1ZSC000562-AAX tr Yüke bağlı kademe değiştirici, tip VUC Teknik kılavuz
Orjinal talimat Bu belgede verilen bilgiler genel amaçlıdır ve tüm uygulamaları kapsamamaktadır. Kapsamayan herhangi bir özel uygulama için doğrudan ABB'ye veya onun yetkili temsilcisine danışılmalıdır. ABB firması, bu belgedeki bilgilerin hassasiyeti veya bu belgelerin kullanımı ile ilgili hiç bir garanti vermez ve hiç bir sorumluluk taşımaz. Bu belgedeki tüm bilgiler önceden haber verilmeksizin değişikliğe tabidir. Bu doküman, yazılı iznimiz olmadan kopyalanamaz ve içindekiler yetkisiz amaçlar için kullanılamaz ve üçüncü şahıslara verilemez. Aksi davranışlar cezalandırılır.
Üretici Beyan eder ki: Ürünler aşağıdaki gereksinimleri karşılar: ABB AB Bileşenler SE-771 80 LUDVIKA İsveç Üreticinin beyanı Yüke bağlı kademe değiştirici, tip VUC motor tahrik mekanizmalı, tipler BUE ve BUL Tasarım olarak makine, mineral yağ doldurulmuş güç transformatörlerinin bir bileşeni olarak kabul edilir, aşağıdaki gereksinimleri karşılar Makine Yönetmeliği 89/392/EEC (değiştirilmiş 91/368/EEC ve 93/44/EEC) ve 93/68/EEC (işaretleme) montaj ve elektrik bağlantısının transformatörün üreticisi tarafından doğru şekilde anlaşılması durumunda (örn. Montaj Talimatlarımıza uygun biçimde) ve Emisyon ve bağışıklık seviyeleri ile ilgili asıl karakteristiklerle ilgili olarak EMC Yönetmeliği 89/336/EEC ve Kontrol devrelerindeki dahili motor ve donanımlarla ilgili Düşük Voltaj Yönetmeliği 73/23/EEC (Yönetmelik 93/68/EEC ile değiştirilmiştir). Eklenme Sertifikası: Yukarıdaki makineler, içine yerleştirileceği makine aksamının Makine Yönetmeliğine uygunluğu beyan edilene kadar hizmete alınmamalıdır. Tarih 2012-03-30 İmzalayan... Hans Linder Ünvan Kademe Değiştiriciler Müdürü, Bölgesel Ürün Grup Bileşenleri
İçindekiler Tasarım prensipleri... 6 Yüke bağlı kademe değiştirici (OLTC)... 6 Saptırıcı anahtarlar... 8 Saptırıcı anahtar muhafazası ve üst kısım... 10 Boya 10 Çalışma mekanizması... 10 Geçiş dirençleri... 10 Özel uygulamalar, yük koşulları, ortamlar ve izolasyon sıvıları... 10 Özel dizaynlar... 11 Motor tahrik mekanizması... 11 Aksesuarlar... 11 Kademe değiştirici çalışma prensipleri... 12 Anahtarlama sırası, VUCG... 12 Anahtarlama sırası, VUCL... 13 Kontrol tipi... 15 Doğrusal anahtarlama (L tipi)... 15 Artı eksi anahtarlama için değiştirme seçicisi (R tipi)... 15 Kaba/ince anahtarlama için değiştirme seçicisi (D tipi)... 15 Bağlantı tipi... 16 Trifaze nötr nokta (N)... 16 Monofaze (E))... 16 Trifaze delta (B)... 16 Tam izole trifaze delta (T)... 16 Oto Transformatör (T)... 16 Şebeke değiştirici karakteristikleri ve teknik data... 17 Tip tanımlaması... 17 Şebeke değiştirici tipi... 17 Anahtarlama tipi... 17 Bağlantı tipi... 17 Impuls dayanımı voltajdan toprağa... 17 Maksimum anma baştan-uca akım... 17 Şebeke seçici boyutu... 17 Saptırıcı anahtarlar... 18 Şebeke seçici... 18 Saptırıcı anahtarlar ve kademe seçicilerin olası kombinasyonları... 18 Pozisyonların maksimum sayısı... 18 Zorlanmış akım bölme... 18 Pozisyonda... 18 Çalışma sırasında... 18 Anma faz adım voltajı... 19 Kaba ince ayar kaçak endüktans anahtarlaması... 19 Kontak ömrü... 20 Standartlar ve test etme... 20 Nominal değer plakası... 20 Yalıtım düzeyleri... 21
Dayanım voltajları... 22 Şebeke seçicili VUCG C... 22 Şebeke seçicili VUCG III korumasız versiyon... 22 Şebeke seçicili VUCG III korumalı versiyon... 23 Şebeke seçicili VUCL III korumasız versiyon... 23 Şebeke seçicili VUCL III korumalı versiyon... 24 Kısa devre akım gücü... 24 Ayar sargısı boyunca en yüksek faz servis voltajı... 25 Anma baştan-uca akım... 25 Rastlantısal aşırı yükleme... 25 Yağ sıcaklığı... 25 Alternatif izolasyon sıvıları... 25 Kaba ince ayar kaçak endüktans anahtarlaması... 26 Bağlantı direnci ve bağlantı direnç anahtarı... 26 Kurulum ve bakım... 28 Şebeke değiştirici... 28 Kurulum... 28 Kurutma... 28 Ağırlık... 28 Yağ dolumu... 29 Bakım... 29 Basınç... 29 Aksesuarlar ve koruma cihazları... 29 Motor tahrik mekanizması... 29 Dizayn... 29 Kurulum... 29 Bakım... 29 Çalışma şaftları... 29 Boyutlar... 31 Yağ koruyucu... 37 Ekler: Monofaze diyagramları... 38 Ek 1: VUCG/C için monofaze diyagramları... 38 Ek 2: VUCG/III ve VUCL/III için monofaze diyagramları... 44
