高壓電器及成套配電裝置.ppt

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電工進(jìn)網(wǎng)作業(yè),課題：第三章高壓電器及成套配電裝置,,,DIANGONGJINWANGZUOYE,第三章高壓電器及成套配電裝置,3.1高壓電器相關(guān)知識3.2高壓斷路器3.3隔離開關(guān)3.4高壓負(fù)荷開關(guān)3.5高壓熔斷器3.6高壓電容器3.7高壓成套配電裝置3.8高壓/低壓預(yù)裝箱式變電站,3.1高壓電器相關(guān)知識,一、電力系統(tǒng)短路基本概念短路基本類型：三相短路、兩相短路、單相短路,3.1高壓電器相關(guān)知識,二、高壓電器中的電弧什么是電?。侩娀』蚧」馐菤怏w放電的一種形式。在正常狀態(tài)下，氣體具有良好的電氣絕緣性能，但當(dāng)在氣體間隙的兩端加上足夠大的電場時(shí)，就可以引起氣體離子導(dǎo)電即電流通過氣體，這種現(xiàn)象稱為放電。1.開關(guān)電器中電弧的產(chǎn)生與熄滅a、產(chǎn)生b、熄滅c、重燃（1）觸頭間介質(zhì)擊穿電壓以那些因素有關(guān)。（2）觸頭間恢復(fù)電壓以那些因素有關(guān)。（3）純電阻負(fù)荷與恢復(fù)電壓關(guān)系。（4）電流變化率與恢復(fù)電壓關(guān)系。2.加速電弧熄滅方法吹弧、拉長、冷卻,3.2高壓斷路器,一、高壓斷路器的用途、類型和主要技術(shù)數(shù)據(jù)1.用途：變電所主要的電力控制設(shè)備,具有滅弧特性,當(dāng)系統(tǒng)正?；蚬收线\(yùn)行時(shí),它能接通或斷開高壓電路。2.類型：油斷路器、六氟化硫斷路器（SF6斷路器）、真空斷路器、壓縮空氣斷路器等。少油斷路器特點(diǎn)：耗材少、價(jià)格低、但需要定期檢修，有引起火災(zāi)與爆炸的危險(xiǎn)。3.參數(shù)：額定電壓、額定電流、額定開斷電流、關(guān)合電流額定開斷電流：額定電壓下斷路器能夠可靠開斷的最大短路電流值，此值決定斷路器滅弧能力。,4.斷路器型號及含義,,,,,,,,,,,,斷路器名稱,S：少油,D：多油,Q：產(chǎn)氣,Z：真空,L：六氟化硫,,,,,額定電流A,,,其它標(biāo)志G:改進(jìn)型C:手車型,,,額定電壓KV,設(shè)計(jì)序號,,,使用環(huán)境,N:戶內(nèi)型,W:戶外型,例:ZN4---10/600,,二、真空斷路器,基本特點(diǎn):價(jià)格高、但體積小、重量輕、噪音小、無可燃物、維護(hù)工作量少；大量使用于3KV—10KV發(fā)電廠、變電所及高壓用戶變電所。1.真空滅弧室玻璃結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較差，使用量已逐漸減少；陶瓷綜合性能最好，因而應(yīng)用最廣泛。主要作用：絕緣外殼主要是起絕緣支撐作用，并參與組成氣密絕緣系統(tǒng)。（1）玻璃絕緣外殼特點(diǎn)：（2）陶瓷絕緣外殼特點(diǎn)：（3）波紋管（觸頭距離、波紋管壽命（4）屏蔽罩（電弧）,（58---59）,三、SF6斷路器1.SF6氣體性質(zhì)（1）SF6氣體是無色、無臭、不燃、易液化、比重大、無毒的惰性氣體，具有優(yōu)良的絕緣性能，且不會老化變質(zhì)。（2）SF6氣體絕緣性和滅弧能力強(qiáng)。它的絕緣強(qiáng)度是空氣的2.33倍，滅弧能力是空氣的100倍。2.SF6斷路器結(jié)構(gòu)（1）罐式SF6斷路器特點(diǎn)及適用范圍（2）新裝或運(yùn)行SF6斷路器應(yīng)測量,62---63,四、斷路器操作機(jī)構(gòu)1、作用與要求：足夠的操作功、較高的可靠性、動(dòng)作迅速、具有自由脫扣裝置2、操動(dòng)機(jī)構(gòu)分類：電磁、彈簧儲能、液壓*儲能時(shí)，電源開關(guān)處于分閘狀態(tài)。