1ZSC000562-AAW tr Yüke bağlı kademe değiştirici, tip UC 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 UC 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 Motor tahrik mekanizması... 11 Aksesuarlar... 11 Kademe değiştirici çalışma prensipleri... 12 Anahtarlama sırası, UC... 12 Kontrol tipi... 13 Doğrusal anahtarlama (L tipi)... 13 Artı eksi anahtarlama için değiştirme seçicisi (R tipi)... 13 Kaba/ince anahtarlama için değiştirme seçicisi (D tipi)... 13 Bağlantı tipi... 14 Trifaze nötr nokta (N)... 14 Monofaze (E))... 14 Trifaze delta (B)... 14 Tam izole trifaze delta (T)... 14 Oto Transformatör (T)... 14 Kademe değiştirici karakteristikleri ve teknik data... 15 Tip tanımlaması... 15 Kademe değiştirici tipi... 15 Anahtarlama tipi... 15 Bağlantı tipi... 15 Impuls dayanımı voltajdan toprağa... 15 Maksimum anma baştan-uca akım... 15 Kademe seçici boyutu... 15 Saptırıcı anahtarlar... 16 Kademe seçici... 16 Saptırıcı anahtarlar ve kademe seçicilerin olası kombinasyonları... 16 Pozisyonların maksimum sayısı... 16 Zorlanmış akım bölme... 16 Pozisyonda... 16 Çalışma sırasında... 16 Anma faz adım voltajı... 17 Kaba ince ayar kaçak endüktans anahtarlaması... 17 Kontak ömrü... 18 Standartlar ve test etme... 19 Nominal değer plakası... 19 Yalıtım düzeyleri... 20 Topraklamaya giden yalıtım düzeyleri (g1 ve g2)... 20
Dayanım voltajları... 21 Kademe seçicili UCG C... 21 Kademe seçicili UCG III korumasız versiyon... 21 Kademe seçicili UCG III korumalı versiyon... 22 Kademe seçicili UCL III korumasız versiyon... 22 Kademe seçicili UCL III korumalı versiyon... 23 Kademe seçicili UCD III korumasız versiyon... 23 Kademe seçicili UCD III korumalı versiyon... 24 Kademe seçicili UCC IV... 24 Kısa devre akım gücü... 25 Ayar sargısı boyunca en yüksek faz servis voltajı... 25 Yağ sıcaklığı... 26 Alternatif izolasyon sıvıları... 26 Anma baştan-uca akım... 26 Rastlantısal aşırı yükleme... 26 Kaba ince ayar kaçak endüktans anahtarlaması... 27 Bağlantı direnci ve bağlantı direnç anahtarı... 27 Kurulum ve bakım... 29 Kademe değiştirici... 29 Kurulum... 29 Kurutma... 29 Ağırlık... 29 Motor tahrik mekanizması... 30 Dizayn... 30 Kurulum... 30 Bakım... 30 Çalışma şaftları... 30 Yağ dolumu... 30 Bakım... 30 Basınç... 30 Aksesuarlar ve koruma cihazları... 30 Boyutlar... 32 Yağ koruyucu... 41 Ekler: Monofaze diyagramları... 42 Ek 1: UCG/C için monofaze diyagramları... 42 Ek 2: UCG/III, UCL/III ve UCD/III için monofaze diyagramları... 48 Ek 3: UCC/IV için monofaze diyagramları... 55
Tasarım prensipleri Yüke bağlı kademe değiştirici (OLTC) Yüke bağlı kademe değiştirici çalıştığında, izolasyon yağı kirlenir. Yağda ark söndürmeli olan UC tipler yağı daha yoğun kirletir. Transformatör yağının 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. UC 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. UC tipleri, her uygulama ile ilgili uygun bir değerle geniş bir model yelpazesinde vardır. 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 UC. 6 Teknik kılavuz UC 1ZSC000562-AAW 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 Sabit ve haraketli kontaklar İzolasyon silindiri Geçme kontaklar Kılavuz pimler Kademe seçiciden gelen bağlantılar Saptırıcı anahtar için olan tahrik diski İşlem sırasında kullanılan valf Alt kısım Ara dişli Akım terminali Şekil. 2. Yüke bağlı kademe değiştirici tip UCG. 1ZSC000562-AAW tr Teknik kılavuz UC 7