Tasarım prensipleri Yüke bağlı kademe değiştirici (OLTC) Yüke bağlı kademe değiştirici çalıştığında, izolasyon yağı kirlenir. Transformatör yağı kirlenmesini önlemek için, kademe değiştirici iki ayrı bölümden oluşturulmuştur: transformatörün geri kalanından ayrı olarak kendi muhafazası olan saptırıcı anahtar ve kademe seçici. Saptırıcı anahtar gövdesinin altına monte edilen kademe değiştirici, ince kademe seçiciden ve genellikle ayrıca bir değiştirme seçicisinden meydana gelir. Vakum kesicilerinde ark söndürmeli VUC tipleri, sadece akım komütasyon kıvılcımları ve geçiş dirençleriden gelen ısı kaybı nedeniyle biraz kontamine olabilir. VUC tipi kademe değiştiriciler genellikle transformatör tankının içine transformatör kapağına asılı olarak monte edilir. Kademe değiştiricisini çalıştırmak için olan güç, transformatörün dışına monte edilmiş motor tahrik mekanizmasından sağlanır. Bu güç şaftların ve konik dişlilerin yardımıyla aktarılır. VUC tipleri en yaygın uygulamalara uygun anma değerleri olan bir dizi model ile gelir. Yağ koruyucu Şaft Konik dişli Transformatör kapağı Transformatör tankı Saptırıcı anahtar Şaft Yüke bağlı kademe değiştirici Kademe seçici Motor tahrik mekanizması Şekil. 1. Ana parçalar, yüke bağlı kademe değiştirici tip VUC. 6 Teknik kılavuz VUC 1ZSC000562-AAX tr
Tampon yaylar Kapak Konum göstergeli konik dişli Kaldırma noktaları Gaz ile çalışan röle için bağlantı flanşı Üst kısım Koruma halkası İzolasyon şaftı Yağ boşaltma borusu Koruma halkası Saptırıcı anahtar Geçiş dirençleri İzolasyon silindiri Geçme kontaklar Vakum kesiciler Kılavuz pimler Kademe seçiciden gelen bağlantılar Saptırıcı anahtar için olan tahrik diski Ara dişli Yaylı tahrik mekanizması İşlem sırasında kullanılan valf Alt kısım Akım terminali Şekil. 2. Yüke bağlı kademe değiştirici tip VUCG 1ZSC000562-AAX tr Teknik kılavuz VUC 7
Saptırıcı anahtarlar Vakum kesicileri olan saptırıcı anahtarlar geçiş empedansı olarak dirençlere sahip yüksek hızlı ve yaylı tiptedir. Bunlar, anahtar gövdede alçaltıldığında saptırıcı anahtar gövdesindeki geçit izolatörlerine otomatik bağlı olan geçme kontaklarla donatılmıştır. Saptırıcı anahtar gövdeye indirildiğinde, kılavuzlama tesisatı anahtarı doğru konumda tutar. Motor tahrik mekanizmasına giden mekanik kaplin, tahrik pimi tahrik diskindeki yarığa girdiğinde otomatik olarak yerleşir. Saptırıcı anahtarların tasarımı ölçülendirmesi yüksek güvenirlik ve asgari bakım ve kolay muayene ile uzun ömür sunar. Vakum kesicileri olan saptırıcı anahtarlar, gelişmiş kesme kapasitesi, arttırılmış kontak ömrü ve azaltılmış bakım imkanı gibi geleneksel tipin tüm avantajlarını birleştirir. Kontak sistemi, entegre edilmiş sürücü yayları, vakum kesici çalıştırma ile ilgili sağlam mekanik sistem ve yardımcı kontakları çalıştırma ile ilgili geneva (yıldız) dişlileri olan bir kompakt mekanik sistem tarafından çalıştırılır. Tüm üretilmiş geleneksel UCG (azami anma akımı 800 A) ve UCL (azami anma akımı 1300 A) saptırıcı anahtarlar vakum saptırıcı anahtar ile kolayca değiştirilebilir ve bu tipte yapılan iyileştirmelerden yarar sağlanır. VUCG saptırıcı anahtar, tüm UCG kademe değiştiricilerinin vakum teknolojisine kolayca yükseltilmesini sağlayan 1977 ve daha sonrasında üretilen tüm kademe değiştiricilere uymaktadır. VUCL saptırıcı anahtar, 1985 ve daha sonra üretilen tüm UCL gövdelerine değişiklik yapmadan uymaktadır. Anahtar, en düşük karmaşıklığı veren ve her iki yönde tam güç akışı sağlayan üçgen flama çevrimine göre çalışır. Bir