一、斷路器的作用
高壓斷路器在正常運(yùn)行時(shí)用它接通或切斷負(fù)荷電流;
二、斷路器的分類(lèi)
S─少油斷路器額定電流,
D─多油斷路器派生標(biāo)志
K─空氣斷路器 C─帶有手車(chē)裝置
Q─產(chǎn)氣斷路器 G─改進(jìn)型
Z─真空斷路器D─帶有電磁操作結(jié)構(gòu)
L─六氟化硫斷路器Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ─斷流容量
C─磁吹斷路器額定電壓,kV
安裝條件設(shè)計(jì)序號(hào)
N─戶(hù)內(nèi)
W─戶(hù)外
1.多油斷路器:利用絕緣油作為滅弧介質(zhì)、相間及相對(duì)地絕緣介質(zhì)。
2.少油斷路器:絕緣油只作滅弧介質(zhì)。載流部分是借空氣和陶器絕緣材料或有機(jī)絕緣材料來(lái)絕緣,滅弧方式多為橫向吹動(dòng)電弧。
3.空氣斷路器:利用壓縮空氣的吹動(dòng)來(lái)熄滅電弧的。和控制斷路器的分合闡動(dòng)作。
4.SF6斷路器:用SF6氣體作絕緣和滅弧介質(zhì)。
5.磁吹式斷路器:當(dāng)電弧電流通過(guò)吹弧線(xiàn)圈以產(chǎn)生磁束來(lái)吹弧及消弧。
6.真空斷路器:利用真空滅弧和絕緣,滅弧時(shí)間一般只有半個(gè)周波。
三、斷路器的主要性能與參數(shù)
1.額定電壓及額定電流
(1)額定電壓
2)額定電流
指在額定頻率下長(zhǎng)期通過(guò)此電流時(shí),斷路器無(wú)損傷,且各部分發(fā)熱不超過(guò)長(zhǎng)期工作時(shí)最高允許發(fā)熱溫度。
我國(guó)規(guī)定額定電流為:200、400、630、(1000)、1250、1600、(1500)、2000、3150、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、20000A。
2.額定開(kāi)斷電流和額定斷流容量
(1)斷路器在開(kāi)斷操作時(shí),首先起弧的某相電流稱(chēng)為開(kāi)斷電流。在額定電壓下,能保證正常開(kāi)斷的最大短路電流稱(chēng)為額定開(kāi)斷電流。它是標(biāo)志斷路器開(kāi)斷能力的一個(gè)重要參數(shù)。
我國(guó)規(guī)定額定開(kāi)斷電流為:1.6、3.15、6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.3、40、50、63、80、100kA等。
(2)把額定條件下的開(kāi)斷能力稱(chēng)為額定斷流容量。三相電路的額定斷流容量,以(MVA)表示。
我國(guó)根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)的規(guī)定,現(xiàn)只把額定開(kāi)斷電流作為表征開(kāi)斷能力的唯一參數(shù),而斷流容量?jī)H作為描述斷路器特性的一個(gè)數(shù)值。
3.關(guān)合能力
說(shuō)明斷路器關(guān)合短路故障能力的參數(shù)為額定關(guān)合電流。
4.耐受性能
斷路器應(yīng)具有足夠的耐受短時(shí)短路電流作用的能力,簡(jiǎn)稱(chēng)耐受能力。
5.操作性能
(1) 分閘時(shí)間 。
(2) 合閘時(shí)間
6.自動(dòng)重合閘性能
自動(dòng)重合閘的操作循環(huán):分——合分——合分。為斷路器開(kāi)斷故障電路,從電弧熄滅起到電路重新接通的時(shí)間,稱(chēng)為無(wú)電流間隔時(shí)間,一般為0.3s或0.5s;
斷路器開(kāi)斷時(shí)間與無(wú)電流間隔時(shí)間之和稱(chēng)為自動(dòng)重合閘時(shí)間。
金屬短接時(shí)間系指斷路器重合閘操作后,觸頭閉合到第二次觸頭分開(kāi)所需用的時(shí)間
四、高壓開(kāi)關(guān)柜基本概念
1.開(kāi)關(guān)柜(又稱(chēng)成套開(kāi)關(guān)或成套配電裝置):它是以斷路器為主的電氣設(shè)備;是指生產(chǎn)廠(chǎng)家根據(jù)電氣一次主接線(xiàn)圖的要求,將有關(guān)的高低壓電器(包括控制電器、保護(hù)電器、測(cè)量電器)以及母線(xiàn)、載流導(dǎo)體、絕緣子等裝配在封閉的或敞開(kāi)的金屬柜體內(nèi),作為電力系統(tǒng)中接受和分配電能的裝置。
