高壓電工培訓(xùn) 第五章 高壓電氣設(shè)備.ppt

第五章高壓電氣設(shè)備 學(xué)習(xí)要點(diǎn) 1 了解高壓隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu) 運(yùn)行與安裝2 理解高壓負(fù)荷開關(guān)的原理 結(jié)構(gòu)與安全要點(diǎn)3 掌握高壓斷路器及操作機(jī)構(gòu)的維修4 掌握高壓開關(guān)柜的種類 結(jié)構(gòu)與操作5 掌握高壓電氣設(shè)備安全操作要求 第一節(jié) 高壓隔離開關(guān) 一 高壓隔離開關(guān)外觀圖 二 高壓隔離開關(guān)的作用 隔離開關(guān)又稱隔離刀閘 是一種高壓開關(guān)電器 因?yàn)樗鼪]有專門的滅弧裝置 故不能用來切斷負(fù)荷電流和短路電流 使用時(shí)應(yīng)與斷路器配合 只有在斷路器斷開時(shí)才能進(jìn)行操作 隔離開關(guān)在分閘時(shí) 動靜觸頭間形成明顯可見的斷口 絕緣可靠 高壓隔離開關(guān)具有以下作用 1 隔離電源 2 倒閘操作 3 接通和斷開小電流電路 三 高壓隔離開關(guān)的要求 按照隔離開關(guān)所擔(dān)負(fù)的任務(wù) 應(yīng)滿足的要求為 1 隔離開關(guān)應(yīng)具有明顯的斷開點(diǎn) 2 隔離開關(guān)斷開點(diǎn)之間應(yīng)有可靠的絕緣 3 隔離開關(guān)應(yīng)具有足夠的熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性 4 隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)要簡單 動作要可靠 5 帶有接地閘刀的隔離開關(guān)必須有連鎖機(jī)構(gòu) 以保證先斷開隔離開關(guān)后 再合上接地閘刀 先斷開接地閘刀后 再合上隔離開關(guān)的操作順序 6 隔離開關(guān)要裝有和斷路器之間的連鎖機(jī)構(gòu) 以保證正確的操作順序 杜絕隔離開關(guān)帶負(fù)荷操作的事故發(fā)生 四 高壓隔離開關(guān)的技術(shù)參數(shù) 隔離開關(guān)的技術(shù)參數(shù)包括下列內(nèi)容 1 額定電壓指隔離開關(guān)長期運(yùn)行時(shí)所能承受的工作電壓 2 最高工作電壓指隔離開關(guān)能承受的超過額定電壓的最高電壓 3 額定電流指隔離開關(guān)可以長期通過的工作電流 4 熱穩(wěn)定電流指隔離開關(guān)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)允許通過的最大電流 5 極限通過電流峰值指隔離開關(guān)所能承受的最大瞬時(shí)沖擊短路電流 五 高壓隔離開關(guān)的分類 隔離開關(guān)的分類 1 按裝設(shè)地點(diǎn)的不同 可分為戶內(nèi)式和戶外式兩種 2 按絕緣支柱數(shù)目 分為柱式 雙柱式和三柱式三種 3 按動觸頭運(yùn)動方式 可分為水平旋轉(zhuǎn)式 垂直旋轉(zhuǎn)式 擺動式和插入式等 4 按有無接地閘刀 可分為無接地閘刀 一側(cè)有接地閘刀 兩側(cè)有接地閘刀三種 5 按操動機(jī)構(gòu)的不同 可分為手動式 電動式 氣動式和液壓式等 6 按極數(shù) 可分為單極 雙極 三極三種 以及按安裝方式分為平裝式和套管式等 六 高壓隔離開關(guān)的型號 隔離開關(guān)的型號隔離開關(guān)型號 規(guī)格一般由文字符號和數(shù)字表示 第一單元 產(chǎn)品字母代號 隔離開關(guān)用G 第二單元 安裝場所代號 戶內(nèi)用N 戶外用W 第三單元 設(shè)計(jì)序列順序號 用數(shù)字1 2 3 表示 第四單元 額定電壓 kV 第五單元 其他標(biāo)志 如T表示統(tǒng)一設(shè)計(jì) G表示改進(jìn)型 D表示帶接地刀閘 K表示快分型等 第六單元 額定電流 A 七 GN6和GN8型隔離開關(guān) 七 GN6和GN8型隔離開關(guān) 這兩種型號的隔離開關(guān)均為三極 三相 式 其結(jié)構(gòu)基本相同 所不同的是GN6型為平裝式 采用支柱瓷絕緣子 而GN8型為穿墻式 部分或全部采用套管絕緣子 導(dǎo)電回路主要由閘刀 動觸頭 靜觸頭和接線端等組成 操動機(jī)構(gòu)通過連桿轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸 再通過拐臂與拉桿瓷瓶使各相閘刀作垂直旋轉(zhuǎn) 從而達(dá)到分 合閘的目的 這兩種隔離開關(guān)安裝使用方便 即可垂直 水平安裝 又可以傾斜甚至在天花板上安裝 八 GW5 35D型戶外隔離開關(guān) 戶外隔離開關(guān)分單柱式 雙柱式 V型式和三柱式等 它采用雙柱式結(jié)構(gòu) 制成單極形式 借助連桿構(gòu)成三相連動 每極有兩個(gè)棒式絕緣子 并組成 V 形裝在同一個(gè)底座內(nèi)的兩個(gè)軸承座上 閘刀做成兩段式 各固定在棒式絕緣子的頂端 可動觸頭成楔形連接 操動機(jī)構(gòu)動作時(shí) 兩個(gè)棒式絕緣子同速反向旋轉(zhuǎn)90 使隔離開關(guān)斷開或接通 高壓負(fù)荷開關(guān) 一 高壓負(fù)荷開關(guān)的用途 高壓負(fù)荷開關(guān)是一種結(jié)構(gòu)簡單 具有一定開斷和關(guān)合能力的開關(guān)電器 它具有滅弧裝置和一定的分合閘速度 