CT19型彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)通常與10KV真空斷路器配套使用。,,,五、斷路器運(yùn)行維護(hù)斷路器正常運(yùn)行、巡視、檢查真空斷路器1.一般有人值班每天巡視不少于一次2.無人值班通常每月不少于2次3.斷路器應(yīng)有明顯的接地標(biāo)志。接地螺栓應(yīng)不小于M12,并接觸良好。4.SF6斷路器應(yīng)每日記錄SF6氣體壓力和溫度。5.斷路器特殊巡視（70）6.長期停用的斷路器在重新投入運(yùn)行前應(yīng)通過遠(yuǎn)方控制方式進(jìn)行2—3次操作，操作無誤后方能投入運(yùn)行。7.真空斷路器出現(xiàn)真空損壞應(yīng)立即停電處理。,68—69—70--71,3.3隔離開關(guān),一、隔離開關(guān)作用、分類和型號1、作用：在線路上基本沒有電流時(shí)，將電氣設(shè)備和高壓電源隔開或接通。由于有明顯的斷開點(diǎn)，比較容易判斷電路是否已經(jīng)切斷電源。如檢修時(shí)就常用隔離開關(guān)把電源斷開，檢修好后再接通，以保證工作上的安全。有的隔離開關(guān)在閘刀打開后能自動(dòng)接地，以確保檢修人員的安全，這種隔離開關(guān)稱為帶接地刀的隔離開關(guān).2、操作：必須在斷路器切斷電源后，方能拉斷隔離開關(guān)；合閘時(shí)，須先合隔離開關(guān)，再合斷路器。（設(shè)備狀態(tài)，運(yùn)行、備用、檢修）3、隔離開關(guān)能直接拉、合與母線相連設(shè)備的電容電流或電容電流不超過5A的空載電流。,類型,,,,,,,,,,,G隔離開關(guān),,N戶內(nèi)W戶外,,,設(shè)計(jì)序號,,,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示絕緣不同類型,,,額定電流（A),,,T統(tǒng)一設(shè)計(jì)、G改進(jìn)型、D帶接地刀閘,,,額定電壓（KV）,,,例:GW5—35/2000GN2---10/1000GN---35/1000,二、戶內(nèi)式隔離開關(guān)常見GN2—10系列額定電流為400—3000A。其它GN10—10、GN19—10、GN22—10GN24—10等基本結(jié)構(gòu)大體相同，區(qū)別在于額定電流、外形尺寸、布置方式和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等不同,,,三、戶外式隔離開關(guān)1、GW4—35額定電流630—2000A2、GW5—35雙柱V型結(jié)構(gòu)，支柱夾角50、重量輕、占用空間小。,GW4--35,GW5--35,,3.4高壓負(fù)荷開關(guān),一、高壓負(fù)荷開關(guān)的作用和分類1、高壓負(fù)荷開關(guān)具有簡單的滅弧裝置，因此能通斷一定的空載電流和負(fù)荷電流，但不能通斷短路電流?？善鸶邏弘娫锤魯嘧饔茫鹨粋€(gè)明顯的分?jǐn)帱c(diǎn)；通常與高壓熔斷器配合使用，由熔斷器起短路保護(hù)作用。2、動(dòng)作--負(fù)荷開關(guān)合閘時(shí)，滅弧觸頭先閉合，然后工作觸頭在閉合。例：FN3---10R/400,3.5高壓熔斷器,一、高壓熔斷器用途和型號1、高壓熔斷器作用：當(dāng)電氣設(shè)備過載和短路電流時(shí)熔體發(fā)熱而熔化，從而切斷電路保護(hù)電氣設(shè)備免受損害。在3KV—35KV小容量裝置中，熔斷器可用于保護(hù)高壓輸電線路、電壓變壓器、電壓互感器及電動(dòng)機(jī)等。2、分類：戶內(nèi)、戶外固定、自動(dòng)跌落式限流、非限流二、戶內(nèi)式高壓熔斷器1、RN1系列熔斷器為限流式有填料高壓熔斷器。