2.高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備:主要用于發(fā)電、輸電、配電和電能轉(zhuǎn)換的高壓開(kāi)關(guān)以及和控制、測(cè)量、保護(hù)裝置、電氣聯(lián)結(jié)(母線(xiàn))、外殼、支持件等組成的總稱(chēng)。
3.開(kāi)關(guān)柜防護(hù)要求中的“五防”:防止誤分誤合斷路器、防止帶電分合隔離開(kāi)關(guān)、防止帶電合接地開(kāi)關(guān)、防止帶接地分合斷路器、防止誤入帶電間隔。
4.母排位置相序?qū)?yīng)關(guān)系:
相別 漆色母線(xiàn)安裝相互位置
垂直 水平引下線(xiàn)
A相 黃 上 遠(yuǎn) 左
B相 綠 中 中 中
C相 紅 下 近 右
五、 高壓開(kāi)關(guān)柜組成及分類(lèi)
1、開(kāi)關(guān)柜的組成;
開(kāi)關(guān)柜 由柜體和斷路器二大部分組成,具有架空進(jìn)出線(xiàn)、電纜進(jìn)出線(xiàn)、母線(xiàn)聯(lián)絡(luò)等功能。柜體由殼體、電器元件(包括絕緣件)、各種機(jī)構(gòu)、二次端子及連線(xiàn)等組成。
★.柜內(nèi)電器元件:
柜內(nèi)常用一次電器元件(主回路設(shè)備)常見(jiàn)的有如下設(shè)備:
電流互感器簡(jiǎn)稱(chēng)CT【如:LZZBJ9-10】
電壓互感器簡(jiǎn)稱(chēng)PT【如:JDZJ-10】
接地開(kāi)關(guān)【如:JN15-12】
避雷器(阻容吸收器)【如:HY5WS單相型;TBP、JBP組合型】
隔離開(kāi)關(guān)【如:GN19-12、GN30-12、GN25-12】
高壓斷路器【如:少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L)】
高壓接觸器【如: JCZ3-10D/400A型】
高壓熔斷器【如:RN2-12、XRNP-12、RN1-12】
變壓器【如:SC(L)系列干變、 S系列油變】
高壓帶電顯示器【GSN-10Q型】
絕緣件【如:穿墻套管、觸頭盒、絕緣子、絕緣熱縮(冷縮)護(hù)套】
主母線(xiàn)和分支母線(xiàn)
高壓電抗器【如串聯(lián)型:CKSC和起動(dòng)電機(jī)型:QKSG】
負(fù)荷開(kāi)關(guān)【如:FN26-12(L)、FN16-12(Z)】
高壓?jiǎn)蜗嗖⒙?lián)電容器【如:BFF12-30-1】 等等
2、高壓開(kāi)關(guān)柜分類(lèi):
1.按斷路器安裝方式分為移開(kāi)式(手車(chē)式)和固定式
(1).移開(kāi)式或手車(chē)式(用Y表示):表示柜內(nèi)的主要電器元件(如:斷路器)是安裝在可抽出的手車(chē)上的,由于手車(chē)柜有很好的互換性,因此可以大大提高供電的可靠性,常用的手車(chē)類(lèi)型有:隔離手車(chē)、計(jì)量手車(chē)、斷路器手車(chē)、PT手車(chē)、電容器手車(chē)和所用變手車(chē)等,如KYN28A-12。
(2).固定式(用G表示): 表示柜內(nèi)所有的電器元件(如:斷路器或負(fù)荷開(kāi)關(guān)等)均為固定式安裝的,固定式開(kāi)關(guān)柜較為簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì),如XGN2-10、GG-1A等。
2.按安裝地點(diǎn)分為戶(hù)內(nèi)和戶(hù)外
(1).用于戶(hù)內(nèi)(用N表示);表示只能在戶(hù)內(nèi)安裝使用, 如:KYN28A-12等開(kāi)關(guān)柜;
(2).用于戶(hù)外(用W表示);表示可以在戶(hù)外安裝使用, 如: XLW等開(kāi)關(guān)柜。
六、預(yù)防性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