能開斷正常的負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流 也能關(guān)合一定的短路電流 但不能開斷短路電流 因此 高壓負(fù)荷開關(guān)可用于控制供電線路的負(fù)荷電流 也可用來控制空載線路 空載變壓器及電容器等 高壓負(fù)荷開關(guān)在分閘時(shí)有明顯的斷口 可起到隔離開關(guān)的作用 與高壓熔斷器串聯(lián)使用 前者作為操作電器投切電路的正常負(fù)荷電流 而后者作為保護(hù)電器開斷電路的短路電流及過負(fù)荷電流 1 1隔離 負(fù)荷開關(guān)在斷開位置時(shí) 像隔離開關(guān)一樣有明顯的斷開點(diǎn) 因此可起電氣隔離作用 對于停電的設(shè)備或線路提供可靠停電的必要條件 1 2開斷和關(guān)合 負(fù)荷開關(guān)具有簡易的滅弧裝置 因而可分 合負(fù)荷開關(guān)本身額定電流之內(nèi)的負(fù)荷電流 它可用來分 合一定容量的變壓器 電容器組 一定容量的配電線路1 3替代作用 配有高壓熔斷器的負(fù)荷開關(guān) 可作為斷流能力有限的斷路器使用 這時(shí)負(fù)荷開關(guān)本身用于分 合正常情況下的負(fù)荷電流 高壓熔斷器則用來切斷短路故障電流 對負(fù)荷開關(guān)的要求 1 負(fù)荷開關(guān)在分閘位置時(shí)要有明顯可見的間隙 這樣 負(fù)荷開關(guān)前面就無需串聯(lián)隔離開關(guān) 在檢修電氣設(shè)備時(shí) 只要開斷負(fù)荷開關(guān)即可 2 要能經(jīng)受盡可能多的開斷次數(shù) 而無需檢修觸頭相和調(diào)換滅弧室裝置的組成元件 3 負(fù)荷開關(guān)雖不要求開斷短路電流 但要求能關(guān)合短路電機(jī) 并有承受短短路電流的動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的要求 負(fù)荷開關(guān)型號 FN5 10RD型板式產(chǎn)氣式負(fù)荷開關(guān)由負(fù)荷開關(guān)和熔斷器組成 底架 絕緣支柱 熔管 脫扣裝置 動觸頭 導(dǎo)向片 靜觸頭 滅弧管 分合閘機(jī)構(gòu) 隔離開關(guān) 真空滅弧室 隔離操作軸 機(jī)構(gòu)主軸 真空滅弧室的操作軸 真空負(fù)荷開關(guān)2聯(lián)鎖式結(jié)構(gòu) 隔離刀 真空滅弧室 彈簧機(jī)構(gòu) 接地開關(guān) 二 高壓負(fù)荷開關(guān)的分類 1 按使用地點(diǎn)分為戶內(nèi)型和戶外型 2 按滅弧方式的不同 可以分為產(chǎn)氣式 壓氣式 壓縮空氣式 油浸式 真空式 SF6式等 近年來 真空式發(fā)展很快 在配電網(wǎng)中得到了廣泛應(yīng)用 3 按是否帶熔斷器可分為帶熔斷器和不帶熔斷器 第三節(jié)高壓斷路器 一 高壓斷路器的用途 高壓斷路器是高壓電器中最重要的設(shè)備 是一次電力系統(tǒng)中控制和保護(hù)電路的關(guān)鍵設(shè)備 它在電網(wǎng)中的作用有兩方面 第一 是控制作用 即根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求 接通或斷開工作電路 第二 是保護(hù)作用 當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí) 在繼電保護(hù)裝置的作用下 斷路器自動斷開故障部分 以保證系統(tǒng)中無故障部分的正常運(yùn)行 二 高壓斷路器的基本要求 斷路器在電力系統(tǒng)中承擔(dān)著非常重要的任務(wù) 不僅能接通或斷開負(fù)荷電流 而且還能斷開短路電流 因此 斷路器必須滿足以下基本要求 1 工作可靠 2 具有足夠的開斷能力 3 具有盡可能短的切斷時(shí)間 4 具有自動重合閘性能 5 具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和良好的穩(wěn)定性能 6 結(jié)構(gòu)簡單 價(jià)格低廉 三 高壓斷路器的分類 1 按安裝地點(diǎn)分類高壓斷路器按安裝地點(diǎn)可分為屋內(nèi)式和屋外式兩種 2 按所采用的滅弧介質(zhì)分類 1 油斷路器 多油斷路器和少油斷路器 2 壓縮空氣斷路器 3 真空斷路器 4 SF6斷路器 四 高壓斷路器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 1 多油斷路器 結(jié)構(gòu)簡單 制造方便 便于在套管上加裝電流互感器 配套性強(qiáng) 耗鋼 耗油量大 體積大 重量重 屬自能式滅弧結(jié)構(gòu) 2 少油斷路器 結(jié)構(gòu)簡單 制造方便 可配用各種操動機(jī)構(gòu) 比多油斷路器油量少 重量輕 采用積木式結(jié)構(gòu) 便于制成各種電壓等級產(chǎn)品 3 壓縮空氣斷路器 結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 工藝和材料要求高 有色金屬消耗量大 價(jià)格高 需要裝設(shè)專用的空氣壓縮系統(tǒng) 操動機(jī)構(gòu)與斷路器合為一體 體積和重量比較輕 四 高壓斷路器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 4 真空斷路器 滅弧室材料及工藝要求高 體積小 重量輕 觸頭不易氧化 滅弧室的機(jī)械強(qiáng)度比較差 不能承受較大的沖擊振動 5 六氟化硫斷路器 結(jié)構(gòu)簡單 