mekanik doğrultucu, RAISE veya LOWER komutundan bağımsız olarak, sadece en düşük kesme gerilmeleri ve kontak aşınması veren yönde çalışmayı sağlar. Yükün yönü, bir uçtan ötekine vakum kesicilerin ve yardımcı kontakların yardımıyla değiştirilir. Yardımcı kontaklar ayrıca, istenmeyen bir durumda bir vakum kesicisi arızasının meydana getirebileceği yük akımını kesmeye uygundur. Servis konumunda VUCG için, yük akımı yardımcı kontaklar ve vakum kesiciler tarafından aktarılır. Tüm akım taşıyan kontaklar düşük dirençli malzemeden yapılmıştır. Servis konumunda VUCL için, yük akımı bypass kontağı tarafından aktarılır. Vakum kesicilerin çok uzun bir ömrü vardır, ancak gerektiğinde örneğin çalışma sayısı aşırı yüksek olduğu zamanki endüstriyel uygulamalarda kolay değiştirmek üzere monte edilmiştir. Şekil. 3. Saptırıcı anahtar örnekleri VUCG ve VUCL. 8 Teknik kılavuz VUC 1ZSC000562-AAX tr
Kademe seçiciler VUC serisi kademe değiştiricisi için kademe seçicisi çeşitli boyutlarda mevcut olmasına rağmen, hepsi farklı anma değerleri ile benzer işlevlere sahiptir. Sabit kontaklar merkezi şaftların etrafına takılmıştır. Hareketli kontaklar ise üzerine takılmış ve seçicinin merkezindeki şaftlar tarafından çalıştırılır. Hareketli kontaklar, kağıt izolasyonlu bakır iletkenler vasıtasıyla akım toplayıcılar üzerinden saptırıcı anahtarına bağlanmıştır. Hareketli kontaklar, yük akımına bağlı olarak, her biri bir, iki veya dört kontak parmağı ile paralel olarak bir, iki veya daha fazla kontak koluna sahiptir. Parmaklar bir ucunda sabit kontakla ve diğer ucunda akım toplayıcı ile temas eder. Hareketli kontaklar, kontakların kendi kendine temizlenmesini sağlayan bir süpürme hareketi vererek sabit kontaklar ve akım toplayıcı halkaları üzerinde kayar. Bu düzenleme iyi iletkenlik ve ihmal edilebilir kontak aşınması sağlar. VUC serisi yüke bağlı kademe değiştiricileri arasındaki dizayn farkları VUC serisi kademe değiştiriciler iki saptırıcı anahtarı ve iki kademe seçiciden oluşur. Saptırıcı anahtarları VUCG ve VUCL. Her ikisi de vakum kesicilerinde ark söndürmelidir. VUCG'de yük akımı sürekli olarak vakum kesicilerin içinden giderken, VUCL çalışmadığı zamanlarda yük akımı için bir by-pass kontağa sahiptir. Mevcut kademe seçicileri C ve III'tür. VUCG'yi her ikisi ile de birleştirmek mümkünken, VUCL her zaman kademe seçicisi III ile çalışır. Hem VUCG hem de VUCL için maksimum anma baştan-uca akımı tüm bağlantı tiplerinde aynıdır (N, T, E, B). VUCG yaklaşık 350 MVA kadar ve VUCL yaklaşık 750 MVA kadar üç fazlı transformatörler için uygundur. VUC serisi kademe değiştiricileri için mevcut kademe seçicileri C ve III'tür. Kademe seçicisi C VUCG saptırıcı anahtarları ile birleştirilebilir. Kademe seçicisi III hem VUCG hem de VUCL ile birleştirilebilir. Her iki kademe seçicisi tipi de ince seçici için komple, bölünmemiş cam elyaf ile güçlendirilmiş epoksi silindir kullanır. VUCG.N/C 650 kv VUCG.N/III 650 kv VUCL../III 650 kv 1 2 3 L (m) Şekil. 4. Kademe seçiciler: C boyu ve III boyu. Şekil. 5. Yüke bağlı kademe değiştirici tip VUC, boyut karşılaştırma 1ZSC000562-AAX tr Teknik kılavuz VUC 9
Saptırıcı anahtar muhafazası ve üst kısım Üst kısım, trafo kapağına montaj için ve çalışma şaftları ile ilgili dişli kutusunu taşımak için kullanılan flanşı oluşturur. Üst kısımda, koruyucu boru ile ilgili bir bağlantı, boşaltma ve soğutma bağlantıları, bir topraklama terminali, denetici cihazı ve contalı kapak vardır. Üst kısım için iki tasarım mevcuttur, birisi kapak montajı için ve birisi de trafonun aktif kısmındaki ön montaj için (boyunduruk montajı). Saptırıcı anahtar gövdeleri, vakumu ve tüm servis koşulları altında aşırı basınca dayanıklığı garanti eden yüksek kaliteli contalara sahiptir. Çok uzun kullanım sonrası malzeme yorulması durumunda, contalar tekrar sıkılabilir. Silindirlerin tabanı ve başlıkları alüminyum