Saptırıcı anahtarlar Yağda ark söndürmeli olan saptırıcı anahtarlar geçiş empedansı olarak dirençlere sahip yüksek hızlı ve yaylı tiptedir. Bunlar, anahtar gövdede alçaltıldığında, anahtarı saptırıcı anahtar gövdesindeki geçit izolatörlerine otomatik bağlayan 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. Saptırıcı anahtar, bir hareketli ve sabit kontaklar sistemi olarak tasarlanmıştır. Hareketli kontak sisteminin hareketi, helisel yay setine sahip bir kendini kilitleyen poligon bağlantı kontrol sistemi tarafından kontrol edilir. Bağlantı sistemi dayanıklıdır ve dikkatlice test edilmiştir. Sabit kontaklar, saptırıcı anahtarın yalıtılmış plakadan yapılmış taraflarına yerleştirilmiştir. Kademe seçiciler UC 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. Akım taşıyan kontaklar bakır veya bakır ve gümüşten ve kesici kontaklar ise bakır-tungsten karışımından yapılmıştır. Şekil. 3. UCG tip saptırıcı anahtar örneği. Şekil. 4. C ve III tip Kademe seçiciler. 8 Teknik kılavuz UC 1ZSC000562-AAW tr
UC serisi yüke bağlı kademe değiştiricileri arasındaki dizayn farkları UC serisi kademe değiştiriciler dört saptırıcı anahtar ve üç kademe seçiciden oluşur. Saptırıcı anahtarlar, en küçüğünden en büyüğüne kadar tümü yağda ark söndürmeli olan UCG, UCL, UCD ve UCC tiplerdir. Kademe seçiciler, en küçüğünden en büyüğüne kadar C, III ve IV tipleridir. Kademe seçicisi C, UCG saptırıcı anahtarları ile birleştirilebilir. Kademe seçicisi III, UCC hariç tüm saptırıcı anahtarları ile birleştirilebilir. Kademe seçici IV, sadece UCC ile birleştirilebilir. Doğru seçim için, bu Teknik KIlavuzu veya Compas adlı ABB seçme programını kullanın. UCG iki versiyon olarak mevcuttur (standard ve kısa) ve 200 300 MVA yıldız bağlı trafoları ve yaklaşık 500 MVA Auto trafoları yönetir. UCL tipi, 500 600 MVA'ya kadar olan yıldız bağlı trafoları ve 1000 MVA'ya kadar Auto trafoları yönetir. UCD ve UCC, sırasıyla >600 MVA ve >1000 MVA'ya kadar olan yıldız bağlı trafoları yönetir. Trifaze kademe değiştiricilerin gerekli olduğu sargı bağlantıları ile ilgili, UCD ve UCC'nin her monofazı için mutlaka kendi motor tahrik mekanizması olmalıdır. IV tip kademe seçicide, sabit kontaklar izolasyon çubuklarına takılmıştır, öte yandan C ve III tipler bölünmemiş cam, tam fiber takviyeli bir epoksi silindir kullanır. UCG.N/C 650 kv UCG.N/III 650 kv UCL.N/III 650 kv UCD.N/III 650 kv UCC.N 650 kv 1 2 3 L (m) Şekil. 5. Yüke bağlı kademe değiştirici tip UC, boyut karşılaştırma. 1ZSC000562-AAW tr Teknik kılavuz UC 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 filtreleme 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 sınıf 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 dışındaki uygulamalar için. (Çalışma sayısında kısıtlamalar geçerli olabilir.) 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 UC 1ZSC000562-AAW tr