工藝及密封要求嚴(yán)格 對材料要求高 體積小 重量輕 用于封閉式組合電器時(shí) 可大量節(jié)省占地面積 五 高壓斷路器的技術(shù)特點(diǎn) 2 技術(shù)性能特點(diǎn) 1 多油斷路器 額定電流不易做得很大 開斷小電流時(shí) 燃弧時(shí)間較長 開斷電路的速度較慢 油量多 有發(fā)生爆炸和火災(zāi)的危險(xiǎn)性 2 少油斷路器 開斷電流大 10kV等級可通過加并聯(lián)回路以提高額定電流 110kV及以上電壓等級時(shí)采用積木結(jié)構(gòu) 全開斷時(shí)間較短 增加壓油活塞裝置加強(qiáng)機(jī)械油吹后 提高開斷小電流的能力 存在火災(zāi)危險(xiǎn) 3 壓縮空氣斷路器額定電流和開斷電流都可以做得很大 適合開斷大容量電路 動作快 全開斷時(shí)間短 快速自動重合閘時(shí)斷流容量不降低 無火災(zāi)危險(xiǎn) 五 高壓斷路器的技術(shù)特點(diǎn) 4 真空斷路器 可連續(xù)多次操作 開斷性能好 滅弧迅速 開斷時(shí)間短 開斷電流及斷口電壓不易做得很高 無火災(zāi)危險(xiǎn) 開距小 約為同等電壓油斷路器觸頭開距的1 10左右 所需操作能量小 開斷時(shí)產(chǎn)生的電弧能量小 滅弧室的機(jī)械壽命和電氣壽命都很高 5 六氟化硫斷路器 額定電流和開斷電流都可以做得很大 開斷性能好 適合于各種工況開斷 SF6氣體滅弧 絕緣性能好 故斷口電壓可做得較高 斷口開距小 六 高壓斷路器的運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn) 3 運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn) 1 多油斷路器 運(yùn)行維護(hù)簡單 噪聲低 檢修周期短 需配備一套油處理裝置 2 少油斷路器 運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富 易于維護(hù) 噪聲低 油質(zhì)容易劣化 需配備一套油處理裝置 3 壓縮空氣斷路器 維修周期長 噪聲較大 無火災(zāi)危險(xiǎn) 需要一套壓縮空氣裝置作為氣源 運(yùn)行費(fèi)用大 4 真空斷路器 運(yùn)行維護(hù)簡單 滅弧室不需要檢修 噪聲低 運(yùn)行費(fèi)用低 無火災(zāi)和爆炸危險(xiǎn) 5 六氟化硫斷路器 維護(hù)工作量小 噪聲低 檢修周期長 運(yùn)行穩(wěn)定 安全可靠 壽命長 可頻繁操作 七高壓斷路器的技術(shù)參數(shù) 1 額定電壓 UN 2 最高工作電壓3 額定電流 N 4 額定開斷電流 Nbr 5 額定斷流容量 SNbr 6 關(guān)合電流 iNcl 7 動穩(wěn)定電流 ies 8 熱穩(wěn)定電流 it 9 全開斷 分閘 時(shí)間 tkd 10 合閘時(shí)間11 操作循環(huán) 七高壓斷路器的技術(shù)參數(shù) 1 額定電壓 UN 額定電壓是指斷路器長時(shí)間運(yùn)行時(shí)能承受的正常工作電壓 它不僅決定了斷路器的絕緣水平 而且在相當(dāng)程度上決定了斷路器的總體尺寸 2 最高工作電壓由于電網(wǎng)不同地點(diǎn)的電壓可能高出額定電壓10 左右 故制造廠規(guī)定了斷路器的最高工作電壓 對于220kV及以下設(shè)備 其最高工作電壓為額定電壓的1 15倍 對于330kV的設(shè)備 規(guī)定為1 1倍 七 高壓斷路器的技術(shù)參數(shù) 3 額定電流 N 額定電流是指銘牌上標(biāo)明的斷路器可長期通過的工作電流 斷路器長期通過額定電流時(shí) 各部分的發(fā)熱溫度不會超過允許值 額定電流也決定斷路器觸頭及導(dǎo)電部分的截面 4 額定開斷電流 Nbr 額定開斷電流是指斷路器在額定電壓下能正常開斷的最大短路電流的有效值 它表征斷路器的開斷能力 開斷電流與電壓有關(guān) 當(dāng)電壓不等于額定電壓時(shí) 斷路器能可靠切斷的最大短路電流有效值 稱為該電壓下的開斷電流 當(dāng)電壓低于額定電壓時(shí) 開斷電流比額定開斷電流有所增大 七 高壓斷路器的技術(shù)參數(shù) 5 額定斷流容量 SNbr 額定斷流容量也表征斷路器的開斷能力 在三相系統(tǒng)中 它和額定開斷電流的關(guān)系為式中UN為斷路器所在電網(wǎng)的額定電壓 Nbr為斷路器的額定開斷電流 由于UN不是殘壓 故額定斷流容量不是斷路器開斷時(shí)的實(shí)際容量 6 關(guān)合電流 iNcl 保證斷路器能關(guān)合短路而不致于發(fā)生觸頭熔焊或其它損傷 所允許接通的最大短路電流 七 高壓斷路器的技術(shù)參數(shù) 7 動穩(wěn)定電流 ies 動穩(wěn)定電流是指斷路器在合閘位置時(shí) 允許通過的短路電流最大峰值 它是斷路器的極限通過電流 其大小由導(dǎo)電和絕緣等部分的機(jī)械強(qiáng)度所決定 也受觸頭的結(jié)構(gòu)形式的影響 8 熱穩(wěn)定電流 it 熱穩(wěn)定電流是指在規(guī)定的某一段時(shí)間內(nèi) 允許通過斷路器的最大短路電流 熱穩(wěn)定電流表明了斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力 七 高壓斷路器的技術(shù)參數(shù) 10 合閘時(shí)間合閘時(shí)間是指從操動機(jī)構(gòu)接到合閘命令瞬間起到斷路器接通為止所需的時(shí)間 合閘時(shí)間決定于斷路器的操動機(jī)構(gòu)及中間傳動機(jī)構(gòu) 