摘要：在分析干式變壓器機械分接開關在實際使用中存在的主要問題的基礎上，主要介紹了如何將機械分接開關改造成電氣控制以及相應電路圖的改進和設計。

關鍵詞：鹽浴爐；檔位操作；抽頭變換器；溫度控制

變壓器電氣控制開關

趙紅順

(中常州機電職業(yè)技術學院，213012)

摘要：本文分析了實踐中的問題軟件機制上的開關變壓器，給出了改進和設計電氣控制和相關電氣電路圖的機械開關開關。

關鍵詞：鹽浴爐；stoppositionoperationtapchangingswitch控制溫度

干式變壓器1檔運行

作者在某廠熱處理車間工作多年，車間內(nèi)有兩臺鹽浴爐用于淬火。鹽浴爐需要在低壓大電流下工作，因此必須使用干式變壓器來改變電壓和電流。根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，干式變壓器有三檔，分別對應鹽浴的三種工作狀態(tài)：較好檔用于加熱爐；二檔用于爐膛保溫；3檔用于工件淬火。一檔、二檔、三檔的定位是通過機械抽頭轉(zhuǎn)換開關改變鹽浴爐干式變壓器的初級繞組端子來實現(xiàn)的，換檔操作由操作者完成。主電路和控制電路如圖1所示，其中1T為電子電位器，用于設定和控制爐溫。

2機械分接開關問題

2.1開關使用壽命短

由于熱處理車間溫度高，鹽浴爐產(chǎn)生腐蝕性氣體，干式變壓器周圍的工作環(huán)境比較惡劣，機械分接開關采用膠木結構，機械觸點，手動換檔方式。因此，開關在使用時，膠木圈受熱容易老化，造成變形甚至開裂。在生產(chǎn)高峰期，有時一個分接開關的使用壽命不到一個月，每年不能修理的分接開關價值達幾千美元，因此車間的設備維護成本也增加了。

2.2手動換擋存在定位不準、接觸不充分等問題。

該機械分接開關用于改變干式變壓器的初級繞組接線。因為是三相干式變壓器，所以要求分接開關上的三個觸頭同時對準干式變壓器對應檔位上的三個出線端子。由于分接開關安裝在干式變壓器上，離鹽浴爐很近，觸點經(jīng)常被腐蝕，會造成接觸不良；分接開關的觸頭連接在干式變壓器的主電路中，電流大，容易損壞觸頭。此外，手動換檔還存在一些現(xiàn)象，如定位不準確、接觸不充分等。換擋時操作人員必須站在干式變壓器上，費力，被鹽浴中的高溫氣體陰燃，影響人身安全和健康。

綜上所述，機械分接開關存在易損壞、操作不方便、維護工作量大等問題。也會造成工件淬火質(zhì)量達不到工藝要求，鹽浴凍結需要重新升溫，給生產(chǎn)和工廠帶來很大損失。

3種改進的方法

針對上述問題，對干式變壓器分接開關進行了電氣改造，用電氣控制取代了機械操作。

先先對原主電路進行電氣改造。停電時，用機械分接開關定位在1檔、2檔和3檔，找出干式變壓器一次繞組與各檔對應的端子，并做好標記，以連接接觸器主電路。一檔由KMl控制，二檔由KM2控制，三檔由KM3控制。主電路布線如圖2a所示。 #p#分頁標題#e#

其次，設計并改造控制電路。由于原電路的檔位是通過手動操作分接頭開關來完成的，所以現(xiàn)在主電路中取消了分接頭開關，改用電氣控制，所以控制電路必須設計成分別控制一檔、二檔和三檔。這里我們考慮用十字開關預選需要的檔位，當然也可以用三個按鈕操作。齒輪之間采用電氣聯(lián)鎖，以確保主電路中只有一個齒輪的接觸器接合。改造后的控制電路的布線如圖2b所示。

為了方便操作人員觀察和正確操作，我們還設計了各檔位工作時的指示電路，如圖3所示，讓操作人員隨時了解鹽浴爐當前的工作狀態(tài)。這里選擇了方形指示燈，在玻璃罩內(nèi)側(cè)貼上檔位標簽，醒目直觀。

連接完成后，為了人身和設備的安全考慮，可以在不接通電源接觸器KM的情況下進行檔位操作(只需斷開電子電位器的電源)，觀察主電路中各接觸器的吸合情況是否符合要求。然后接通電子電位器的電源，看每個檔位固定后是否能精確控制溫度：當達到設定溫度時，斷開所選檔位的接觸器；如果溫度低于設定溫度，所選檔位的接觸器將自動拉起以升高溫度。

4使用效果

鹽浴爐干式變壓器三檔運行由機械分接開關改為電氣控制。連接到干式變壓器初級電路的分接開關被移除，并被改變成允許頻繁操作的三個接觸器。控制電路中使用十字開關預選所需檔位，增加三個中間繼電器，主要用于顯示鹽浴爐的工作狀態(tài)。加上電控箱的改裝，整個電路的改裝成本在500元左右，而一個機械分接開關的價格在400元左右。車間內(nèi)兩個鹽浴爐的分接開關平均每年不少于10個。

齒輪操作采用電控后，避免了手動操作不充分、觸點腐蝕等問題。該裝置投入使用后，受到工人師傅的歡迎和好評，操作方便直觀，維護工作量大大減少，為工廠節(jié)省了大量維護經(jīng)費。在此基礎上，我們成功改造了第二臺干式變壓器的分接開關。經(jīng)過幾年的使用，只有一些易損部件(如指示燈、中間繼電器觸點等。)偶爾被替換，效果真的很好。