Özel tasarımlar İstendiğinde, UC kademe değiştiriciler ayrıca ön gerilim sargısı ile ayarlama ve Y/D ayarlama için de mevcuttur. Hat içi yağ filtrasyonu Herhangi bir uygulamada hat içi yağ filtrasyonu gerekli değildir ve kontakların ömrünü uzatmaz, ancak aşağıdaki gibi bazı uygulamalardaki yağda ark söndürmeli olan yüke bağlı kademe değiştiriciler için faydalar verebilir: Ark fırını uygulamaları (mekanik ömrü ve bakım aralığını uzatır ve bakım zamanını kısaltır) Yüksek voltaj hattı uç uygulamaları (izolasyon sıvısının yüksek dielektrik direncini sağlar) Bakım yapıldığında, kısa bekleme süresi önemli olduğunda Yüksek işlem sayısı veya yüksek dielektrik gerilimleri olan herhangi bir uygulamada. ABB hat içi yağ filtrasyonu, en iyi filtrasyon sonucunu, daha az gaz kabarcık riski vererek ve daha az kontrol donanımı gerektirerek, sürekli düşük akış filtrasyonu ile çalışır. Filtre kartuşları trafoyu hizmet dışına almadan kolayca değiştirilir. Filtrasyon işlemi partikül sayısını azaltır ve nem seviyesini bir dielektrik güvenlik seviyesinde tutar. 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-AAW tr Teknik kılavuz UC 11
Kademe değiştirici çalışma prensipleri Anahtarlama sırası, UC Konum 6'dan konum 5'e giden yüke bağlı kademe değiştiricinin anahtarlama sırası Şekil. 8-13'te gösterilmektedir. Sıralama flama çevrimine atanmıştır. Bunun anlamı, saptırıcı anahtarın ana devre kontağı, geçiş dirençleri ayar kademesi içinden bağlanmadan önce kesilir demektir. Bu durum anahtar aşırı yüklerle çalıştığında vakumsuz tipler için azami güvenlik sağlar. Anılan yükte, kesilme işlemi kontak ayrımından sonra ilk sıfır akımında meydana gelir, bunun anlamı ortalama arklama süresi yaklaşık 4-6 saniye demektir. Bir komple sıralama ile ilgili toplam süre yaklaşık 50 ms'dir. Motor tahrik mekanizmasının kademe değiştirme işlem süresi yaklaşık 5 s/adımdır. (Geçiş konumları için 10 s'dir). Şekil 8. Konum 6 Seçici kontak V kademe 6'yı ve seçici kontak H kademe 7'yi birleştirir. Ana kontak x yük akımını taşır. Şekil. 11 Direnç kontağı u kapandı. Yük akımı Ry ve Ru arasında paylaşıldı. Dolaşım akımı Ry artı Ru direnci tarafından sınırlandırıldı. Şekil. 9 Seçici kontak H yüksüz durumda kademe 7'den kademe 5'e gitti. Şekil. 12 Direnç kontağı y açıldı. Yük akımı Ru ve u kontağı arasından geçer. Şekil. 10 Ana kontak x açıldı. Yük akımı Ry direnci ile direnç kontağı y arasından geçiyor. Şekil. 13. Konum 5 Ana kontak v kapalı, direnç Ru bypass edilmiş ve yük akımı ana kontak v'den geçiyor. Şimdi kademe değiştirici konum 5'tedir. 12 Teknik kılavuz UC 1ZSC000562-AAW tr
Ayar tipi Doğrusal anahtarlama (L tipi) Ayar aralığı yüklenmiş sargı voltajına eşittir. Hiç bir değiştirme seçicisi kullanılmadı. Şekil. 14. Şekil. 14. 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. 15. Geri çevirme Değiştirme seçicisi Şekil. 15. 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. 16. Değiştirme seçicisi, kaba/ince Şekil. 16. 1ZSC000562-AAW tr Teknik kılavuz UC 13
