高速公路電工培訓(xùn)資料

第八章供配電系統(tǒng)的運行及維護(hù)供配電系統(tǒng)是高速公路機(jī)電工程必不可少的輔助系統(tǒng)，它的作用是保證多種機(jī)電設(shè)備24小時無間斷供應(yīng)電源，既能可靠正常供電，又能緊急供電。第一節(jié)供配電系統(tǒng)的構(gòu)成正常供電包括變電和配電兩部分。變電一般在各收費站、隧道口建設(shè)有高壓和低壓配電房以及裝備多種配電箱和配電柜。配電則須沿線布設(shè)電纜管道及多種規(guī)格電力電纜和控制電纜。緊急供電一般配置柴油發(fā)電機(jī)組、蓄電瓶或UPS電源。各站區(qū)的供電設(shè)施的外供電能輸入一般由當(dāng)?shù)仉娏╇姴块T采用架空線或敷設(shè)高壓電纜將當(dāng)?shù)毓搽娏W(wǎng)的6～10KV的三相交流電送至高速公路沿線各站區(qū)。由各站區(qū)所設(shè)置的電力變壓器，將6～10KV的高壓減少成一般用電設(shè)備所需的電壓（如出220/380V）。由變電房低壓配電出線柜經(jīng)低壓配電線送給各用電設(shè)備（例如收費亭的收費設(shè)備照明燈具或隧道的風(fēng)機(jī)照明燈具等）使用。為了收費、監(jiān)控設(shè)備獲得電壓穩(wěn)定度更高的交流電源，各站區(qū)一般設(shè)置有交流穩(wěn)壓器，近年采用一種所謂參穩(wěn)壓器較普遍。為保證各站區(qū)在公用電網(wǎng)停電的條件下，有關(guān)重要電器設(shè)備不間斷工作，一般都配置應(yīng)急電源如柴油發(fā)電機(jī)、UPS電源等。由于應(yīng)急電源設(shè)備的容量有限，首先必須保證營運所需重要設(shè)備的供電（例如收費、監(jiān)控設(shè)備、隧道的緊急照明等）。綜上所述高速公路沿線各站的供配電系統(tǒng)重要包括如下構(gòu)成部分：1、外供配電線路（架空線或高壓電攬）——將當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的6～10KV高壓交流電源，傳播給各站區(qū)變電房。2、電力變壓器——將外線所輸6～10KV三相交流電，變換為220/380V的低壓交流電。3、高壓開關(guān)柜——裝有真空斷路器或稀有氣體的斷路器，用來控制10KV高壓傳播，并具有短路保護(hù)、過流保護(hù)、高壓計量等功能。4、低壓開關(guān)柜——用以控制220/380V交流電源電壓輸出到各不一樣低壓負(fù)載（如通風(fēng)風(fēng)機(jī)、照明燈具、收費監(jiān)控設(shè)備、水泵房設(shè)備等）。它也具有短路、過流保護(hù)、低壓計量等功能。圖8-1是一種中等長度隧道雙回路供電系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成圖。所謂雙回路供電，就是采用不一樣源頭的兩路電源同步供應(yīng)一處負(fù)載，以提高供電的可靠性。從上述系統(tǒng)框圖可以看出，這個隧道的高壓配電室有兩條6～10KV的電源進(jìn)線，分別接在高壓配電室的兩段母線上。這兩段母線間裝有一種分段隔離開關(guān)，在任何一條電源回路進(jìn)線發(fā)生故障或者進(jìn)行檢修而被切除后，可以運用分段開關(guān)來恢復(fù)對整個配電室的供電。由于公共電網(wǎng)供電條件所限，假如不能實現(xiàn)A和A′雙電源供電時，也可以將A、A′兩進(jìn)線并接在一起用單電源供電。圖8-1中等長度隧道雙回路供電的系統(tǒng)構(gòu)成圖對于一般設(shè)備用電容量在500KVA如下的供電點，例如一般高速公路的收費站，一般只設(shè)一種簡樸的降壓變電所，公共電網(wǎng)的10KV高壓加到室外桿上變壓器的高壓側(cè)（變壓器也可以安裝到室內(nèi)），變壓器的低壓側(cè)將220/380V交流電源，經(jīng)低壓配電室的低壓開關(guān)柜的控制分派供應(yīng)各用電設(shè)備。例如各收費站的低壓配電室常需要將220/380V的電源送至收費站的收費監(jiān)控設(shè)備、收費廣場燈具照明、收費亭及收費雨棚照明、辦公樓生活區(qū)用電、水泵房及污水處理設(shè)施等。一般高速公路收費站供電系統(tǒng)框圖如圖8-2所示。圖8-2高速公路收費站供電系統(tǒng)框圖圖中的參數(shù)穩(wěn)壓器、是用以保證收費監(jiān)控設(shè)備得到的電壓穩(wěn)定度較高的供電，當(dāng)?shù)蛪号潆娛逸敵鲭妷涸谝欢ǚ秶鷥?nèi)過高或過低時，參數(shù)穩(wěn)壓器輸出給收費監(jiān)控設(shè)備的電壓可以到達(dá)相對穩(wěn)定。