[发明专利]基于液压传动用于有载分接开关的快速换向装置及方法

说明书

本发明提供了一种基于液压传动用于有载分接开关的快速换向装置及方法，包括辅助元件、气囊式蓄能器和齿轮齿条式液压摆动缸；其中，辅助元件包括油箱和三位四通电磁阀，油箱经溢流阀与三位四通电磁阀相连，三位四通电磁阀与气囊式蓄能器以及齿轮齿条式液压摆动缸相连。通过所述气囊式蓄能器的蓄能和释能来带动所述齿轮齿条式液压摆动缸实现换向动作。本发明以液压传动方式进行储能、释能和实现快速换向，相对现有装置，具有切换稳定，速度平稳，元件排列布置灵活和可实现精准定位等优点。

技术领域

本发明涉及工程机械及电力系统领域，具体为一种基于液压传动用于有载分接开关的快速换向装置及方法。

背景技术

有载分接开关是特高压换流变中的核心部件，是一种为了保证变压器在进行调压时不切断电流的开关装置，其可以保证变压器实现有载调压，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，即改变变压器的电压比，最终实现调压的目的。但在变压器绕组中分接头切换的过程中，会产生电弧现象，并且在分接头切换过程中，会在有载分接开关中产生回流现象，产生的电弧及回流现象均会对整个系统造成损坏，更有可能直接烧毁整个变压器。因此为了保证顺利实现变压器的有载调压，常采用切换芯子与分接选择器配合使用的形式，即组合式有载调压分接开关，其工作原理就是切换芯子中的储能装置在储能过程中，分接选择器完成选择动作，等选择动作结束后，切换芯子中的储能装置快速释放能量带动切换装置完成切换芯子的切换动作。

目前国外与国内现有的切换芯子中的储能装置均是采用的驱动机构挤压弹簧完成储能过程，储能完毕后触动扳机释放能量从而带动切换装置完成换向动作，但现有的储能系统在释放能量时会产生较大的碰撞问题，且弹簧切换次数到达一定程度后，弹簧的刚度会有所下降，储存能量不够，可能会造成切换装置完不成换向动作而造成系统卡死等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提出一种基于液压传动用于有载分接开关的快速换向装置及方法，以解决现有技术中切换装置对系统造成的碰撞和储能不足的问题，提高系统的稳定性。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案如下：

一种基于液压传动用于有载分接开关的快速换向装置，包括辅助元件、气囊式蓄能器和齿轮齿条式液压摆动缸；

其中，辅助元件包括油箱和三位四通电磁阀，油箱经溢流阀与三位四通电磁阀相连，三位四通电磁阀与气囊式蓄能器以及齿轮齿条式液压摆动缸相连。

本发明进一步的改进在于，油箱的出口与三位四通电磁阀之间的管道上设置有粗过滤器、精过滤器以及液压泵。

本发明进一步的改进在于，液压泵连接有电机。

本发明进一步的改进在于，液压泵与三位四通电磁阀之间依次设置有第一压力表、节流阀以及二位二通电磁阀。

本发明进一步的改进在于，气囊式蓄能器上安装有第二压力表；囊式蓄能器中的气囊中充有氮气。

本发明进一步的改进在于，辅助元件、气囊式蓄能器和齿轮齿条式液压摆动缸均设置在系统支架上。

本发明进一步的改进在于，辅助元件还包括控制箱，电机、第二压力表、二位二通电磁阀以及三位四通电磁阀均与控制箱相连。

本发明进一步的改进在于，齿轮齿条式液压摆动缸中装有传感器，传感器与控制箱相连。

本发明进一步的改进在于，储存能量时，二位二通电磁阀处于通路状态，三位四通电磁阀处于闭路状态，液压泵向气囊式蓄能器中充液压油以挤压气囊式蓄能器中的气囊开始蓄能，储存能量满足时，二位二通电磁阀切换至闭路状态，蓄能元件处于蓄能结束状态；