高壓控制柜的基本知識指導(dǎo)培訓(xùn)

1、高壓控制柜的基本知識指導(dǎo)培訓(xùn)第一部分高壓開關(guān)柜培訓(xùn)內(nèi)容一、高壓開關(guān)柜概述二、高壓開關(guān)柜分類三、高壓開關(guān)柜組成四、開關(guān)柜聯(lián)鎖裝置第二部分高壓斷路器培訓(xùn)內(nèi)容一、高壓斷路器概述二、高壓斷路器組成三、高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)及表達(dá)的意思四、高壓真空斷路器的內(nèi)部機構(gòu)組成五、高壓真空斷路器的四個電氣狀態(tài)開關(guān)柜（又稱成套開關(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)廠家根據(jù)電氣一次主接線圖的要求，將有關(guān)的高低壓電器（包括控制電器、保護(hù)電器、測量電器）以及母線、載流導(dǎo)體、絕緣子等裝配在封閉的或敞開的金屬柜體內(nèi)，作為電力系統(tǒng)中接受和分配電能的裝置。一、高壓開關(guān)柜概述第一部分 高壓開關(guān)柜高壓開關(guān)柜正常使

2、用條件環(huán)境溫度:周圍空氣溫度不超過 40(上限)，一般地區(qū)為-5 (下限)，嚴(yán)寒地區(qū)可以為-15 。環(huán)境溫度過高,金屬的導(dǎo)電率會減低,電阻增加,表面氧化作用加劇;另一方面, 過高的溫度,也會使柜內(nèi)的絕緣件的壽命大大縮短,絕緣強度下降.反之,環(huán)境溫度過低,在絕緣件中會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,最終會導(dǎo)致絕緣件的破壞海拔高度: 一般不超過 1000 米環(huán)境濕度: 日平均值不大于 95%，月平均值不大于 90%地震烈度: 不超過 8 度其它條件: 沒有火災(zāi)、爆炸危險、嚴(yán)重污染、化學(xué)腐蝕及劇 烈振動的場所 二、高壓開關(guān)柜的分類絕緣類型空氣絕緣金屬封閉開關(guān)柜 SF6氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(充氣柜)中置式手 車落地式

3、手 車結(jié)構(gòu)類型鎧裝式 各室間用金屬板隔離且接地，如KYN型和KGN型間隔式 各室間是用一個或多個非金屬板隔離，如JYN型箱式 斷路器手車本身落地，推入柜內(nèi)；落地式 斷路器手車本身落地，推入柜內(nèi)；中置式 手車裝于開關(guān)柜中部，手車的裝卸需要裝載車。斷路器的置放.DACBABCD三、高壓開關(guān)柜的組成A、母線室 B、斷路器室（手車室） C、電纜室 D、繼電器室.高壓真空斷路器電流互感器高壓電纜避雷器高壓三相母線排手車外殼保護(hù)接地線A.母線室包括：母線套管（支持、固定母線排，并使母線排對柜體絕緣）；主母線（匯集、分配電能）；分支母線（從主母線引出的分支至斷路器上口靜觸頭）靜觸頭盒（支持、固定斷路器上口靜

4、觸頭，并使上口靜觸頭對柜體絕緣）.A分支母線 上口靜觸頭盒高壓真空斷路器開關(guān)柜母線室B.電纜室 包括：電流互感器、出線高壓電纜、過電壓保護(hù)器（避雷器）、電壓傳感器、接地刀閘、溫濕度傳感器、加熱器加熱器溫濕度傳感器 電流互感器（測量出線線電流值，為電流表、計量裝置、保護(hù)裝置等提供電流信號） 避雷器（或）過電壓保護(hù)器（設(shè)備過電壓保護(hù)裝置，并聯(lián)在斷路器出線側(cè)，設(shè)備正常運行后一般不需要操作）出線高壓電纜（出線側(cè)通過高壓電纜與用電負(fù)荷連接）電壓傳感器（帶電顯示裝置的傳感器，為帶電顯示裝置及電磁鎖提供帶電信號） 接地刀閘：在高壓系統(tǒng)中，例如10kV系統(tǒng)內(nèi)的線路出線開關(guān)或電源進(jìn)線開關(guān)等，為了安全起見，當(dāng)斷路