dökümden yapılmıştır. Tahrik şaftları ve konik dişliler saptırıcı anahtar silindirlerinin yanına yerleştirilmiştir, böylece saptırıcı anahtarlara kolayca erişilir. Alt kısımda saptırıcı anahtar için yerleştirme delikleri, yataklar, kademe seçici montajı için destekler ve saptırıcı anahtar için akım terminali vardır. Ayrıca altta, sadece trafonun kurutma işlemi sırasında açılması gereken bir boşaltma valfi de vardır. Üst ve alt kısımlar cam elyaf takviyeli plastikten yapılmış bir silindir ile sabitlenmiştir. Silindir cidarı arasındaki geçit izolatörleri elastik baskılı O-ring contaları ile tıkanmıştır. Kullanıma hazır her ünite vakum altında test edilir ve dış taraf helyuma maruz bırakılır ve bir helyum gaz detektörü kullanılarak kaçaklar test edilir. Boyası Saptırıcı anahtar gövdesinin üst kısmı, SS-EN ISO 12944-2 ve SS-EN ISO 9223 korozyon sınıfı C3'e göre mavi-gri renk boya ile Munsell 5,5 B 5,5/1,25, kaplanmıştır. C4 veya C5 gibi yüksek korozyon sınıfları ile ilgili daha fazla bilgi için lütfen ABB ile temas edin. Çalıştırma mekanizması Üst kısım flanşına takılmış olan konik dişli, motor tahrik mekanizmasından gelen tahrik gücünü dikey yalıtımlı şaft üzerinden saptırıcı anahtarla ilgili ara dişliye ve kademe seçicisine aktarır. Ara dişliden gelen tahrik enerjisi bir tahrik şaftı tarafından saptırıcı anahtar gövdesinin altındaki sızdırmaz keçe kanalıyla saptırıcı anahtara aktarır. Saptırıcı anahtarı yuvaya (kontroldan sonra) indirildiğinde, sürücü tahrik mili ve saptırıcı mekanizmanın kılavuz piminin doğru ayarlandığını güvenceye alan basit bir işlem ile kolayca tekrar bağlanır. Ara dişli ayrıca, bir avara çark bağlantısı üzerinden kademe seçicinin geneva (yıldız) dişlisini de tahrik eder. Geneva (yıldız) dişlisi, kademe seçicinin iki dikey şaftına alternatif hareket sağlar. Bakım sırasında sökülmesi gerekmeyen dış tahrik şaftı, sistemdeki hatalı ayarlama riskini asgariye indirir. Bununla birlikte, istendiğinde kademe seçicisi için bir mekanik uç sınır durdurucu mevcuttur. Ayrıca istendiğinde, özel şaft sistemleri de mevcuttur. Geçiş dirençleri Geçiş dirençleri telden yapılmıştır ve saptırıcı anahtar kontaklarının üzerine yerleştirilmiştir. Dirençler sağlamdır ve normal servis koşulları altında mekanizmanın ömrü boyunca dayanacak şekilde tasarlanmıştır. Özel uygulamalar, yük koşulları, ortamlar ve izolasyon sıvıları Aşağıdaki durumlarda tavsiye için lütfen tedarikçiyi arayın: Şebeke dışı uygulamalar için. (Zaman başına olan çalışma sayısında sınırlamalar verilebilir.) IEC 60076-7 veya IEEE C57.91-1995 standardının ötesindeki aşırı yükler, aşırı endüktif veya kapasitif yükler veya bu belgede verilenlerin ötesindeki yükler gibi olağandışı yük koşulları durumunda. Mineral yağ dışındaki diğer izolasyon sıvılarının gerekmesi durumunda. Nötr noktadan önceki fazdaki akım ölçümü. 10 Teknik kılavuz VUC 1ZSC000562-AAX tr
Özel tasarımlar İstendiğinde, VUC kademe değiştiriciler ayrıca ön gerilim sargısı ile ayarlama ve Y/D ayarlama ile ilgili de mevcuttur. Motor tahrik mekanizması Motor tahrik mekanizması, kademe değiştiricinin çalışmasına izin veren tahrik gücünü sağlar. Gerekli enerji, bir dizi dişli ve bir tahrik şaftı kanalıyla bir motordan sağlanır. Uzun servis aralıkları ve güvenirlik sağlamak üzere, mekanizma içinde çeşitli özellikler vardır. Aksaesuarlar Hem kademe değiştiriciler ve hem de motor tahrik mekanizması ile ilgili mevcut aksesuar listesi ile ilgili tedarikçinize baş vurun. 1ZSC000562-AAX tr Teknik kılavuz VUC 11