一般合閘時(shí)間大于分閘時(shí)間 11 操作循環(huán)操作循環(huán)也是表征斷路器操作性能的指標(biāo) 自動重合閘操作循環(huán) 分 合分 t 合分非自動重合閘操作循環(huán) 分 t 合分 t 合分上二式中分 分閘操作 合分 合閘后立即分閘的動作 無電流間隔時(shí)間 標(biāo)準(zhǔn)值為0 3s或0 5s t 強(qiáng)送電時(shí)間 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間為180s 八 高壓斷路器的型號 第一單元是產(chǎn)品字母代號 S 少油斷路器 D 多油斷路器 K 空氣斷路器 L 六氟化硫斷路器 Z 真空斷路器 Q 自產(chǎn)氣斷路器 C 磁吹斷路器 第二單元是裝設(shè)地點(diǎn)代號 N 戶內(nèi)式 W 戶外式 第三單元是設(shè)計(jì)序號 第四單元是額定電壓 kV 第五單元是補(bǔ)充工作特性標(biāo)志 G 改進(jìn)型 F 分相操作 第六單元是額定電流 A 第七單元是額定開斷電流 kA 八 高壓斷路器的型號 例如 型號為SN10 10 3000 750的斷路器 其含義表示為 少油斷路器 戶內(nèi)式 設(shè)計(jì)序號10 額定電壓10kV 額定電流3000kA 開斷容量750MVA 真空斷路器 高壓真空斷路器 因其滅弧介質(zhì)和滅弧后觸頭間隙的絕緣介質(zhì)都是高真空而得名 真空斷路器其具有體積小 重量輕 適用于頻繁操作 滅弧不用檢修的優(yōu)點(diǎn) 在配電網(wǎng)中應(yīng)用較為普及 真空斷路器主要結(jié)構(gòu) 真空斷路器主要包含三大部分 真空滅弧室 電磁或彈簧操動機(jī)構(gòu) 支架及其他部件 線路板模塊化二次控制線路板 采用帶自扣緊的插接頭 既方便更換 也保證了電氣連接的可靠性 合分閘電磁鐵電磁鐵采用全封閉結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 保證線圈不受潮 表面處理80 的機(jī)械零件表面采用鍍鎳磷合金處理 大大提高了零部件的防腐能力 確保機(jī)械始終如一的穩(wěn)定品質(zhì) 合閘單元合閘單元結(jié)構(gòu)簡單 動作原理可靠 不僅從根本上杜絕了合閘后不能保持 拒分等故障的發(fā)生 而且降低了分閘所需的脫扣功 分閘緩沖器高性能的分閘緩沖器可減少斷路器在分閘時(shí)動觸頭過沖或反彈幅值 降低了斷路器分閘時(shí)電弧重燃的概率 并保證了真空滅弧室波紋管的機(jī)械壽命 整體優(yōu)點(diǎn)操動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單 動作可靠 不同規(guī)格產(chǎn)品的零部件通用性強(qiáng) 分 合閘線圈 電氣合閘 外加二次電源至分合閘線圈上 通過操作電氣按鈕去實(shí)現(xiàn)開關(guān)本體的分合閘 操作柜子上的紅綠按鈕 使開關(guān)分合閘即為電氣合閘 電氣合閘的出現(xiàn)使的遠(yuǎn)程操作開關(guān)成為可能 比如現(xiàn)在在電腦上的操作 使開關(guān)分合閘 機(jī)械合閘不需要分合閘線圈 僅僅通過手動操作開關(guān)本體上的分合閘按鈕即可實(shí)現(xiàn)分合閘功能 在這個(gè)過程中只有機(jī)械力的存在 合閘線圈是高壓斷路器中的電動合閘部分的核心部件 使用銅線繞成的有空心的圓柱形線圈 在高壓斷路器中 合閘是利用給合閘線圈通電后的電磁作用 把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 使合閘線圈的銜鐵來撞擊斷路器的合閘操動機(jī)構(gòu) 達(dá)到使斷路器合閘的目的 儲能電機(jī) 斷路器的合閘機(jī)構(gòu)實(shí)際上是一種脫扣機(jī)構(gòu) 而斷路器合閘或分閘都需要機(jī)構(gòu)提供足夠的操作能量 儲能機(jī)構(gòu)在合閘前將彈簧儲能 拉伸或壓縮 并使機(jī)構(gòu)穩(wěn)定在一個(gè)死點(diǎn) 合閘機(jī)構(gòu)在合閘時(shí) 使儲能機(jī)構(gòu)脫離死點(diǎn)而快速釋放彈簧能量 進(jìn)而完成合閘 合閘的同時(shí)為分閘彈簧儲能 當(dāng)分閘機(jī)構(gòu)脫扣時(shí) 完成分閘 因此 要合閘就必須先儲能 斷路器儲能的方式有兩種 1 手動儲能 2 電機(jī)儲能 兩種儲能的最終目的都是把彈簧進(jìn)行拉伸 將能量儲存在彈簧中 手動儲能一般只在檢修時(shí)采用 或者是在緊急情況下又沒有控制電源時(shí)采用 第四節(jié)高壓開關(guān)柜 高壓開關(guān)柜是金屬封閉開關(guān)設(shè)備的俗稱 是按一定的電路方案將有關(guān)電氣設(shè)備組裝在一個(gè)封閉的金屬外殼內(nèi)的成套配電裝置 高壓開關(guān)柜廣泛應(yīng)用于配電系統(tǒng) 作接受與分配電能之用 既可根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行需要將一部分電力設(shè)備或線路投入或退出運(yùn)行 也可在電力設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)將故障部分從電網(wǎng)中快速切除 從而保證電網(wǎng)中無故障部分的正常運(yùn)行 以及設(shè)備和運(yùn)行維修人員的安全 2020 1 15 2020 1 15 一 概述 高壓開關(guān)柜是指用于電力系統(tǒng)發(fā)電 輸電 配電 電能轉(zhuǎn)換和消耗中起通斷 