Bağlantı tipi Trifaze nötr nokta (N) Tüm üç faz için sadece bir ünite gereklidir. Transformatörlerin nötr noktası kademe değiştiricidedir. Şekil. 17. Monofaze (E) Sadece bir ünite gereklidir. Şekil. 18. Trifaze delta (B) İki ünite gereklidir. Bir ortak motor tahriki tarafından tahrik edilir. İki faz için bir ünite ortaktır. Şekil. 19. Tam izole trifaze delta (T) Üç ünite gereklidir. Bir ortak motor tahriki tarafından tahrik edilir, UCC ve UCD tip kademe değiştirici hariç. Şekil. 20. Oto Transformatör (T) Oto transformatörlerin çeşitli konfigürasyonları vardır. Bu örnek otomatik kademedeki kademe değiştiriciyi gösterir. Şekil. 21. 14 Teknik kılavuz UC 1ZSC000562-AAW tr
kademe değiştirici karakteristikleri ve teknik data Tip tanımlaması UCG.. UCL.. UCD.. UCC.. XXXX/YYYY/Z XXXX/YYYY/Z XXXX/YYYY/Z XXXX/YYYY/Z Örnek UCGRE 650/700/C Kademe değiştirici tipi UC... Yağda ark söndürmeli olan saptırıcı anahtar 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 UCG: 380 kv, 650 kv, 750 kv, 1050 kv UCL: 380 kv, 650 kv, 750 kv, 1050 kv UCD, UCC: 380 kv, 650 kv, 1050 kv Maksimum anma baştan-uca akım Saptırıcı anahtarlar ve seçicileri ile ilgili sırasıyla tablolara bakın. İkisinin alt değeri tüm değeri belirler. Kademe seçici ölçüsü C sadece UCG için kademe seçici III UCG, UCL ve UCD için kademe seçici IV UCC için kademe seçici 1ZSC000562-AAW tr Teknik kılavuz UC 15
Saptırıcı anahtarlar Tip UCG.N, B UCG.E, T UCG.N, B, kısa versiyon 1) UCG.E, T, kısa versiyon 1) UCL.N, B UCL.E, T UCD.N 2) 16 Teknik kılavuz UC 1ZSC000562-AAW tr Maksimum anma baştan-uca akım 400, 500, 600 A 500, 600, 900, 1200, 1500, 1800 4) A 300 A 600, 900 A 600, 900, 925 A 600, 900, 1800, 2400, 2700 4) A 1000 A UCD.E 2) 1600 A 3) UCC.N 2) 1600 A UCC.E 2) 1600 A 3) Tablo 1. Saptırıcı anahtarlar. 1) Daha kısa saptırıcı anahtar gövdeleri için bu kılavuzdaki ölçü çizimlerine bakın. Ayrıca Şekil. 22'deki limitlere de bakın. 2) UCC ve UCD tiplerinde her bir kademe değiştirici ünite için bir motor tahrik mekanziması gerekir. 3) Daha yüksek değerler için lütfen ABB ile temas kurun. 4) Çalışma sırasında zorlanmış akım bölünmesi gerektirir. Bölüme bakın Zorlanmış akım bölme. Kademe seçiciler Tip Bağlantı Maksimum anma baştanuca akım Aralık içindeki azami impuls test voltajı C N, B 600 A 350 kv 2) E, T 600, 1200, 1500 A 350 kv 2) III N, B 1000 A 550 kv 2) E, T 1000, 1800, 2400 A 550 kv 2) IV 1) N, E 1600 A 500 kv Tablo 2. Kademe seçiciler. 1) UCC sistemi, her ünite için bir motor tahrik mekanizması gerektirir ve bu nedenle B ve T bağlantılarında mevcut değildir. 2) Bu değerlerin bazı konumlar için düşük olduğuna dikkat edin. Bkz. İzolasyon seviyeleri. Saptırıcı anahtarlar ve kademe seçicilerin olası kombinasyonları Saptırıcı anahtar UCG UCL UCD UCC Kademe seçici C III IV Pozisyonların maksimum sayısı Anahtarlama tipi Kademe seçici Pozisyonların maksimum sayısı Lineer C 18 III 22 IV 18 Artı/Eksi C 35 III 35 IV 35 Kaba/ince C 35 III 35 IV 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, empedans mutlaka çalışma sırasında kullanılması gereken zorlanmış akım bölünmesinin olduğu her durumda transformatör üreticisi tarafından hesaplanmalıdır. Daha fazla bilgi için ayrıca IEC 60214-2, paragraf 6.2.9'a da bakın.