Kademe değiştirici çalışma prensipleri Anahtarlama sırası, VUCG Vakum kesicilerle (MVI, RVI) birlikte bağlantılı olarak bir yardımcı kontak sistemi (MC, RC) kullanılarak, faz başına sadece iki vakum kesicisi gereklidir. Şekil 8'da normal çalışma sırasındaki x'ten nötr noktaya kadar olan (ayrıca bir sonraki faza kadar da olabilir) akım yolunu gösterir. Yükü x'ten v'ye değiştirdiğinizde, çalışma sırasının ilk kısmı ana vakum kesiciyi (MVI) açmak ve böylece akımın geçiş direnci (TR) arasından akmasını sağlamaktır, Şekil. 9. Ana kontak (MC) v'ye bağlanmak için döner (Şekil. 10 ve 11). O zaman ana vakum kesici voltaj gerilimindeki fark tarafından tahrik edilen bağlı bir devre akımına yol açarak kapanır, şekil. 12. Yük akımı şimdi, v'den nötr noktaya normal yol üzerinden gider. Şekil. 13'te, direnç vakum kesiciler (RVI) açıldığında geçiş direnci bağlantıdan ayrılır. Direnç kontağı (RC) döner ve Şekil. 14'e göre konum alır. Sonunda, sıra tamamlanır ve direnç vakum kesici kapandığında sonraki servis konumuna ulaşılır, bkz. Şekil. 15. x x MVI MC RC TR RVI MVI MC RC TR RVI v v Şekil. 8. Şekil. 12. x x MVI MC RC TR RVI MVI MC RC TR RVI v v Şekil. 9. Şekil. 13. x x MVI MC RC TR RVI MVI MC RC TR RVI v v Şekil. 10. Şekil. 14. x x MVI MC RC TR RVI MVI MC RC TR RVI v v Şekil. 11. Şekil. 15. 12 Teknik kılavuz VUC 1ZSC000562-AAX tr
Anahtarlama sırası, VUCL Vakum kesicilerle (MVI, RVI) birlikte bağlantılı olarak bir yardımcı kontak sistemi (MC, RC) kullanılarak, faz başına sadece iki vakum kesicisi gereklidir. Şekil 16'da normal çalışma sırasındaki x'ten yıldız noktasına kadar olan (ayrıca bir sonraki faza kadar da olabilir) akım yolunu gösterir. Yükü x'ten v'ye değiştirdiğinizde, çalışma sırasının ilk kısmı bypass kontağını (BPC)açmaktır, şekil. 17 ve 18. Sonraki adım ana vakum kesiciyi (MVI) açmak ve böylece akımın geçiş direnci (TR) arasından akmasını sağlamaktır, şekil. 19. Ana kontak (MC) v'ye bağlanmak için döner (Şekil. 20 ve 21). O zaman ana vakum kesici voltaj gerilimindeki fark tarafından tahrik edilen bağlı bir devre akımına yol açarak kapanır, şekil. 22. Şimdi yük akımı v'den gider. Bypass kontağı o zaman v'ye bağlanır (Şekil. 23 ve 24). Şekil. 25'te, direnç vakum kesiciler (RVI) açıldığında geçiş direnci bağlantıdan ayrılır. Yük akımı şimdi, v'den nötr noktaya normal yol üzerinden gider. Direnç kontağı (RC) döner (Şekil. 26) v tarafı oluşturur. Sonunda, sıra tamamlanır ve direnç vakum kesici kapandığında sonraki servis konumuna ulaşılır, bkz. Şekil. 27. x x MVI MC BPC RC TR RVI MVI MC BPC RC TR RVI v v Şekil. 16. Şekil. 19. x x MVI MC BPC RC TR RVI MVI MC BPC RC TR RVI v v Şekil. 17. Şekil. 20. x x MVI MC BPC RC TR RVI MVI MC BPC RC TR RVI v v Şekil. 18. Şekil. 21. 1ZSC000562-AAX tr Teknik kılavuz VUC 13
x x MVI MC BPC RC TR RVI MVI MC BPC RC TR RVI v v Şekil. 22. Şekil. 25. x x MVI MC BPC RC TR RVI MVI MC BPC RC TR RVI v v Şekil. 23. Şekil. 26. x x MVI MC BPC RC TR RVI MVI MC BPC RC TR RVI v v Şekil. 24. Şekil. 27. 14 Teknik kılavuz VUC 1ZSC000562-AAX tr
Ayar tipi Doğrusal anahtarlama (L tipi) Ayar aralığı yüklenmiş sargı voltajına eşittir. Hiç bir değiştirme seçicisi kullanılmadı. Şekil. 28. Şekil. 28. Artı eksi anahtarlama için değiştirme seçicisi (R tipi) Değiştirme seçicisi, ana sargıyı ayar sargısının farklı uçlarına birleştirerek, ayar kademesini yüklenmiş sargı voltajının iki misline uzatır. Şekil. 29. Geri çevirme Değiştirme seçicisi Şekil. 29. Kaba/ince anahtarlama için değiştirme seçicisi (D tipi) D anahtarlama tipinde, değiştirme seçicisi kaba ayar sargısını birleştirerek veya ayırarak, ayar kademesini yüklenmiş sargı voltajının iki misline uzatır. Şekil. 30. Değiştirme seçicisi, kaba/ince Şekil. 30. 1ZSC000562-AAX tr Teknik kılavuz VUC 15
Bağlantı tipi Trifaze nötr nokta (N) Tüm üç faz için sadece bir ünite gereklidir. Transformatörlerin nötr noktası kademe değiştiricidedir. Şekil. 31. Monofaze (E) Sadece bir ünite gereklidir. Şekil. 32. Trifaze delta (B) İki ünite gereklidir. Bir ortak motor tahriki tarafından tahrik edilir. İki faz için bir ünite ortaktır. Şekil. 33. Tam izole trifaze delta (T) Üç ünite gereklidir. Bir ortak motor tahriki tarafından tahrik edilir. Şekil. 34. Oto Transformatör (T) Oto transformatörlerin çeşitli konfigürasyonları vardır. Bu örnek otomatik kademedeki kademe değiştiriciyi gösterir. Şekil. 35. 16 Teknik kılavuz VUC 1ZSC000562-AAX tr