5、器斷開后，要將線路三相短路并接地，而這個將線路三相短路并接地的功能，就是用一組刀閘來實現(xiàn)的，即當(dāng)斷路器已斷開后，同時將線路三相短路并接地。這個刀閘就是接地刀閘。彈簧儲能機構(gòu)靜觸頭盒隔板靜觸頭盒隔板手車軌道手車室C.手車室手車軌道（供手車在柜內(nèi)移動時的導(dǎo)向和定位用）靜觸頭盒隔板（手車在試驗位置和工作位置的移動過程中，遮擋上、下靜觸頭盒的活門自動相應(yīng)打開或閉合，形成隔室間有效的隔離）靜觸頭盒隔板打開狀態(tài)1、二次插件（航空插座）2、手動合閘按鈕3、手動分閘按鈕4、手動儲能裝置5、合閘次數(shù)計數(shù)器6、儲能指示7、分合閘指示8、手車底盤及鎖環(huán)9、移動操作插口1236754988上口動觸頭三相滅弧柱（內(nèi)含真

6、空泡）下口動觸頭手車式斷路器本體： 手車底盤（支持?jǐn)嗦菲鞅倔w，使斷路器在試驗/工作位置移動，以及配合檢修小車將斷路器從手車室中拉出） 手車底盤鎖環(huán)（鎖住手車底盤在手車室內(nèi)，具體操作在后面會詳細(xì)介紹） 手車移動搖桿及移動操作插口：用于斷路器在“工作、試驗”兩個位置的移動操作,將移動搖桿插入后，順時針為將斷路器推進(jìn)，逆時針為將斷路器搖出。移動操作插口手車底盤及鎖環(huán) 斷路器本體操作面板：本體分合閘狀態(tài)指示（本體分合閘狀態(tài)的機械指示，判斷斷路器分合狀態(tài)的最準(zhǔn)確標(biāo)識） 手動分合閘按鈕（只要斷路器已儲能，就可以通過此按鈕進(jìn)行分合閘操作） 本體儲能狀態(tài)指示（已儲能、未儲能的機械指示） 手動儲能器（當(dāng)自動儲能

7、回路無法動作時，可將手動儲能桿插入，進(jìn)行手動儲能） 斷路器合閘次數(shù)指示（顯示斷路器合閘的次數(shù)） 二次插件（斷路器本體狀態(tài)與繼電器儀表室的連接樞紐，若不插上，則斷路器分合閘狀態(tài)無法反映到繼電器儀表室操控面板及集控DCS上，無法使用繼電器儀表室操控面板及集控DCS對斷路器進(jìn)行分合閘操作） 三相滅弧柱及上、下口動觸頭（接通和斷開一次回路的主要部分）12345671、微機保護(hù)裝置2、多功能電能表3、溫濕度自動控制器4、戶能高壓帶電顯示裝置5、儲能開關(guān)6、轉(zhuǎn)換開關(guān)7、分合閘開關(guān)8、保護(hù)跳閘壓板（退出后，當(dāng)負(fù)荷設(shè)備出現(xiàn)故障時，綜保裝置只會發(fā)出報警信號，但不會使斷路器跳閘。停送電操作中一般不需要變動，正常運

8、行中應(yīng)保持投入狀態(tài)）8D.控制面板及繼電器室二次設(shè)備電源小空開：其控制包括綜合測控保護(hù)裝置、綜合顯示裝置、分合閘回路、輔助設(shè)備等的電源投退，電源有交流、直流。柜頂小母線：布置在開關(guān)柜繼電器儀表室頂部，貫穿整段配電柜，包括直流小母線、交流小母線、電壓小母線。直流小母線：為單個開關(guān)柜內(nèi)電氣設(shè)備提供直流電源，其總電源從PLC室直流屏引出至高壓室段上各開關(guān)柜內(nèi)直流小空開，10kV共用該段的柜頂直流小母線交流小母線：為單個開關(guān)柜內(nèi)電氣設(shè)備提供交流電源，其總電源從低壓室抽屜柜內(nèi)引出至高壓室段上各開關(guān)柜內(nèi)交流小空開（溫濕度自動控制器、傳感器、加熱器及電纜室內(nèi)照明供電）電壓小母線：為單個開關(guān)柜內(nèi)綜保裝置提供電