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 UCG'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 bir 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. Adım voltajı (V) 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 Şekil. 22. Tip UCG için olan anma faz adım voltajı. Adım voltajı (V) 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 UCG.N,B,E,T Kısa versiyon UCG.N,B UCG.E,T Kısa versiyon Anma baştan-uca akım (A) UCC.E UCC.N Yüksek değerler için ABB ile temas edin. 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Anma baştan-uca akım (A) UCG.E,T Adım voltajı (V) Adım voltajı (V) 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 Şekil. 23. Tip UCL için olan anma faz adım voltajı. 500 UCL.N,B Anma baştan-uca akım (A) UCD.N Yüksek değerler için ABB ile temas edin. UCD.N UCL.E,T UCD.E UCD.E 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Anma baştan-uca akım (A) Şekil. 24. Tip UCC için olan anma faz adım voltajı. Şekil. 25. Tip UCD için olan anma faz adım voltajı. 1ZSC000562-AAW tr Teknik kılavuz UC 17
Kontak ömrü Saptırıcı anahtarın sabit ve hareketli kontakları ile ilgili öngörülen kontak ömrü, anılan baştan uca akımın bir fonksiyonu olarak aşağıdaki diyagramlarda gösterilmektedir. 50.000 anahtarlama işlemi olan tip testine ve anılan baştan uca akımla ilgili olarak bir akıma dayanmaktadır. Kontak ömrü nominal değer plakasında belirtilmiştir. Çalışma numarası 500000 450000 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 UCG.N,B %100 yük %80 ortalama yük UCG.E,T %100 yük %80 ortalama yük 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 Anma baştan-uca akım (A) Çalışma numarası 500000 450000 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 925 0 250 500 750 1000 UCL.N,B %100 yük %80 ortalama yük Anma baştan-uca akım (A) UCL.E,T %100 yük %80 ortalama yük 2400 1250 1500 1750 2000 2250 2500 Şekil. 26. Tip UCG için kontak ömrü. Şekil. 27. Tip UCL için kontak ömrü. Çalışma numarası 500000 450000 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 UCC.N %100 yük %80 ortalama yük 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Anma baştan-uca akım (A) UCC.E %100 yük Çalışma numarası 500000 450000 400000 350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000 UCDL.N %100 yük UCD.E %100 yük 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 Anma baştan-uca akım (A) Şekil. 28. Tip UCC için kontak ömrü. Şekil. 29. Tip UCD için kontak ömrü. 18 Teknik kılavuz UC 1ZSC000562-AAW tr
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. 30. Nominal değer plakası örneği. 1ZSC000562-AAW tr Teknik kılavuz UC 19
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. a2 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. a1 e1 b1 b2 g1 Topraklamaya giden yalıtım seviyeleri (g1 ve g2) UCG ve UCL için 380-150 kv, 650-275 kv, 750-325 kv ve 1050-460 kv UCG ve UCD için 380-150 kv, 650-275 kv ve 1050-460 kv Şekil. 31. Doğrusal anahtarlama (L ). Yakın fazdaki ilgili kontaklar Yıldırım impuls seviyeleri (LI) ve güç frekans seviyeleri (Pf) IEC'ye göre aşağıdaki U m değerlerine uygundur:-iec'ye göre değerler: b1 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. 32. Geri çevirme anahtarlaması (R). f2 c1 a1 a1 f1 e1 e1 b1 Yakın fazdaki ilgili kontaklar d1 b1 d1 g2 b2 g1 b2 g1 Şekil. 33. Kaba/İnce anahtarlama (D). 20 Teknik kılavuz UC 1ZSC000562-AAW tr
Dayanma voltajları C kademe seçicili UCG 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 -14 350-140 400-150 400-150 400-150 100-20 100-20 400-150 400-150 L 15-16 290-120 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140 L 17-18 250-95 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140 R -13 350-140 400-150 400-150 400-150 100-20 100-20 400-150 400-150 R 14-15 250-95 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140 R 16-27 350-140 400-150 400-150 400-150 100-20 100-20 400-150 400-150 R 28-31 290-120 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140 R 32-35 250-95 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140 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. Dayanma voltajları, C kademe seçicili UCG. Kademe seçicili UCG 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. Dayanma voltajları, kademe seçicili UCG III korumasız versiyon 1ZSC000562-AAW tr Teknik kılavuz UC 21