表18 高壓開(kāi)關(guān)柜的試驗(yàn)項(xiàng)目、周期和要求
序號(hào) |
項(xiàng) 目 |
周 期 |
要 求 |
實(shí)驗(yàn)設(shè)備 |
1 |
輔助回路和控制回路絕緣電阻
|
1)1~3年
2)大修后 |
絕緣電阻不應(yīng)低于2MΩ |
采用1000V兆歐表 |
2 |
輔助回路和控制回路交流耐壓試驗(yàn) |
大修后 |
試驗(yàn)電壓為2kV |
實(shí)驗(yàn)變壓器 |
3 |
斷路器速度特性 |
大修后 |
應(yīng)符合制造廠(chǎng)規(guī)定 |
開(kāi)關(guān)機(jī)械特性測(cè)試儀 |
4 |
斷路器的合閘時(shí)間、分閘時(shí)間和三相分、
合閘同期性 |
大修后 |
應(yīng)符合制造廠(chǎng)規(guī)定 |
開(kāi)關(guān)機(jī)械特性測(cè)試儀 |
5 |
斷路器、隔離開(kāi)關(guān)及隔離插頭的導(dǎo)電回路電
阻 |
1)1~3年
2)大修后 |
1)大修后應(yīng)符合制造廠(chǎng)規(guī)定
2)運(yùn)行中應(yīng)不大于制造廠(chǎng)規(guī)定值的1.5倍 |
回路電阻測(cè)試儀 |
6 |
操動(dòng)機(jī)構(gòu)合閘接觸器和分、合閘電磁鐵的最低動(dòng)作電壓 |
1)大修后
2)機(jī)構(gòu)大修后 |
參照表11中序號(hào)12 |
開(kāi)關(guān)機(jī)械特性測(cè)試儀
開(kāi)關(guān)操作電源箱 |
7 |
合閘接觸器和分合閘電磁鐵線(xiàn)圈的絕緣電阻和直流電阻 |
大修后 |
1)絕緣電阻應(yīng)大于2MΩ
2)直流電阻應(yīng)符合制造廠(chǎng)規(guī)定 |
采用1000V兆歐表 |
8 |
絕緣電阻試驗(yàn) |
1)1~3年(12kV及以上)
2)大修后 |
應(yīng)符合制造廠(chǎng)規(guī)定 |
實(shí)驗(yàn)變壓器 |
9 |
交流耐壓試驗(yàn) |
1)1~3年(12kV及以上)
2)大修后 |
試驗(yàn)電壓值按DL/T593規(guī)定 |
實(shí)驗(yàn)變壓器 |
10 |
檢查電壓抽取(帶電顯示)裝置 |
1)1年
2)大修后 |
應(yīng)符合制造廠(chǎng)規(guī)定 |
|
11 |
SF6氣體泄漏試驗(yàn) |
1)大修后
2)必要時(shí) |
應(yīng)符合制造廠(chǎng)規(guī)定 |
|
12 |
壓力表及密度繼電器校驗(yàn) |
1~3年 |
應(yīng)符合制造廠(chǎng)規(guī)定 |
密度繼電器校驗(yàn)儀 |
13 |
五防性能檢查 |
1)1~3年
2)大修后 |
應(yīng)符合制造廠(chǎng)規(guī)定 |
五防是:①防止誤分、誤合斷路器;②防止帶負(fù)荷拉、合隔離開(kāi)關(guān);③防止帶電(掛)合接地(線(xiàn))開(kāi)關(guān);④防止帶接地線(xiàn)(開(kāi)關(guān))合斷路器;⑤防止誤入帶電間隔 |
14 |
對(duì)斷路器的其它要求 |
1)大修后
2)必要時(shí) |
根據(jù)斷路器型式,應(yīng)符合8.1、8.2、8.6條中的有關(guān)規(guī)定 |
|
15 |
高壓開(kāi)關(guān)柜的電流互感器 |
1)大修后
2)必要時(shí) |
見(jiàn)第7章 |
七、開(kāi)關(guān)機(jī)械特性相關(guān)術(shù)語(yǔ)
觸頭開(kāi)距
分位置時(shí),開(kāi)關(guān)一極的各觸頭之間或其連接的任何導(dǎo)電部分之間的總間隙。
行程(觸頭的)
分、合操作中,開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭起始位置到任一位置的距離。
超行程
合閘操作中,開(kāi)關(guān)觸頭接觸后動(dòng)觸頭繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的距離。