9、壓信號，其總電源從該段母線PT柜二次回路來（母線段PT二次繞組母線段PT二次繞組小空開電壓小母線段上各開關(guān)柜內(nèi)直流小空開），不合或失電后微機保護(hù)裝置便失去電壓信號（會相應(yīng)發(fā)出報警信號“低電壓報警”），使設(shè)備失去電壓保護(hù)，也會引起保護(hù)誤動作。四、開關(guān)柜聯(lián)鎖裝置 開關(guān)柜具有可靠的聯(lián)鎖裝置，滿足五防的要求，切實保障了操作人員及設(shè)備的安全。 a、儀表室門上裝有提示性的按鈕或者轉(zhuǎn)換開關(guān)，以防止誤合、誤分?jǐn)嗦菲鳌?b、斷路器手車在試驗位置或工作位置時，斷路器才能進(jìn)行合分操作，而在斷路器合閘后，手車無法移動、防止了帶負(fù)荷誤推拉手車。 c 、僅當(dāng)接地開關(guān)處在分閘位置時，斷路器手車才能從試驗位置移至工作位置。僅

10、當(dāng)斷路器手車處于試驗位置時，接地開關(guān)才能進(jìn)行合閘操作。這樣實現(xiàn)了防止帶電誤合接地開關(guān)，以及防止接地開關(guān)處在閉合位置時分合斷路器。分閘位置合閘位置 d、接地開關(guān)處于分閘位置時，開關(guān)柜下門及后門都無法打開，防止了誤入帶電間隔。接地刀閘在分位時，開關(guān)柜盤后門被閉鎖桿橫向卡住不能打開 開關(guān)柜盤后門與接地開關(guān)聯(lián)鎖示意圖接地刀閘在合閘時，后柜門可以打開 e、斷路器手車在試驗或工作位置，沒有控制電壓時， 可實現(xiàn)僅能手動分閘不能合閘。 f、各柜體間可實現(xiàn)電氣聯(lián)鎖。 g、開關(guān)設(shè)備上的二次線與斷路器手車上的二次線的聯(lián)絡(luò)是通過手動二次插頭來實現(xiàn)的，二次插頭的動觸頭通過一個尼龍波紋收縮管與斷路器手車相連，二次靜觸頭座

11、裝設(shè)在開關(guān)柜手車室的右上方。斷路器手車只有在試驗、 斷開位置時，才能插上和解除二次插頭，斷路器手車處于工作位置時由于機械聯(lián)鎖作用，二次插頭被鎖定，不能被解除。開關(guān)柜二次插頭被鎖定示意圖高壓斷路器（或稱高壓開關(guān)）：它不僅可以切斷或閉合高壓電路中的空載電流和負(fù)荷電流，而且當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時通過繼電器保護(hù)裝置的作用，切斷過負(fù)荷電流和短路電流，它具有相當(dāng)完善的滅弧結(jié)構(gòu)和足夠的斷流能力。一、高壓斷路器概述第二部分 高壓斷路器高壓斷路器分類（主要類型按滅弧介質(zhì)分）(1)油斷路器。利用變壓器油作為滅弧介質(zhì)， 分多油和少油兩種類型。(2)六氟化硫斷路器。采用惰性氣體六氟化硫來滅弧，并利用它所具有的很高的絕緣性能

12、來增強觸頭間的絕緣。(3)真空斷路器。觸頭密封在高真空的滅弧室內(nèi)，利用真空的高絕緣性能來滅弧。(4)空氣斷路器。利用高速流動的壓縮空氣來滅弧。(5)固體產(chǎn)氣斷路器。利用固體產(chǎn)氣物質(zhì)在電弧高溫作用下分解出來的氣體來滅弧。(6)磁吹斷路器。斷路時， 利用本身流過的大電流產(chǎn)生的電磁力將電弧迅速拉長而吸人磁性滅弧室內(nèi)冷卻熄滅。 二、高壓斷路器組成主要結(jié)構(gòu)大體分為：1、導(dǎo)電部分； 2、滅弧部分； 3、絕緣部分； 4、操動機構(gòu)和傳動部分； 5、外殼及支持部分組成。(1)額定電壓(標(biāo)稱電壓)：它是表征斷路器絕緣強度的參數(shù)，它是斷路器長期工作的標(biāo)準(zhǔn)電壓。為了適應(yīng)電力系統(tǒng)工作的要求，斷路器又規(guī)定了與各級額定電壓

