一種安全合閘的10kv變壓器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種安全合閘的lOkv變壓器，屬于輸電供電設備領域。
【背景技術】
[0002]lOkv降壓變壓器由鐵芯(或磁芯)和線圈組成，線圈有兩個或兩個以上的繞組，其中接電源的繞組叫初級線圈，其余的繞組叫次級線圈。它可以變換交流電壓、電流和阻抗。最簡單的鐵心lOkv降壓變壓器由一個軟磁材料做成的鐵心及套在鐵心上的兩個匝數(shù)不等的線圈構成。絕緣電阻表示lOkv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。
[0003]lOkv變壓器在通電時，可能因為人員工作失誤或者其他因素造成lOkv降壓變壓器的電路短路或者其負載段的lOkv降壓變壓器短路，容易引發(fā)安全事故;特別是對于室外使用的lOkv變壓器，由于其供電線路長，維修周期長，容易在通電時由于lOkv降壓變壓器或其供電的電路絕緣電阻短造成安全事故，影響電網安全。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的在于:針對上述存在的問題，提供一種安全合閘的lOkv變壓器，本裝置結構簡單，使用方便，具有更強的推廣性，不僅適用于新生產的lOkv降壓變壓器的投用，同時，適用于現(xiàn)有的lOkv變壓器的改進和安裝，增強lOkv降壓變壓器的通用性和安全性，較少lOkv電網的安全隱患。本裝置適用于小區(qū)或者戶外的lOkv降壓變壓器，能夠有效的減少因lOkv降壓變壓器本身絕緣性低危害電網和lOkv降壓變壓器的安全，同時也能避免與lOkv降壓變壓器其相連的電纜的絕緣性低影響設備的安全性，有效的保證lOkv降壓變壓器正常的使用。
[0005]本發(fā)明采用的技術方案如下:
本發(fā)明公開了一種安全合閘的lOkv變壓器，包括lOkv降壓變壓器、繼電器、電磁鎖、絕緣電阻測試儀、及控制器，絕緣電阻測試儀包括線端、地端、信號端、及屏蔽端，絕緣電阻測試儀的線端通過繼電器與lOkv降壓變壓器的輸出端相連、屏蔽端連接lOkv降壓變壓器殼體、地端接地;控制器控制絕緣電阻測試儀、繼電器、或電磁閥的啟閉并接收絕緣電阻測試儀的檢測信號；電磁鎖設置在lOkv降壓變壓器一次側的開關上并用于對該開關的斷開狀態(tài)鎖定或解鎖;所述控制器包括MCU、顯示器、鍵盤、及通訊器;MCU分別與顯示器、鍵盤、及通訊器相連。
[0006]更進一步，所述開關為高壓隔離開關，該高壓隔離開關采用機械啟閉的方式，該高壓隔離開關包括動刀、定刀、刀架，動刀和定刀分別通過絕緣支柱連接在刀架上，動刀上連接有傳動軸，該傳動軸用于控制動刀的閉合或打開。
[0007]更進一步，所述電磁鎖固定在刀架上，該電磁鎖通過鎖定傳動軸將高壓隔離開關的斷開狀態(tài)鎖定或解鎖。
[0008]更進一步，所述控制器采用12v電瓶供電，該電瓶通過變壓器與市電相連；lOkv降壓變壓器的輸出端連接有空氣開關，空氣開關的輸出端與負載相連。