2、滅弧原理,,,,,RN1,3、RN2型—無熔斷指示器，由電壓互感器二次側(cè)儀表的讀數(shù)來判斷其熔體的熔斷況。4、RN2熔絲由于電壓互感器的二次側(cè)近于開路狀態(tài)，RN2型的額定電流一般為0.5A，熔絲很細(xì)為防機(jī)械損壞，熔絲按機(jī)械強(qiáng)度確定。并具有一定電阻,熔絲不能隨意更換，材料、截面、長度和電阻值應(yīng)符合要求。三、戶外式高壓熔斷器1、跌落式熔斷器作用：被廣泛用于環(huán)境正常的戶外場所，作高壓線路和設(shè)備的短路保護(hù)用。（1）熔管（2）熔絲,,RW4,2、限流式熔斷器特點(diǎn)：RXW--35該熔斷器的熔管是固定在棒形支柱絕緣子上的，熔體熔斷后不能自動(dòng)跌開，無明顯可見的斷開間隙，不能作“隔離開關(guān)”用。它是35KV高壓熔斷器，主要用于保護(hù)電壓互感器。,1－棒形支柱絕緣子2－瓷質(zhì)熔管（內(nèi)裝特制熔體及石英砂）3－銅管帽4、6－接線端子5－固定抱箍,3.6高壓電容器,一、高壓電容器用途與型號作用：利用高壓電容器可以提高線路末端的功率因數(shù)，保障線路末端的電壓質(zhì)量。,例BWF10.5—25--1,二、高壓電容器結(jié)構(gòu)電容元件組（芯子）由若干個(gè)電容元件連接而成；電容元件可接成串聯(lián)或并聯(lián)；單臺三相電容器的電容元件組在外殼內(nèi)部接成三角形。三、高壓電容器安全運(yùn)行1、運(yùn)行溫度:環(huán)境溫度在40C之間時(shí)，充礦物油的電容器允許溫升為50C,充硅油的電容器允許溫升為55C；2、允許過電壓:電容器在正常運(yùn)行時(shí)，可在1.1倍額定電壓下長期運(yùn)行。3、高壓電容器組運(yùn)行操作注意事項(xiàng)停電—先拉電容器斷路器，再拉各支路斷路器送電與停電相反事故---全站無電后，必須將高壓電容器組的支路斷路器斷開；禁止帶電荷合閘。,,,,,88—89頁,4、高壓電容器組投入或退出1）低于0.85投入、高于0.95退出。2）電壓高于1.1倍或電流高于1.3倍退出。電容器溫度超出40c范圍時(shí)，退出。3）電容器爆炸、噴油或起火；瓷套管發(fā)生嚴(yán)重放電、閃絡(luò)；接點(diǎn)嚴(yán)重過熱或熔化；電容器內(nèi)部或放電設(shè)備有嚴(yán)重異常響聲；電容器外殼有異形膨脹。4）禁止高壓電容器組帶電荷合閘。5、高壓電容器組在運(yùn)行中的常見故障和處理1）滲漏油2）外殼膨脹3）電容器爆炸4）發(fā)熱5）瓷絕緣表面閃絡(luò)6）異常響聲,90—91頁,3.7高壓成套配電裝置,套配電裝置--是按不同用途和使用場合．將所需一、二次設(shè)備按一定的線路方案組裝而成的一種成套配電設(shè)備，用于供配電系統(tǒng)中的饋電、受電及配電的控制、監(jiān)測和保護(hù)，主要安裝有高壓開關(guān)電器、保護(hù)設(shè)備、監(jiān)測儀表和母線、絕緣子等。分類:固定式和移開式（手車式）高壓開關(guān)柜的“五防”功能①防止誤操作斷路器②防止帶負(fù)荷拉合隔離開關(guān)（防止帶負(fù)荷推拉小車）③防止帶電掛接地線（防止帶電合接地開關(guān)）④防止帶接地線（接地開關(guān)處于接地位置時(shí)）送電⑤防止誤入帶電間隔。五防:采用斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)與柜門之間的強(qiáng)制性機(jī)械閉鎖方式或電磁鎖方式實(shí)現(xiàn)。