控制或保護(hù)等作用 它是變電站35KV主要的電力控制設(shè)備 當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí) 能切斷和接通線路及各種電氣設(shè)備的空載和負(fù)載電流 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí) 它能和繼電保護(hù)配合迅速切除故障電流 以防止擴(kuò)大事故范圍 設(shè)備簡介開閉所設(shè)備主要由三部分組成 高壓開關(guān)柜 進(jìn) 出線柜 計(jì)量柜 PT柜 隔離柜 聯(lián)絡(luò)柜 所變柜 微機(jī)后臺監(jiān)控系統(tǒng) 工控微機(jī) KLD 2000監(jiān)控軟件 KLD 9200系列微機(jī)保護(hù)裝置 直流系統(tǒng) GZD30 100 220直流屏與電池屏 高壓開關(guān)柜功能劃分進(jìn) 出線柜主要功能 通過柜內(nèi)真空斷路器來接通或斷開高壓回路 進(jìn)線柜作用是對開閉所10KV高壓電源的接通和斷開 出線柜作用是從向各配電室變壓器送電 計(jì)量柜主要功能 通過柜內(nèi)精度較高的電壓及電流互感器來測量線路中的電度 現(xiàn)未接電度表 其互感器手車串聯(lián)在高壓回路中 手車必須在接通位置時(shí)后方高壓回路才能得電 PT柜主要功能 通過柜內(nèi)PT手車來提供給線路中的電度表 綜合保護(hù)裝置測量及保護(hù)電壓信號 有的還配置JWSX微機(jī)消弧消湝選線綜合裝置 聯(lián)絡(luò) 隔離柜主要功能 通過柜內(nèi)真空斷路器或隔離手車接通或斷開高壓回路 隔離柜必須在接通位置時(shí)聯(lián)絡(luò)柜真空斷路器才能合閘 聯(lián)絡(luò)柜 隔離柜 高壓柜功能劃分所變柜主要功能 通過柜內(nèi)變壓器 10KV 400V 為高壓柜及變電所提供專用動力及照明電源 高壓開關(guān)柜柜體主要分為四個(gè)隔室 繼電儀表隔室 斷路器隔室 電纜隔室 母線隔室 信號母線隔室在繼電儀表隔室與柜頂夾層中 2 1 3 2 3 一 高壓柜原理及構(gòu)造 A 母線室 B 手車 斷路器 室 C 電纜室 D 繼電器儀表室 柜體 開關(guān)柜的外殼和隔板采用敷鋁鋅鋼板 整個(gè)柜體不僅具有精度高 抗腐蝕與氧化作用 且機(jī)械強(qiáng)度高 外形美觀 柜體采用組裝結(jié)構(gòu) 用拉鉚螺母和高強(qiáng)度螺栓聯(lián)結(jié)而成 因此裝配好的開關(guān)柜能保持尺寸上的統(tǒng)一性 開關(guān)柜被隔板分成手車室 母線室 電纜室和繼電器儀表室 每一單元均良好接地 1 設(shè)備結(jié)構(gòu) 繼電儀表隔室 外觀 內(nèi)部 數(shù)字電度表 保護(hù)裝置 轉(zhuǎn)換開關(guān) 指示燈 保護(hù)電壓信號 跳閘壓板 二次端子 1 設(shè)備結(jié)構(gòu) 斷路器隔室 外觀 內(nèi)部 真空斷路器 柜體內(nèi)部 梅花觸頭 真空滅弧室 靜插孔 二次插孔 斷路器隔室 2 設(shè)備原理 工作方式 分閘操作原理合閘動作完成后 按分閘按鈕 分閘半軸在脫扣力的作用下逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) 半軸對先導(dǎo)分閘脫扣掣子的約束解除 機(jī)構(gòu)主軸在觸頭壓簧和分閘彈簧的作用下 作順時(shí)針旋轉(zhuǎn) 真空滅弧室的動導(dǎo)電桿在主軸四連桿機(jī)構(gòu)及絕緣拉桿的帶動下向下運(yùn)動 實(shí)現(xiàn)斷路器分閘 2020 1 15 二 開關(guān)柜的結(jié)構(gòu) 整體是由柜體和中置式可抽出部分 即手車 兩大部分組成 開關(guān)柜的主要電氣元件都有其獨(dú)立的隔室 即 手車室 母線室 電纜室 儀表室 具有架空進(jìn)出線 電纜進(jìn)出線及其他功能方案 經(jīng)排列 組合后能滿足各種方案形式的配電裝置的需求 2020 1 15 手車隔室 隔室兩側(cè)安裝了高強(qiáng)度軌道 供手車在柜內(nèi)由隔離位置 試驗(yàn)位置移動滑行至工作位置 當(dāng)手車從斷開位置 試驗(yàn)位置移動到工作位置的過程中 上 下靜觸頭盒上的活門與手動聯(lián)動 自動打開 當(dāng)反方向移動時(shí) 活門則自動閉合 直至手車退至一定位置而完全覆蓋住靜觸頭盒 形成有效隔離 通過門上觀察窗 可以觀察隔室內(nèi)手車所處位置 合 分閘指示 儲能狀況指示等 2020 1 15 母線隔室 主母線采用單臺分段 多臺相互貫穿聯(lián)接的形式 主母線通過支母線靜觸頭盒和穿墻套管固定 主母線和聯(lián)絡(luò)母線為D形截面的銅線 用于大電流負(fù)荷時(shí)采用雙根母線拼成 支母線通過螺栓聯(lián)接于靜觸頭盒和主母線 無需其他支撐 主母線和支母線套有熱縮套管 搭接處采用阻燃的T型絕緣罩 保證了可靠的復(fù)合絕緣 相鄰柜母線采用裝有均壓環(huán)的套管固定 2020 1 15 電纜隔室 開關(guān)柜采用中置式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 電流互感器裝在電纜室后壁上 接地開關(guān)裝在下觸頭盒固定隔板上 可避免由于接地開關(guān)操作軸過長而引起的扭曲變形 電纜室內(nèi)空間大 可連接多根電纜 電纜連接高度高 電纜頭安裝方便 2020 1 15 儀表室 儀表室可安裝繼電保護(hù)元件 儀表 帶電顯示器 以及特殊要求的二次設(shè)備 控制線路敷設(shè)在有足夠空間的線槽內(nèi) 