kademe değiştirici karakteristikleri ve teknik data Tip tanımlaması VUCG.. XXXX/YYYY/Z VUCL.. XXXX/YYYY/Z Örnek VUCGRE 650/700/C Kademe değiştirici tipi VUC... Vakum kesicileri olan saptırıcı anahtarlar Anahtarlama tipi L Doğrusal R Artı/Eksi D Kaba/İnce Bağlantı tipi N Trifaze nötr nokta (bir ünite) E Monofaze (bir ünite) T Trifaze tam izolasyonlu (üç ünite) B Trifaze delta (iki ünite; monofaze ve iki fazlı) Toprağa giden impuls dayanım voltajı VUCG: 380 kv, 650 kv, 750 kv, 1050 kv VUCL: 380 kv, 650 kv, 750 kv, 1050 kv Maksimum anma baştan-uca akım Saptırıcı anahtarlar ve kademe seçiciler için sırasıyla tablolara bakın. İkisinden en düşük olan değer tüm değeri belirler. Kademe seçici ölçüsü C sadece VUCG için kademe seçici III VUCG ve VUCL için kademe seçici 1ZSC000562-AAX tr Teknik kılavuz VUC 17
Saptırıcı anahtarlar Tip VUCG.N, B, E, T VUCG.N, B, E, T, kısa versiyon 1 ) VUCL.N, B, E, T Maksimum anma baştan-uca akım 450, 600, 700, 800, 1600 3) A 450, 600, 700 2), 800 2) A 700, 1000, 1300, 2600 3) A Tablo 1. Saptırıcı anahtarlar. 1) Daha kısa saptırıcı anahtar gövdeleri için bu kılavuzdaki ölçü çizimlerine bakın. Ayrıca Şekil. 21'deki limitlere bakın. 2) Sadece E, T bağlantıda mevcuttur. 3) Sadece E, T bağlantıda mevcuttur ve çalışma sırasında zorlanmış akım bölmesi gerektirir. Daha fazla bilgi için tedarikçiyi arayın. Kademe seçiciler Tip Bağlantı Maksimum anma baştanuca akım Aralık içindeki azami impuls test voltajı C N, B 600 A 350 kv 1) E, T 600, 1200, 1500 A 350 kv 1) III N, B 1000 A 550 kv 1) E, T 1000, 1800, 2400 A 550 kv 1) Tablo 2. Kademe seçiciler. 1) Bu değerlerin bazı konumlar için düşük olduğuna dikkat edin. Bkz. İzolasyon seviyeleri. Saptırıcı anahtarlar ve kademe seçicilerin olası kombinasyonları Saptırıcı anahtar VUCG VUCL Kademe seçici C III Pozisyonların maksimum sayısı Anahtarlama tipi Kademe seçici Pozisyonların maksimum sayısı Lineer C 18 III 22 Artı/Eksi C 35 III 35 Kaba/ince C 35 III 35 Tablo 3. Pozisyonların maksimum sayısı. Zorlanmış akım bölme Bazı uygulamalarda, bir kademe değiştiricinin iki veya daha fazla kutbu veya birden fazla kademe değiştirici paralel olarak çalışabilir. Ancak, bunu doğru şekilde yapmak önemlidir. Sadece konumunda (çalışma sırasında değil) çalışıp çalışmadığı veya çalışma sırasında çalışıyor olması arasında bir fark vardır. Konumunda Konumundaki zorlanmış akım bölünmesi sadece bir fazda çalışmak üzere bir kademe değiştiricideki kutuplar arasında kullanılır. Saptırıcı anahtara nazaran daha düşük bir akım değeri olan bir kademe değiştirici olduğunda kullanılır. Kademe seçicide kutuplar olduğundan ve bunların her biri kademe seçicinin tek bir kutubuna bağlandığından, ayar sargısında aynı iletken sayısı mevcut olduğunda bir kutup için anma değeri kullanılabilecek kutupların sayısını katlar. Aksi halde, kutuplar arasındaki eşit olmayan akım bölünmesi nedeniyle akım değerinde belirli bir azaltma yapılmalıdır. Çalışma sırasında Çalışma sırasındaki zorlanmış akım bölünmesi, saptırıcı anahtar kademe seçiciye nazaran daha düşük bir akım değerine sahip olduğunda veya iki veya daha fazla kademe değiştiricinin aynı fazda paralel olarak çalışması durumunda kullanılabilir. Kutuplar veya kademe değiştiriciler paralel olduğundan, ayar sargısında aynı iletken sayısı mevcut olduğunda, paralel çalışma koşulları gerçekleştirilebilir. Ancak, bu paralel yollar arasındaki empedans, herhangi bir kutup veya herhangi bir kademe değiştiriciden geçen akımın, bunların herhangi birinin değerini aşmayacak biçimde olmalıdır. Bunun nedeni, saptırıcı anahtardaki veya anahtarlardaki kutupların aynı anda çalışmamasıdır. Bu empedansı elde etmek için, paralal iletkenlerin normal olarak hem ayar sargısından ve hem de ana sargıdan ayrı olarak tutulmaları gereklidir. Bununla birlikte, bunların arasındaki empedans, çalışma sırasında kullanılması gereken zorlanmış akım bölmenin olduğu her durumda mutlaka transformatör üreticisi tarafından hesaplanmalıdır. Daha fazla bilgi için ayrıca IEC 60214-2, paragraf 6.2.9'a da bakın. 18 Teknik kılavuz VUC 1ZSC000562-AAX tr