由于上述結構，在lOkv降壓變壓器的二次側連接絕緣電阻測試儀，能夠在lOkv降壓變壓器通電前對lOkv降壓變壓器的絕緣性進行檢測，保證lOkv降壓變壓器在使用過程中的安全性，保證lOkv降壓變壓器通電時的安全性，有效的保證lOkv降壓變壓器說在電網的安全性；當lOkv降壓變壓器的絕緣電阻大小不符合通電的規(guī)定時，通過其控制器控制電磁鎖動作，電磁鎖鎖定設于lOkv降壓變壓器前側的開關，使其無法閉合，能夠有效的保證lOkv降壓變壓器在絕緣性好的情況下通電，特別適用于戶外lOkv輸入和220v輸出的降壓lOkv降壓變壓器，這種應用場景能夠保證設備在通電前完成絕緣電阻的檢測，避免由于lOkv降壓變壓器絕緣性不好而造成電網短路的情況，保證設備的安全性，其隔離開關作為電磁鎖的鎖定機構，是由于隔離開關距離降壓lOkv降壓變壓器的距離最小，能夠較少因為電磁鎖控制線路的過長造成的控制進度地的缺陷，保證其電磁鎖的使用的安全性，能夠保證設備的正常使用，本裝置的控制器采用獨立的電源，能夠避免因為遠程供電的線路斷電而影響設備的使用性，本裝置的控制器采用MCU的控制，能夠根據(jù)需要設定電磁鎖的解鎖電阻值，本裝置為小區(qū)供電時，檢測lOkv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，避免因小區(qū)復雜的電網環(huán)境而影響降壓lOkv降壓變壓器的使用及影響lOkv電網的安全性。
[0009]更進一步，其安全合閘系統(tǒng)包括:
控制單元，包括MCU、顯示器、鍵盤、及通訊器;MCU分別與顯示器、鍵盤、及通訊器相連；
電網單元，包括lOkv電網、高壓隔離開關、斷路器、lOkv降壓變壓器、空氣開關、負載，lOkv電網通過高壓隔離開關和斷路器與lOkv降壓變壓器的一次側相連，lOkv降壓變壓器的二次側通過空氣開關與負載相連；
電阻檢測單元，包括繼電器、控制器、絕緣電阻測試儀，絕緣電阻測試儀包括線端、地端、信號端、及屏蔽端，絕緣電阻測試儀的線端通過繼電器與lOkv降壓變壓器的輸出端相連、屏蔽端連接lOkv降壓變壓器殼體、地端接地;控制器分別與繼電器的控制端、絕緣電阻測試儀信號端相連，控制器控制絕緣電阻測試儀或繼電器的啟閉并接收絕緣電阻測試儀的檢測信號；
電磁鎖單元，包括電磁鎖，電磁鎖帶有鎖舍，電磁鎖設置在高壓隔離開關上，該高壓隔離開關采用機械啟閉的方式，該高壓隔離開關包括動刀、定刀、刀架，動刀和定刀分別通過絕緣支柱連接在刀架上，動刀上連接有傳動軸，該傳動軸用于控制動刀的閉合或打開;在傳動軸上設置有通孔或盲孔，高壓隔離開關斷開狀態(tài)時，傳動軸上的通孔或盲孔相對;該電磁鎖的鎖舍的伸縮長度為4_6cm;
負載單元，包括空氣開關和負載，空氣開關輸入端與lOkv降壓變壓器的二次側相連、輸出端與負載相連；
控制單元分別與電阻檢測單元和電磁鎖單元，控制單元判斷電阻檢測單元檢測到的絕緣電阻值是否達到設定值，控制電磁鎖單元鎖定或者解鎖高壓隔離開關的斷開狀態(tài)。
[0010]由于上述系統(tǒng)，由MCU控制電磁鎖單元、電阻檢測單元配合動作，對lOkv降壓變壓器輸出端在負載狀態(tài)和空載狀態(tài)均進行絕緣電阻的檢測，當絕緣電阻的檢測值不符合設定的規(guī)定至，將lOkv降壓變壓器一次側的高壓隔離開關鎖定為斷開狀態(tài)有效的保證通電的安全性，避免絕緣性不高的lOkv降壓變壓器接入電網時，影響lOkv電網的安全性，本系統(tǒng)更多的適用于lOkv降壓至220v的降壓lOkv降壓變壓器，特別是為小區(qū)供電的降壓lOkv降壓變壓器，由于小區(qū)電網的線路復雜，小區(qū)中的電路容易造成短路，這種情況下，在接入電網前進行絕緣檢測的必要性就凸顯了出來，能夠保證設備的正常使用，保證lOkv降壓變壓器接入的安全性。
[0011]