并有金屬蓋板 可使二次線與高壓室隔離 其左側(cè)線槽是為控制二次導(dǎo)線的引進(jìn)和引出而預(yù)留的 開關(guān)柜自身的內(nèi)部二次導(dǎo)線敷設(shè)在右側(cè) 必要時(shí)在繼電器儀表室的頂板上可留有便于施工的小母線穿越孔 接線時(shí) 儀表室頂蓋板可供翻轉(zhuǎn) 便于小母線的安裝 開關(guān)柜手車的三個(gè)位置 工作位置 試驗(yàn)位置 檢修位置 斷路器與一次設(shè)備有聯(lián)系 合閘后 功率從母線經(jīng)斷路器傳至輸電線路 二次插頭可以插在插座上 獲得電源 斷路器可以進(jìn)行合閘 分閘操作 對應(yīng)指示燈亮 斷路器與一次設(shè)備沒有聯(lián)系 可以進(jìn)行各項(xiàng)操作 但是不會對負(fù)荷側(cè)有任何影響 所以稱為試驗(yàn)位置 斷路器與一次設(shè)備 母線 沒有聯(lián)系 失去操作電源 二次插頭已經(jīng)拔下 斷路器處于分閘位置 2020 1 15 各手車如何推進(jìn)和退出開關(guān)柜 各種手車均采用絲桿搖動推進(jìn) 退出 其操作輕便 靈活 當(dāng)手車需要移離柜體時(shí) 用一臺專用升降轉(zhuǎn)運(yùn)車 就可以方便取出 進(jìn)行各種檢查 維護(hù) 由于斷路器采用中置式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 因此 整個(gè)小車具有體積小 檢查 維護(hù)都極為方便 2020 1 15 當(dāng)手車用轉(zhuǎn)運(yùn)車運(yùn)入柜體斷路器室時(shí) 便能可靠鎖定在斷開位置 試驗(yàn)位置插入二次控制插頭后 柜體位置顯示燈或位置顯示器便顯示其所在位置 而且只有安全鎖定后 才能搖動推進(jìn)機(jī)構(gòu) 將手車推向工作位置 手車到工作位置后 推進(jìn)手柄無法再搖動 其對應(yīng)位置顯示燈或位置顯示器便顯示其所在位置 2020 1 15 手車的機(jī)械聯(lián)鎖 手車的機(jī)械聯(lián)鎖能可靠保證手車只有在工作位置或試驗(yàn)位置時(shí) 斷路器才能進(jìn)行合閘操作 而且手車只有在分閘狀態(tài)下 斷路器才能在試驗(yàn)位置和工作位置之間移動 完全實(shí)現(xiàn)了關(guān)門操作 2020 1 15 防止誤操作聯(lián)鎖裝置 開關(guān)柜內(nèi)裝有安全可靠的聯(lián)鎖裝置 完全滿足五防的要求 1 只有斷路器手車在試驗(yàn)或工作位置時(shí) 斷路器才能進(jìn)行合閘操作 而且在斷路器合閘后 手車無法移動 防止了帶負(fù)荷誤推拉斷路器手車 2 僅當(dāng)接地開關(guān)處在分閘位置時(shí) 斷路器手車才能從試驗(yàn) 斷開位置移至工作位置 僅當(dāng)斷路器手車處于試驗(yàn) 斷開位置時(shí) 接地開關(guān)才能進(jìn)行合閘操作 接地開關(guān)可配帶電顯示裝置及電磁鎖 這樣就實(shí)現(xiàn)了防止帶電誤合接地開關(guān)及防止了接地開關(guān)處在閉合位置時(shí)關(guān)合斷路器 3 接地開關(guān)處于分閘位置時(shí) 后門 下門無法打開 防止了誤入帶電間隔 4 斷路器手車在試驗(yàn)或工作位置 而沒有控制電壓時(shí) 僅能手動分閘 不能合閘 5 斷路器手車在工作位置時(shí) 二次插頭被鎖定不能拔除 6 各柜體可裝電氣聯(lián)鎖 2020 1 15 壓力釋放裝置 在斷路器手車室 母線室和電纜室的上方均設(shè)有壓力釋放裝置 當(dāng)斷路器或母線發(fā)生內(nèi)部故障時(shí) 伴隨電弧的出現(xiàn) 開關(guān)柜內(nèi)部壓力急劇升高 裝設(shè)在門上的特殊密封圈使開關(guān)柜前部封閉起來 頂部裝設(shè)的壓力釋放金屬板將被自動打開 釋放壓力和排泄氣體 以確保操作人員和開關(guān)柜的安全 2020 1 15 帶電顯示裝置 該裝置由高壓傳感器和帶電顯示器兩單元組成 該裝置不但可以指示高壓回路帶電狀況 而且還可以與電磁鎖配合 強(qiáng)制閉鎖 從而實(shí)現(xiàn)帶電時(shí)無法關(guān)合接地開關(guān) 防止誤入帶電間隔 從而提高了配套產(chǎn)品的防誤性能 2020 1 15 防止凝露和腐蝕措施 為了防止在濕度變化較大的氣候環(huán)境中產(chǎn)生凝露而帶來危險(xiǎn) 在斷路器室和電纜室內(nèi)分別裝設(shè)加熱器 以便在上述環(huán)境中安全運(yùn)行和防止開關(guān)柜柜體被腐蝕 2020 1 15 接地裝置 在電纜室內(nèi)單獨(dú)設(shè)立有40X8的接地主銅排 接地主銅排貫穿相鄰各柜 并與柜體良好接觸 供直接接地的元器件使用 同時(shí)由于整個(gè)柜體用敷鋁鋅板相拼聯(lián) 這樣使整個(gè)柜體都處在良好的接地狀態(tài)中 確保運(yùn)行操作人員的安全 2020 1 15 三 高壓開關(guān)柜的操作說明 1 進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場時(shí) 必須按電力安全工作規(guī)程的要求穿戴必要的安全防護(hù)用品 2 在開始工作前 應(yīng)對照 現(xiàn)場服務(wù)安全檢查清單 中所列事項(xiàng)逐一核查 確認(rèn)后 方可開始工作 3 嚴(yán)格遵守 現(xiàn)場服務(wù)作業(yè)指導(dǎo)書 中規(guī)定的安全事項(xiàng) 進(jìn)行現(xiàn)場服務(wù) 4 嚴(yán)格按照電力行業(yè)工作票制度執(zhí)行 