10kV開關(guān)柜二次接線重要知識要點

1、10kV開關(guān)柜二次接線重要知識要點 一、綜述10kV開關(guān)柜的主要局部包括：真空斷路器、電流互感器、就地安裝的微機保護(hù)裝置、操作回路附件把手、指示燈、壓板等等、各種位置輔助開關(guān)。其中，斷路器與電流互感器安裝在開關(guān)柜內(nèi)部，微機保護(hù)、附件、電度表安裝在繼電器室沿用以前的叫法，其實已經(jīng)沒有繼電器了的面板上，端子排與各種電源空氣開關(guān)安裝在繼電器室內(nèi)部，端子排通過控制電纜或?qū)Ｓ貌遄c斷路器機構(gòu)連接。圖1-1理解開關(guān)柜的二次接線，我們需要找到兩份圖紙：綜自廠家提供的保護(hù)原理圖、接線圖；開關(guān)柜廠家提供的二次原理圖、配線圖、端子排圖、斷路器機構(gòu)原理圖。綜自廠的圖紙是開關(guān)柜廠家的設(shè)計原始依據(jù)，也是我們審核開關(guān)柜廠

2、家圖紙的依據(jù)。開關(guān)廠的原理圖一般都是根據(jù)綜自廠的原理圖修改的，再示意性的畫出電流、電壓、信號量的輸入，控制量的輸出。二、10kV電纜出線中置柜的二次接線KYN28AGZS1中置柜是城區(qū)變電站使用最多的10kV開關(guān)柜型式，從正面看，它明顯分成三局部，最上面是繼電器室，中間是斷路器室，下面是空室什么也沒有，母線等高壓設(shè)備安裝在反面的柜體內(nèi)。如圖2-1所示。圖2-11繼電器室繼電器室的面板上，安裝有微機保護(hù)裝置、操作把手、保護(hù)出口壓板、指示燈合位紅燈、分位綠燈、儲能完成黃燈；繼電器室內(nèi)，安裝有端子排、微機保護(hù)控制回路直流電源開關(guān)、微機保護(hù)工作直流電源、儲能電機工作電源開關(guān)直流或交流。圖2-1是早期開

3、關(guān)柜的圖片，繼電器室就是安裝電流表和指示燈的位置。2斷路器室10kV中置柜最常用的斷路器是VS1真空斷路器，斷路器機構(gòu)內(nèi)的接線通過專用插座與繼電器室的端子排聯(lián)接。插頭的一段與斷路器機構(gòu)固定連接，另一段是一個專用插頭，配套的插座安裝在斷路器室的右上方，從插座引出線接至繼電器室端子排。為了搞明白二次回路，我們需要對操作過程進(jìn)行一定的了解。中置柜斷路器手車有三個位置：斷開、試驗、運行需要注意的是，斷路器手車和斷路器是兩個概念，斷路器手車其實就是斷路器和它的座。正常運行時，斷路器手車在運行位置，斷路器在合閘位置，二次線插頭與插座聯(lián)接；手動跳閘后，斷路器在分閘狀態(tài)、手車在運行位置；用專用搖把將斷路器手車

4、搖出，至試驗位置，可以將二次插頭拔下手車在運行位置時拔不下來；繼續(xù)搖，手車退出斷路器室，處于斷開位置。斷開位置：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；試驗位置：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)行各項操作，但是不會對負(fù)荷側(cè)有任何影響，所以稱為試驗位置。運行位置：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。中置柜沒有傳統(tǒng)意義上隔離開關(guān)的概念，手車在試驗位置時，就相當(dāng)于傳統(tǒng)的隔離開關(guān)斷開，即斷路器與主電路一次母線有了明顯斷開點。圖2-2、圖2-3所示為VS1真空

5、斷路器、GZS開關(guān)柜內(nèi)部剖面。圖2-2圖2-3圖2-2中的就是VS1斷路器手車，它像個抽屜一樣放在開關(guān)柜里，紫色框內(nèi)就是軌道上的滑輪，紅色框內(nèi)是二次接線插頭處于拔下狀態(tài)，綠色框內(nèi)是斷路器的動觸頭。圖2-3中框內(nèi)設(shè)備與圖2-2相同，二次接線插頭處于插上位置。我們選用的模型是：微機保護(hù)選用南瑞RCS-9611A，開關(guān)柜選用常熟開關(guān)廠KZN1開關(guān)柜。不同廠家的中置柜有各種各樣稀奇乖僻的型號3RCS-9611ARCS-9611A是南瑞公司用于小電流接地系統(tǒng)線路的微機保護(hù)裝置，配置三段式過流、三段式零序過流/小電流接地選線、重合閘。其電流電壓回路如圖2-4，操作回路如圖2-5，開入量回路如圖2-6。圖2