更進一步，其安全合閘系統(tǒng)的控制方法:
步驟1:檢測lOkv降壓變壓器的一次側的高壓隔離開關和斷路器處于斷開狀態(tài)，檢測lOkv降壓變壓器的二次側的空氣開關斷開；
步驟2:MCU控制電磁閥動作并將高壓隔離開關鎖定為斷開狀態(tài)；
步驟3:MCU控制繼電器閉合，同時控制絕緣電阻測試儀啟動，檢測lOkv降壓變壓器空載狀態(tài)的絕緣電阻;絕緣電阻測試儀檢測到的絕緣電阻數(shù)值傳送至MCU并通過與MCU相連的顯示器顯示；
步驟4:當lOkv降壓變壓器空載狀態(tài)的絕緣電阻小于900兆歐時，MCU通過與其相連的通訊器發(fā)送報警信號；當lOkv降壓變壓器空載狀態(tài)的絕緣電阻不小于900兆歐時，MCU關閉繼電器和絕緣電阻測試儀，然后對lOkv降壓變壓器的二次側進行放電l-2s;
步驟5:閉合lOkv降壓變壓器的二次側的空氣開關，MCU控制繼電器閉合，同時控制絕緣電阻測試儀啟動，檢測lOkv降壓變壓器負載狀態(tài)的絕緣電阻；
步驟6:當lOkv降壓變壓器負載狀態(tài)的絕緣電阻小于200兆歐時，MCU通過與其相連的通訊器發(fā)送報警信號；當lOkv降壓變壓器負載狀態(tài)的絕緣電阻不小于200兆歐時，MCU關閉繼電器和絕緣電阻測試儀，然后對lOkv降壓變壓器的二次側放電1-1.5s;
步驟7:絕緣電阻測試儀檢測lOkv降壓變壓器負載狀態(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，MCU控制電磁閥對高壓隔離開關解鎖，使其能夠閉合；步驟8:斷開lOkv降壓變壓器二次側的隔離開關，然后依次閉合lOkv降壓變壓器一次側的高壓隔離開關、斷路器，然后閉合lOkv降壓變壓器二次側的空氣開關并未負載用電。
[0012]由于采用了上述方法，測定lOkv變壓器在空載的情況下其絕緣電阻大于900兆歐，避免lOkv降壓變壓器本身的絕緣性不夠，而危害lOkv電網的安全性，完成之后，檢測lOkv變壓器帶有負載的情況下的絕緣電阻，其絕緣電阻的阻值大于200兆歐，能夠保證在負載端的線纜上的絕緣性，提高設備的安全使用性，此外，本裝置還能夠對現(xiàn)有的lOkv變壓器進行安裝，有利于本裝置的推廣。
[0013]
綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發(fā)明的有益效果是:
1、本裝置結構簡單，使用方便，具有更強的推廣性，不僅適用于新生產的lOkv降壓變壓器的投用，同時，適用于現(xiàn)有的lOkv變壓器的改進和安裝，增強lOkv降壓變壓器的通用性和安全性，較少1 Okv電網的安全隱患。
[0014]2、本裝置適用于小區(qū)或者戶外的lOkv降壓變壓器，能夠有效的減少因lOkv降壓變壓器本身絕緣性低危害電網和lOkv降壓變壓器的安全，同時也能避免與lOkv降壓變壓器其相連的電纜的絕緣性低影響設備的安全性，有效的保證lOkv降壓變壓器正常的使用。
[0015]3、本裝置在每次通電之間均進行絕緣檢測，避免維修后的線纜或者lOkv降壓變壓器通電后短路的情況，避免設備的安全使用。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明中用于lOkv降壓變壓器的安全合閘系統(tǒng)結構圖；
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