要求有監(jiān)護(hù)人員到位 送電必須由專職人員執(zhí)行 嚴(yán)禁擅自操作開關(guān)柜 必須嚴(yán)格遵守電力部門的有關(guān)規(guī)程 5 雖然開關(guān)柜設(shè)計(jì)可以保證開關(guān)柜各部分正常操作程序的聯(lián)鎖 但是操作人員對開關(guān)柜各部分的推入和退出操作 仍應(yīng)嚴(yán)格按操作規(guī)程和本技術(shù)文件的要求進(jìn)行 不應(yīng)隨意操作 更不應(yīng)在操作受阻時(shí)不加分析強(qiáng)行操作 否則 容易造成設(shè)備損壞 甚至引起事故 強(qiáng)調(diào) 手車的推入與退出a 手車的推入與退出必須在接地開關(guān) 無接地開關(guān)時(shí) 設(shè)置了接地開關(guān)操作軸 處于分閘狀態(tài)下進(jìn)行 b 在運(yùn)用轉(zhuǎn)運(yùn)車時(shí) 手車必須被鎖定在轉(zhuǎn)運(yùn)車托盤上 否則不能轉(zhuǎn)運(yùn)及投入操作 c 必須待轉(zhuǎn)運(yùn)車與柜體完全鎖定后才能進(jìn)行投入與退出操作 d 推入操作時(shí) 必須在試驗(yàn)位置將二次插頭插入 否則不準(zhǔn)進(jìn)行推入操作 反之 推出操作時(shí) 在退至試驗(yàn)位置后必須先將二次插頭拔掉再退位至轉(zhuǎn)運(yùn)車上 2020 1 15 1 斷路器手車由柜外裝入柜內(nèi)的操作 操作前確認(rèn)斷路器室內(nèi)清潔 無異物 活門處于關(guān)閉狀態(tài) 斷路器手車準(zhǔn)備從柜外推入柜內(nèi)前 應(yīng)認(rèn)真檢查斷路器是否完好 有無漏裝部件 有無工具等雜物放在機(jī)構(gòu)箱或者開關(guān)內(nèi) 確認(rèn)無問題后 將斷路器手車裝在轉(zhuǎn)運(yùn)車上并鎖定好 將轉(zhuǎn)運(yùn)車推到柜前 把斷路器手車升到合適位置 將轉(zhuǎn)運(yùn)車前部定位銷定插入柜體側(cè)板插口 并將轉(zhuǎn)運(yùn)車與柜體鎖定之后 打開斷路器小車的鎖定鉤 將小車平穩(wěn)推入柜體同時(shí)鎖定 當(dāng)確認(rèn)已將斷路器手車與柜體鎖定好之后 解除轉(zhuǎn)運(yùn)車與柜體的鎖定 將轉(zhuǎn)運(yùn)車推開 2020 1 15 2 斷路器手車在柜內(nèi)的操作 斷路器在從轉(zhuǎn)運(yùn)車裝入柜體后 即處于柜內(nèi)斷開 試驗(yàn)位置 若想將斷路器投入運(yùn)行 首先使斷路器手車處于試驗(yàn)位置 應(yīng)將輔助回路插頭插到對應(yīng)的插座上 并扣緊鎖片 若通電則儀表室面板上試驗(yàn)位置指示燈亮 此時(shí)可在主回路未接通的情況下對斷路器進(jìn)行電氣操作試驗(yàn) 若想繼續(xù)進(jìn)行操作 首先必須把所有柜門關(guān)好 用鑰匙插入門鎖孔 把門鎖好 并確認(rèn)斷路器處于分閘狀態(tài) 此時(shí)可將斷路器操作搖把插入斷路器室面板上的操作孔內(nèi) 順時(shí)針轉(zhuǎn)動搖把 直到搖把明顯受阻并聽到清脆的輔助開關(guān)切換聲 同時(shí)儀表室面板上工作位置指示燈亮 然后取下?lián)u把 此時(shí) 主回路接通 斷路器處于工作位置 可通過控制回路對其進(jìn)行合 分操作 若準(zhǔn)備將斷路器手車從工作位置退出 首先 應(yīng)確認(rèn)斷路器已處于分閘狀態(tài) 插入手車操作搖把 逆時(shí)針轉(zhuǎn)動 直到搖把受阻并聽到清脆的輔助開關(guān)切換聲 小車便回到試驗(yàn)位置 此時(shí) 主回路已經(jīng)完全斷開 金屬活門關(guān)閉 2020 1 15 3 從柜中取出斷路器手車的操作 若準(zhǔn)備從柜內(nèi)退出斷路器手車 首先應(yīng)確定斷路器手車已處于試驗(yàn)位置 然后掰動二次插頭手柄 拔出插頭 將插頭外壁的開口吊耳掛緊在斷路器手車面板上的固定螺栓上 然后將轉(zhuǎn)運(yùn)車推至柜前 然后將手車解鎖并向外拉出 當(dāng)手車完全進(jìn)入轉(zhuǎn)運(yùn)車并確認(rèn)和轉(zhuǎn)運(yùn)車鎖定后 解除轉(zhuǎn)運(yùn)車與柜體的鎖定 把轉(zhuǎn)運(yùn)車向后拉出適當(dāng)距離后 降下停穩(wěn) 若小車要用轉(zhuǎn)運(yùn)車運(yùn)輸較長距離時(shí) 最好先將斷路器手車降到較低位置 再推動轉(zhuǎn)運(yùn)小車 以避免運(yùn)輸過程中發(fā)生以外事故 注意 存在以下問題的時(shí)候 可能導(dǎo)致手車滑動把手無法從聯(lián)鎖位置向內(nèi)側(cè)移動 1 小車沒有完全搖到試驗(yàn)位置2 橫梁里面的機(jī)械位置閉鎖銷變形 2020 1 15 4 斷路器在柜內(nèi)的分 合閘狀態(tài)確認(rèn) 1 斷路器的分合閘狀態(tài)可由斷路器手車面板上的分合閘指示牌及儀表室面板上的分合閘指示燈兩方面判定 2 若透過開關(guān)柜斷路器室面板上的觀察玻璃窗 看到手車面板上綠色的分閘指示牌 則判定斷路器處于分閘狀態(tài) 此時(shí)如果輔助回路插頭接通電 則儀表面板上的分閘指示燈亮 3 若透過開關(guān)柜斷路器室面板觀察玻璃窗 看到手車面板上紅色的合閘指示牌 則判定斷路器處于合閘狀態(tài) 此時(shí)如果輔助回路插頭接通電 則儀表面板上的合閘指示燈亮 2020 1 15 5 合 分接地開關(guān)操作 若要合接地開關(guān) 首先應(yīng)確定手車已退到試驗(yàn) 