6、-4圖2-4中可以看出，需要接入的模擬量是：母線電壓、線路電壓幾乎沒有10kV線路會裝設(shè)線路PT、保護(hù)電流三相，實際工程中10kV線路一般只配置兩相CT、測量電流兩相、零序電流。圖2-5圖2-5中可以看出，這個操作回路比RCS-941的操作回路簡單了很多。紅色框內(nèi)的設(shè)備把手、壓板并不是RCS-9611的一局部，它們由開關(guān)柜廠家提供，安裝在繼電器室面板上。圖2-6圖2-6為裝置的遙信回路。與110kV電壓等級設(shè)備的保護(hù)裝置不同，35/10kV設(shè)備的保護(hù)、測控是一體化設(shè)計，即整合在一個裝置中。比照一下，在RCS-941A中，你肯定找不到測量電流、開關(guān)量輸入回路，它需要CSI-200E之類的測控裝置

7、或常規(guī)控制屏與它配合來提供這些功能。4KZN1-12-04開關(guān)柜10kV線路一次設(shè)備主接線如圖2-7所示，與架空線路相比，少了隔離開關(guān)、B相電流互感器，多了零序電流互感器TA。圖2-7B相電流互感器的作用：在一般書上提到都是只裝A、C相電流互感器，現(xiàn)在為什么裝B相CT呢？這主要是考慮到小電流接地選線功能。10kV架空線路，在單相接地時允許繼續(xù)運行一段時間，但是需要確定是哪條線路接地，以便盡快查線檢修，即"選線"。選線的依據(jù)是，該線路的零序電流是否為零。零序電流為三相電流的矢量和，正常時理論值為零，單相接地時，實測零序電流不為零，即可判斷該線路故障，所以，需要配置三相CT來計

8、算零序電流。對于電纜出線而言，在高壓10kV電纜上配置了專用的零序電流互感器，不需要再用三相CT之和來計算，所以配置A、C兩相CT來實現(xiàn)保護(hù)功能即可，這與書上的說法并不矛盾。10kV開關(guān)柜二次原理圖依照RCS-9611A原理圖繪制，主要也分為電流回路、電壓回路、操作回路、開關(guān)量輸入回路。分別如圖2-8、2-9、2-10、2-11、2-12所示。圖2-8圖2-8為電流回路，包括：保護(hù)、測量、計量、小電流接地選線，保護(hù)裝置與電度表安裝在開關(guān)柜上，所有接線均為開關(guān)廠接好。小電流接地選線裝置安裝在主控室，需要用控制電纜將零序電流L401、N400接至該裝置。圖2-9圖2-9為電壓回路，包括：保護(hù)電壓兼

9、測量電壓、計量電壓，均從柜頂小母線引下來。保護(hù)電壓在進(jìn)入保護(hù)裝置前，必須經(jīng)過一個空氣開關(guān)，如圖4QF。計量電壓那么不用。圖2-10圖2-10為操作回路，主要包括控制把手、微機操作回路與斷路器機構(gòu)的配合。圖片有點小，請點擊看大圖。在很多簡化畫法中，斷路器機構(gòu)的合閘回路往往被畫成圖2-11中的樣子：又"彈簧已儲能S1常開""斷路器分閘DL常閉""合閘線圈HQ"串聯(lián)組成，或者加上"試驗位置SW、運行位置YW常開并聯(lián)"，以表示"斷路器手車只有在試驗位置和運行位置時才能合閘"。實際上，VS1斷路器往往配有

10、一個合閘閉鎖電磁鐵，它有一個手車行程開關(guān)類似于一個繼電器控制，當(dāng)手車處于試驗位置、運行位置以外的位置時，電磁鐵失電，其輔助接點斷開合閘回路，這屬于中置柜的電氣閉鎖中置柜的電氣閉鎖還有許多，比方帶電不能翻開開關(guān)柜后門等。10kV中置柜具有完善的電氣閉鎖及機械閉鎖功能，在手車處于非試驗/運行位置時，機械閉鎖功能會自動完成對合閘操作的閉鎖，所以不需要再在合閘回路里利用SW、YW進(jìn)行閉鎖。試驗位置S8、運行位置S9很多時候也被標(biāo)成SW、YW以便理解圖2-11圖2-12圖2-12為開關(guān)量輸入回路，對中置柜而言，最主要的信號包括：試驗位置S8常開、運行位置S9常開、地刀合位QE常開、彈簧未儲能S1常閉。斷路器的位置可以不用接入，因為微機保護(hù)可以根據(jù)自身操作回路的HWJ、TWJ判別。綜上所述，對二次設(shè)計而言，10kV開關(guān)柜是最省事的，只需要將零序電流引出至小電流接地選線裝置即可，其余的二次接線都由廠家完成。配線圖的看法，在此不再贅述，關(guān)鍵一點就是參照原理圖，然后根據(jù)兩個安裝單位的編號互相對照即可。三、XGN開關(guān)柜的二次接線XGN開關(guān)柜為固定式開關(guān)設(shè)備，配置真空斷路器固定