7.根据权利要求3所述的慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，其特征在于：所述分接驱动单元(41)为电动机构；所述分接传动单元(42)包括多根传动杆(9)、锥齿轮盒(7)与蜗轮盒(8)，蜗轮盒(8)的下输出端通过所述传动杆(9)直接连接切换开关(1)与分接选择器(2)之间的选择器槽轮机构(5)驱动分接选择器(2)；分接信号反馈单元为档位指示盘。

8.根据权利要求3所述的慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，其特征在于：所述切换驱动单元(31)为伺服电机，无所述切换传动单元(32)；伺服电机直接安装在切换开关(1)的顶盖上驱动切换开关(1)头。

9.根据权利要求3所述的慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，其特征在于：所述切换驱动单元(31)为伺服电机；切换传动单元(32)包括传动杆(9)和进行传动转向的扁齿轮盒(6)，扁齿轮盒(6)固定在切换开关(1)顶部并联动切换开关(1)顶部的切换槽轮机构，伺服电机通过传动杆(9)和扁齿轮盒(6)驱动切换开关(1)动作。

技术总结本申请公开了一种慢速有载分接开关的切换逻辑设计方法，涉及电力设备技术的领域，包括设计慢速有载分接开关的基本联调逻辑方案库；从慢速有载分接开关的基本联调逻辑方案库中选择构建慢速有载分接开关的切换逻辑；对所选择的切换逻辑进行性能测试；若满足性能要求，则获得最终的慢速有载分接开关切换逻辑；若不满足性能要求，则重新选择构建慢速有载分接开关的切换逻辑，并重复前述步骤。本申请提供的一种慢速有载分接开关的切换逻辑方法，是一种方法简单、评价容易、效率高的慢速有载分接开关的切换逻辑方法。既契合慢速有载分接开关的切换时间长的特性，还做到了两地控制联调，实现慢速有载分接开关制造中切换逻辑的自主设计与创新。技术研发人员：樊顺东,李逸飞受保护的技术使用者：上海华明电力设备制造有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12