斷開位置 并取下推進(jìn)搖把 然后按下接地開關(guān)操作孔處的聯(lián)鎖彎板 插入接地開關(guān)操作手柄 順時(shí)針轉(zhuǎn)動180度 便將接地開關(guān)合閘 若再逆時(shí)針轉(zhuǎn)動180度 便將接地開關(guān)分閘 注意 存在以下問題的時(shí)候 可能導(dǎo)致手車滑動把手無法從聯(lián)鎖位置向內(nèi)側(cè)移動 1 小車沒有完全搖到試驗(yàn)位置2 橫梁里面的機(jī)械位置閉鎖銷變形3 接地開關(guān)舌片無法壓下的原因可能是存在機(jī)械或電氣聯(lián)鎖未解除 2020 1 15 6 隔離手車的操作 隔離手車不具備接通和斷開負(fù)荷電流的能力 因此在帶負(fù)荷的情況下不允許推拉手車 在進(jìn)行隔離手車柜內(nèi)操作時(shí) 必須保證首先將與之相配合的斷路器分閘 同時(shí)斷路器分閘后其輔助觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換接觸與配合的隔離手車上的電氣聯(lián)鎖 只有這時(shí)才能操作隔離手車 具體操作程序同操作斷路器手車相同 注意 當(dāng)準(zhǔn)備將斷路器手車和隔離手車推入工作位置時(shí) 還應(yīng)確認(rèn)接地開關(guān)處于分閘狀態(tài) 否則下一步操作無法完成 7 接地小車的操作 1 母線檢修接地小車的操作 必須嚴(yán)格按照電氣安全規(guī)程 履行相應(yīng)的安全操作手續(xù) 否則可能存在危險(xiǎn) 2 母線檢修時(shí) PT柜內(nèi)的PT手車退出 接地小車推進(jìn)PT柜內(nèi)之前 其他如 風(fēng)機(jī)進(jìn)線柜 主變進(jìn)線柜的斷路器手車必須處在分閘并處于試驗(yàn)位置 母聯(lián)柜的隔離手車必須處于試驗(yàn)位置 只有具備這些條件 接地小車才能推進(jìn)PT柜內(nèi) 因?yàn)镻T柜與上述柜子形成了電氣互鎖 2020 1 15 2020 1 15 2 柜外操作本型柜在中柜門下部設(shè)置了操作孔 在柜門關(guān)閉的情況下 手車也能推進(jìn)或拉出 與在柜門開啟的情況下一樣 但是一點(diǎn)應(yīng)特別注意 a 推進(jìn)和拉出 必須首先將斷路器分閘b 接地開關(guān) 或接地開關(guān)軸 必須處于分閘位置 手車在工作位置 地刀操作孔不能被按下 手車位置與地刀操作孔閉鎖示意圖 開關(guān)柜二次插頭被鎖定示意圖 2020 1 15 四 維護(hù)項(xiàng)目及周期 維護(hù)可保持開關(guān)柜無故障運(yùn)行 并達(dá)到盡可能長的使用壽命 開關(guān)柜的維護(hù)包括下列緊密相關(guān)的工作 日常巡檢 對實(shí)際運(yùn)行狀況的確認(rèn)定期維護(hù) 保持規(guī)定運(yùn)行狀況的措施檢修 恢復(fù)規(guī)定運(yùn)行狀況的措施 2020 1 15 日常巡檢 日常巡視的主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn) 1 檢查開關(guān)柜的柜門是否關(guān)緊2 檢查各位置指示器是否與開關(guān)柜的運(yùn)行狀況相符合 高壓帶電指示器工作是否正常3 檢查各計(jì)量表計(jì)是否正常 PT回路三相電壓是否正常4 檢查開關(guān)柜是否有異常聲音及異味5 檢查加熱器是否投入運(yùn)行 加熱器要求24小時(shí)投入運(yùn)行 2020 1 15 定期維護(hù) AMS40 5開關(guān)柜的定期維護(hù)要根據(jù)使用場所的環(huán)境和操作頻率 運(yùn)行年限等外在因素來確定 1 對于那些運(yùn)行環(huán)境佳 操作不頻繁的場所 建議2 3年進(jìn)行一次定期維護(hù) 2 操作次數(shù)每一個(gè)月在10次以上的 則每一年應(yīng)進(jìn)行一次常規(guī)維護(hù) 3 對于運(yùn)行環(huán)境惡劣 分合操作次數(shù)特別頻繁的場合 建議半年進(jìn)行一次常規(guī)檢查和維護(hù) 4 如果斷路器長期處于備用狀態(tài) 建議每半年對斷路器進(jìn)行一次外觀檢查 2020 1 15 定期維護(hù)的流程 外觀檢查 檢查斷路器室絕緣件 活門驅(qū)動機(jī)構(gòu) 導(dǎo)軌 靜觸頭 加熱器 檢查手車與柜體聯(lián)鎖機(jī)構(gòu) 接地刀閘分合情況 檢查手車外觀 觸頭中心距 并涂抹潤滑脂 檢查母線室絕緣支撐件及母線連接螺栓 檢查電纜室的絕緣件 電流互感器 母線連接螺栓 加熱器 閉鎖功能檢查 柜內(nèi)其他電氣元件功能檢查 檢查現(xiàn)場工具是否有遺漏 自驗(yàn)收合格 柜內(nèi)接地裝置檢查 運(yùn)行部門驗(yàn)收合格 恢復(fù)設(shè)備狀態(tài) 清理施工場地 2020 1 15 臨時(shí)性維護(hù)檢修 出現(xiàn)下列情況之一時(shí) 應(yīng)將開關(guān)柜退出運(yùn)行 并進(jìn)行維護(hù)檢修 1 絕緣不良 放電 閃絡(luò) 燃弧或擊穿時(shí)2 開關(guān)柜內(nèi)主要元器件損壞時(shí)3 其他影響安全運(yùn)行的異常現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí) 2020 1 15 維護(hù)項(xiàng)目 一 檢查主回路電氣聯(lián)接處是否有過熱現(xiàn)象1 絕緣罩有無變形變色2 母線熱縮套是否有開裂現(xiàn)象3 主母線接觸電阻檢查 2020 1 15 二