,一、KYNxx800—10型高壓開關(guān)柜,1.KYN-10戶內(nèi)交流金屬鎧裝移開式開關(guān)設(shè)備(以下簡稱手車式柜)手車柜適用于交流50Hz額定電壓3―10KV額定電流1250—3150，中心點(diǎn)不接地的單母線及單母線分段系統(tǒng)的戶內(nèi)成套配電裝置,供各類型發(fā)電廠,變電站及工礦企業(yè)作為接受和分配網(wǎng)絡(luò)電能對電路實(shí)行控制保護(hù)監(jiān)測.,,1.KYN-10開關(guān)柜結(jié)構(gòu)1）、小車室2）、電纜室3）、小車前后運(yùn)動(dòng)2、閉鎖裝置1）推進(jìn)機(jī)構(gòu)與斷路器連鎖2）小車與接地開關(guān)連鎖,94—95--96,二、RGC型金屬封閉單元組合SF6開關(guān)柜適用范圍：RGC型高壓開關(guān)柜常用于額定電壓3～24KV、額定電流630A的單母線接線的變電所中。型號含義：（單元代號C電纜開關(guān)單元V斷路器單元)1、結(jié)構(gòu)SF6全絕緣開關(guān)設(shè)備較SF6半絕緣開關(guān)設(shè)備更具有安全、維修少、體積小、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)由于全絕緣開關(guān)設(shè)備具有多種組合方案以及靈活的擴(kuò)展性，因此在國內(nèi)已得到普遍使用。RGC型開關(guān)柜有7種標(biāo)準(zhǔn)單元；最大可用5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單元組成一個(gè)大單元，由于運(yùn)輸條件和裝卸的限制，當(dāng)超過5個(gè)小單元時(shí)，應(yīng)分成兩個(gè)部分。標(biāo)準(zhǔn)單元—負(fù)荷開關(guān)、可見的三工位關(guān)合/隔離接地開關(guān)、母線、關(guān)合/隔離/接地開關(guān)位置觀察窗負(fù)荷開關(guān)與三工位開關(guān)之間連鎖，螺栓式400系列套管、接地母線、電容式帶電顯示器和K型驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。,,,,,,,,,,三、環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜環(huán)網(wǎng)供電：為了提高供電可靠性、使用戶可以從兩個(gè)方向獲得電源，通常將電網(wǎng)連接成環(huán)形。1）組成高壓環(huán)網(wǎng)柜主要采用負(fù)荷開關(guān)和熔斷器的組合方式，正常電路通斷操作由負(fù)荷開關(guān)實(shí)現(xiàn)，而短路保護(hù)由具有高分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥鱽硗瓿伞?）特點(diǎn)這種負(fù)荷開關(guān)加熔斷器的組合柜與采用斷路器的高壓開關(guān)柜相比，體積和重量都明顯減少，價(jià)格也便宜很多。（而一般6～10KV的變配電所，負(fù)荷的通斷操作較頻繁，短路故障的發(fā)生卻是個(gè)別的，因此，采用負(fù)荷開關(guān)－熔斷器的環(huán)網(wǎng)柜更為經(jīng)濟(jì)合理。母線截面計(jì)算電流負(fù)荷電流與環(huán)網(wǎng)穿越電流之和,3.8高壓/低壓預(yù)裝箱式變電站,型戶外箱式變電站是一種把高壓電器設(shè)備、變壓器、低壓電器設(shè)備以不同排列方式組成一個(gè)完整的供配電系統(tǒng)，主要用于高壓為12KV的現(xiàn)代化環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)和現(xiàn)代化城網(wǎng)改造中，能滿足2000KVA及以下不同用戶的需求。特點(diǎn)：占地面積小，一般5—6㎡甚至3—3.5㎡低壓供電線路較少，一般4—6路，工廠預(yù)制化、組合方式靈活、外形美觀，易與環(huán)境協(xié)調(diào),,,