Anma faz adım voltajı İzin verilen azami adım voltajı, saptırıcı anahtarın elektriksel dayanımı ve anahtarlama kapasitesi tarafından sınırlandırılır. Anma faz adım voltajı, aşağıdaki diyagramlarda gösterildiği gibi anma baştan uca akımın bir fonksiyonudur. Ark fırını transformatörleri için, verilen adım voltajlarının sadece %75'ine kadar izin verilir. Elektrot kısa devreleri sırasındaki akım değeri anılan baştan uca akım değerinin iki katından daha fazla olması durumunda, tavsiye için lütfen tedarikçiyi arayın. Kısa versiyonlu VUCG'nin saptırıcı anahtar gövdesi 220 mm daha kısadır, bu belgedeki ölçü çizimlerine bakın. Kısa versiyonlar için, şebekenin haricindeki uygulamalarda kısıtlamalar olabilir. Kaba ince ayar kaçak endüktans anahtarlaması Hassas veya kaba sargının uçlarından çalışıldığında, devreye sokulmuş akım ve geri kazanılmış voltaj arasında bir faz kaymasına yol açan yüksek kaçak endüktans ortaya çıkabilir. Bir kademe değiştirici siparişi verilirken, bu değer ölçülendirme mümkün olacak şekilde verilmelidir. Kaçak endüktans değeri veri belgemizde verilebilir veya tarafımızdan aktif parça ölçülerinden ve dönüş sayısından hesaplanabilir. Daha fazla bilgi için, IEC 60214-2'ye veya ürün bilgilerine bakın. 5492 0031-100. UC kademe değiştiriciler ile ilgili değerler kabul edilebilenlerden daha yüksek ise, VUC kademe değiştirici yüksek değerlere dayandığı için bir alternatiftir. 3500 3000 4500 4000 Adım voltajı (V) 2500 2000 1500 1000 500 VUCG.N,B,E,T Kısa versiyon VUCG.N,B,E,T VUCG.E,T Kısa versiyon Adım voltajı (V) 3000 2000 1000 VUCL.N,B,E,T 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 Anma baştan-uca akım (A) 0 0 500 1000 Anma baştan-uca akım (A) Şekil. 36. Tip VUCG için olan anma faz adım voltajı. Şekil. 37. Tip VUCL için olan anma faz adım voltajı. 1ZSC000562-AAX tr Teknik kılavuz VUC 19
Kontak ömrü Saptırıcı anahtarın sabit ve hareketli kontakları ile ilgili öngörülen kontak ömrü, anılan baştan uca akımın bir fonksiyonu olarak aşağıdaki diyagramlarda gösterilmektedir. 600 000 çalışmaya kadar olan uzatılmış servis görev testine dayalıdır. Kontak ömrü nominal değer plakasında belirtilmiştir. Çalışma numarası 600000 500000 400000 300000 200000 100000 0 VUCG.N,B,E,T VUCL.N,B,E,T 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 Anma baştan-uca akım (A) Şekil. 38. VUCG ve VUCL tipleri için kontak ömrü. Standartlar ve test ABB tarafından yapılan yüke bağlı kademe değiştiriciler IEC 60214-1 ve IEEE C57.131-1995'e göre olan gereklilikleri yerine getirir. Nominal değer plakası Tip testleri şunları içerir: Kontak sıcaklığı yükselme testi Anahtarlama testleri Kısa devre akım testi Geçiş empedansı testi Mekanik testler Dielektrik testler Rutin testler şunları içerir: Grup kontrolü Mekanik test Sıralama testi Yardımcı devreler izolasyon testi Vakum testi Son kontrol Şekil. 39. Nominal değer plakası örneği. 20 Teknik kılavuz VUC 1ZSC000562-AAX tr
İzolasyon seviyeleri LI yıldırım impulsudur (1.2/50 µs). pf ise güç frekansı test voltajıdır (60 s). İzolasyon seviyeleri, impuls dayanma voltajı - güç frekans dayanma voltajı olarak gösterilmektedir. b1 Yakın fazdaki ilgili kontak Testler, IEC 60296'ya göre olan yeni bir kademe değiştirici ve temiz izolasyon trafo yağı I -30 C ile IEC 60214-1'e uygun olarak yapılmıştır. Yağın dayanım voltaj değeri 40 kv/2.5 mm'den (IEC 60156) yüksektir. a2 a1 e1 b1 b2 g1 Topraklamaya giden yalıtım seviyeleri (g1 ve g2) VUCG ve VUCL için 380-150 kv, 650-275 kv, 750-325 kv ve 1050-460 kv Yıldırım impuls seviyeleri (LI) ve güç frekans seviyeleri (Pf) IEC'ye göre aşağıdaki U m değerlerine uygundur:-iec'ye göre değerler: Şekil. 