注:對(duì)某些結(jié)構(gòu),如對(duì)接式觸頭,為觸頭接觸后產(chǎn)生閉合力的動(dòng)觸頭部件繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的距離。
分閘速度
開(kāi)關(guān)分(閘)過(guò)程中動(dòng)觸頭的運(yùn)動(dòng)速度。
注:實(shí)施時(shí)常以某盡量小區(qū)段的平均值表征。
觸頭剛分速度
開(kāi)關(guān)分(閘)過(guò)程中,動(dòng)觸頭與靜觸頭分離瞬間的運(yùn)動(dòng)速度。
注:測(cè)試有困難時(shí),常以剛分后10ms內(nèi)的平均值表征。
合閘速度
開(kāi)關(guān)合(閘)過(guò)程中,動(dòng)觸頭的運(yùn)動(dòng)速度。
注:實(shí)施時(shí)常以某盡量小區(qū)段的平均值表征。
觸頭剛合速度
開(kāi)關(guān)合(閘)過(guò)程中,動(dòng)觸頭與靜觸頭接觸瞬間的運(yùn)動(dòng)速度。
注:測(cè)試有困難時(shí),常以剛合前10ms內(nèi)的平度均值表征。
合(閘)時(shí)間
從接到合(閘)指令瞬間起到所有極觸頭都接觸瞬間的時(shí)間間隔。
注1:合(閘)時(shí)間包括開(kāi)關(guān)合閘所必需的并與開(kāi)關(guān)組成一整體的任何輔助設(shè)備的動(dòng)作時(shí)間。
注2:對(duì)裝有并聯(lián)電阻的斷路器,需把與并聯(lián)電阻串聯(lián)的觸頭都接觸瞬間前的合閘時(shí)間和主觸頭都接觸瞬間前的合(閘)時(shí)間作出區(qū)別。
除非另有說(shuō)明,合(閘)時(shí)間就是指直到主觸頭都接觸瞬間的時(shí)間。
分-合時(shí)間(自動(dòng)重合時(shí))
重合操作時(shí),從所有極的弧觸頭都分離瞬間起到所有極各弧觸頭都重新接觸瞬間的時(shí)間間隔。
無(wú)電流時(shí)間(自動(dòng)重合時(shí))
自動(dòng)重合閘中,開(kāi)關(guān)分操作時(shí),從各極均熄弧起到隨后重新合時(shí)任意一極首先通過(guò)電流時(shí)的時(shí)間間隔。
合-分時(shí)間:金屬短接時(shí)間
在合-分操作中,從所有極各觸頭都接觸瞬間起到隨后的分操作時(shí)在所有極中弧觸頭都分離瞬間的時(shí)間間隔。
注:除非另有說(shuō)明,即認(rèn)為與開(kāi)關(guān)裝在一起的分閘脫扣器是在首合極中各觸頭都接觸瞬間通電。這種情況下的分-合時(shí)間是最短的合-分時(shí)間。
分閘時(shí)間(開(kāi)關(guān)的)
從開(kāi)關(guān)分閘操作起始瞬間(即接到分閘指令瞬間)起到所有極的觸頭分離瞬間的時(shí)間間隔。
注:對(duì)裝有并聯(lián)電阻的斷路器,需把直到弧觸頭都分離瞬間的分閘時(shí)間和直到帶并聯(lián)電阻的串聯(lián)觸頭都分離瞬間的分閘時(shí)間作出區(qū)別。除非另有說(shuō)明,分閘時(shí)間就是指直到主觸頭都分離瞬間的時(shí)間。
開(kāi)關(guān)合(閘)同期性
開(kāi)關(guān)合時(shí)各極間及(或)同一極各斷口間的觸頭接觸瞬間的最大時(shí)間差異。
開(kāi)關(guān)分(閘)同期性
開(kāi)關(guān)分時(shí)各極間及(或)同一極各斷口間的觸頭分離瞬間的最大時(shí)間差異。
時(shí)間-電流特性
在規(guī)定操作條件下,表示時(shí)間(例如動(dòng)作時(shí)間)作為預(yù)期電流的函數(shù)的曲線(xiàn)。
彈跳時(shí)間
開(kāi)關(guān)動(dòng)觸頭與靜觸頭在分(合)閘操作中,從第一次分開(kāi)(合上)開(kāi)始到最后穩(wěn)定地分開(kāi)(合上)為止的時(shí)間。
分(合)閘平均速度
開(kāi)關(guān)分(合)閘操作中,動(dòng)觸頭在整個(gè)運(yùn)動(dòng)中的行程與時(shí)間的比值。
注:對(duì)于裝有分閘緩沖的真空斷路器,分閘平均速度的指開(kāi)關(guān)分閘操作中,動(dòng)觸頭在被緩沖前的行程中與該段行程中所用時(shí)間的比值
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