13、相應(yīng)的最高工作電壓。對3220KV各級，其最高工作電壓較額定電壓約高15%左右;對330KV及以上，最高工作電壓較額定電壓約高10%。斷路器在最高工作電壓下，應(yīng)能長期可靠地工作。(2)額定電流：它是表征斷路器通過長期電流能力的參數(shù)，即斷路器允許連續(xù)長期通過的最大電流。(3)額定開斷電流：它是表征斷路器開斷能力的參數(shù)。在額定電壓下，斷路器能保證可靠開斷的最大電流，稱為額定開斷電流，其單位用斷路器觸頭分離瞬間短路電流周期分量有效值的千安數(shù)表示。當(dāng)斷路器在低于其額定電壓的電網(wǎng)中工作時，其開斷電流可以增大。但受滅弧室機械強度的限制，開斷電流有一最大值，稱為極限開斷電流。(4)動穩(wěn)定電流：它是表征斷路器

14、通過短時電流能力的參數(shù)，反映斷路器承受短路電流電動力效應(yīng)的能力。斷路器在合閘狀態(tài)下或關(guān)合瞬間，允許通過的電流最大峰值，稱為電動穩(wěn)定電流，又稱為極限通過電流。斷路器通過動穩(wěn)定電流時，不能因電動力作用而損壞。.(5)關(guān)合電流：是表征斷路器關(guān)合電流能力的參數(shù)。因為斷路器在接通電路時，電路中可能預(yù)伏有短路故障，此時斷路器將關(guān)合很大的短路電流。這樣，一方面由于短路電流的電動力減弱了合閘的操作力，另一方面由于觸頭尚未接觸前發(fā)生擊穿而產(chǎn)生電弧，可能使觸頭熔焊，從而使斷路器造成損傷。斷路器能夠可靠關(guān)合的電流最大峰值，稱為額定關(guān)合電流。額定關(guān)合電流和動穩(wěn)定電流在數(shù)值上是相等的，兩者都等于額定開斷電流的2.55倍

15、。(6)熱穩(wěn)定電流和熱穩(wěn)定電流的持續(xù)時間：執(zhí)穩(wěn)定電流也是表征斷路器通過短時電流能力的參數(shù)，但它反映斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。熱穩(wěn)定電流是指斷路器處于合閘狀態(tài)下，在一定的持續(xù)時間內(nèi)，所允許通過電流的最大周期分量有效值，此時斷路器不應(yīng)因短時發(fā)熱而損壞。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：斷路器的額定熱穩(wěn)定電流等于額定開斷電流。額定熱穩(wěn)定電流的持續(xù)時間為2S，需要大于2S時，推薦4S。.(7)合閘時間與分閘時間：這是表征斷路器操作性能的參數(shù)。各種不同類型的斷路器的分、合閘時間不同，但都要求動作迅速。合閘時間是指從斷路器操動機構(gòu)合閘線圈接通到主觸頭接觸這段時間，斷路器的分閘時間包括固有分閘時間和熄弧時間兩部分。固有分

16、閘時間是指從操動機構(gòu)分閘線圈接通到觸頭分離這段時間。熄弧時間是指從觸頭分離到各相電弧熄滅為止這段時間。所以，分閘時間也稱為全分閘時間。(8)操作循環(huán)：這也是表征斷路器操作性能的指標(biāo)。架空線路的短路故障大多是暫時性的，短路電流切斷后，故障即迅速消失。因此，為了提高供電的可靠性和系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，斷路器應(yīng)能承受一次或兩次以上的關(guān)合、開斷、或關(guān)合后立即開斷的動作能力。此種按一定時間間隔進(jìn)行多次分、合的操作稱為操作循環(huán)。A、整流電路板B、內(nèi)部輔助機構(gòu)C、分合閘電磁鐵D、分合閘支撐機構(gòu)E、齒輪F、儲能電機G、儲能彈簧H、手動分合閘機構(gòu)I、S1微動行程開關(guān)J、S2行程開關(guān)K、閉鎖電磁鐵L、斷路器輔助開關(guān)四、高壓真空斷路器的內(nèi)部機構(gòu)AKCCEJIFGBHHDL五、真空斷路器的四個電氣狀態(tài)運行狀態(tài)：指斷路器手車在工作位置、合閘狀態(tài)，二次電源投入，控制面板合閘指示紅燈亮，儲能指示黃燈亮， “遠(yuǎn)方/就地”