40. Doğrusal anahtarlama (L ). Yakın fazdaki ilgili kontaklar LI (kv) Pf (kv) Um (kv) 380 150 72.5 1) 650 275 145 750 325 170 1050 460 300 Tablo 4. 1) Bir IEC değeri olmayan 76 kv değerini kapsar. a1 Kademe seçicideki elektrik bakımdan herhangi bir yakın kontaklar arasında, bağlı değil. a2 İnce ayar sargısının uçları arasında (aralık içinde). Eksi konumdaki kaba/ince anahtarlama için, bunun anlamı kaba sargının serbestçe titreşen ucu ile ince sargının herhangi bir ucu arasında demektir. b1 İnce seçicideki farklı fazların bağlı olmayan kademeleri arasında b2 Saptırıcı anahtardaki farklı fazların açık kontakları arasında. c1 Kaba/ince anahtarlamadaki kaba sargının uçları arasında d1 Kaba seçicideki farklı fazların bağlanmamış kademeleri arasında (kaba/ince anahtarlama) e1 Saptırıcı anahtardaki ve kademe seçicideki bir fazın ön seçimli kademesi ile bağlanmış kademesi arasında. f1 Kaba sargının herhangi bir ucu ile bağlanmış kademe arasında f2 Kaba sargının herhangi bir ucu ile ince sargının ortası arasında. g1 Topraklamaya giden bağlanmış kademe g2 Topraklamaya giden ön seçimli kademe a2 a2 Şekil. 41. Geri çevirme anahtarlaması (R). f2 c1 a1 a1 f1 e1 e1 b1 d1 b1 Yakın fazdaki ilgili kontaklar d1 g2 b2 g1 b2 g1 b1 Şekil. 42. Kaba/İnce anahtarlama (D). 1ZSC000562-AAX tr Teknik kılavuz VUC 21
Dayanma voltajları C Kademe seçicili VUCG Tüm değerler 1.2/50 µs impuls dayanma voltajı (kv) güç frekansı dayanma voltajı (kv) olarak verilmiştir. Kontak yerleşimleri elektriksel olarak yakın kontaklar fiziksel olarak yakın olmadığından a1 geçerli değildir, bkz. bu belgedeki bağlantı diyagramları. Anahtarlama Konumların Bir faz içindeki Nötr nokta ile ilgili fazlar arasında tipi numarası a2 c1 f1 f2 e1 b2 b1 d1 L -14 350-140 - - - 100-20 100-20 400-150 - L 15-16 290-120 - - - 100-20 100-20 300-125 - L 17-18 250-95 - - - 100-20 100-20 300-125 - R -13 350-140 - - - 100-20 100-20 400-150 - R 14-15 250-95 - - - 100-20 100-20 300-125 - R 16-27 350-140 - - - 100-20 100-20 400-150 - R 28-31 290-120 - - - 100-20 100-20 300-125 - R 32-35 250-95 - - - 100-20 100-20 300-125 - D -13 350-140 400-150 400-150 400-150 100-20 100-20 400-150 400-150 D 14-15 250-95 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140 D 16-27 350-140 400-150 400-150 400-150 100-20 100-20 400-150 400-150 D 28-31 290-120 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140 D 32-35 250-95 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140 Tablo 5. Kademe seçicili VUCG III korumasız versiyon Tüm değerler 1.2/50 µs impuls dayanma voltajı (kv) güç frekansı dayanma voltajı (kv) olarak verilmiştir. Anahtarlama Konumların Bir faz içindeki Nötr nokta ile ilgili fazlar tipi numarası arasında a1 a2 c1 f1 f2 e1 b2 b1 d1 L -14 300-125 490-150 - - - 100-20 100-20 500-160 - L 15-16 300-125 420-150 - - - 100-20 100-20 500-160 - L 17-18 300-125 350-140 - - - 100-20 100-20 500-160 - R -11 300-125 490-150 - - - 100-20 100-20 500-160 - R 12-13 300-125 420-150 - - - 100-20 100-20 500-160 - R 14-15 300-125 350-140 - - - 100-20 100-20 500-160 R 16-27 300-125 490-160 - - - 100-20 100-20 500-160 - R 28-31 300-125 420-150 - - - 100-20 100-20 500-160 - R 32-35 300-125 350-140 - - - 100-20 100-20 500-160 - D -11 300-125 490-160 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200 D 12-13 300-125 420-150 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200 D 14-15 300-125 350-140 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200 D 16-27 300-125 490-160 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200 D 28-31 300-125 420-150 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200 D 32-35 300-125 350-140 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200 Tablo 6. 22 Teknik kılavuz VUC 1ZSC000562-AAX tr