參數(shù)穩(wěn)壓器在室內(nèi)往往會發(fā)出較多的熱量，故必須注意加強(qiáng)室內(nèi)通風(fēng)，必要時可設(shè)置空調(diào)保證室內(nèi)溫度不超過容許值。在高速公路沿線各站點引入的交流電源基本都是三相交流電。所謂三相交流電路，就是其電源供電電路能供應(yīng)三相交流電壓，它們每相電壓的頻率相似，而相位彼此相位差為120o。其相位關(guān)系如圖8-3所示。圖8-3三相交流電源示意圖三相交流電路的連接型式，其電源繞組和負(fù)載均可以接成星型（或稱Y形）或三角形（或稱Δ形）。在高速公路機(jī)電系統(tǒng)中，電源繞組和負(fù)載的聯(lián)接基本都是接成星型，其聯(lián)接電路圖如圖8-4所示。圖8-4三相電源、負(fù)載的星形聯(lián)結(jié)電路圖在星型聯(lián)接三相電路中：相電壓——即三相輸電線（俗稱火線）與中性線間電壓，如圖示中所示的UA、UB、UC均稱為相電壓。線電壓——三相輸電線間的電壓，如圖中所示的UAB、UBC、UCA均為線電壓。若將電源和負(fù)載的中點，用導(dǎo)線連接起來，稱為中心線，這種供電方式稱為三相四線制。中性線可簡稱中線，假如中線接地，也可稱作零線或地線，電氣設(shè)備某部與大地相連，稱為接零。實際工作必須注意，中線必須采用機(jī)械強(qiáng)度大的材料，并且絕對不能在中線里串接熔斷器、斷路器等器件。這是由于星型接法的負(fù)載，一般大多為不對稱負(fù)載，假如中線某處斷開，就也許導(dǎo)致三相負(fù)載的相電壓的嚴(yán)重不對稱，尤其是過高的相電壓，導(dǎo)致過高電壓燒壞負(fù)載電器的嚴(yán)重事故。在三相交流電路中，常常要關(guān)懷其三相交流供電的功率的分析。在三相負(fù)載對稱的條件下：有功功率P=U線·I線·cos單位：瓦（W）,千瓦（KW）無功功率Q=U線·I線·sin單位：無功伏安，簡稱乏（VAR）視在功率S=U線·I線=3U相·I相單位：伏安（VA）,千伏安（KVA）三相負(fù)載不對稱時，則不能使用上述公式，應(yīng)分別計算出各相功率，再相加后得出總功率。在以上公式中cos稱功率因數(shù)，在供配設(shè)備中一般設(shè)置功率因數(shù)表指示其數(shù)值，供電部門一般規(guī)定到達(dá)0.9以上，功率因數(shù)愈高，表達(dá)電能運用率愈高。對一般負(fù)載例如照明燈具、三相交流感應(yīng)電動機(jī)等多為感應(yīng)性負(fù)載，一般在負(fù)載上并接賠償電容，以提高功率因數(shù)。為保證整個供電系統(tǒng)，在低壓配電系統(tǒng)中常設(shè)置電容配電柜，可根據(jù)負(fù)載的變化，自動調(diào)整賠償電容的容量，保證全供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)到達(dá)規(guī)定值。合理提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)值，對節(jié)省能源有重要意義。高速公路機(jī)電系統(tǒng)的外供電一般可在當(dāng)?shù)毓╇娋W(wǎng)絡(luò)，通過與當(dāng)?shù)毓╇姽芾聿块T協(xié)調(diào)，由附近變電站到負(fù)載點之間，架設(shè)6～10KV電壓的專線供電。假如電網(wǎng)供電可靠性、供電質(zhì)量能得到保證的條件下，也可在負(fù)載點附近供電網(wǎng)絡(luò)上T結(jié)，這樣能有效減少供電線路建設(shè)成本。但在T結(jié)供電主干上，不應(yīng)接有過多的變壓器，以減少因線路檢修停電的次數(shù)，保證供電主干的可靠性。由于高速公路一般需路過廣大農(nóng)村，據(jù)我國實際狀況，多數(shù)農(nóng)村電網(wǎng)有不少中小水力發(fā)電廠并網(wǎng)供電，每逢雨季來臨，中小水電站為爭先輸出更多的有功功率以獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益，而將電壓調(diào)高，從而導(dǎo)致在豐水季節(jié)電壓常常超過規(guī)定的原則值，很輕易因過壓而損壞公路沿線多種用電設(shè)備或器件。因而高速公路有關(guān)部門和技術(shù)管理人員，加強(qiáng)與當(dāng)?shù)毓╇姴块T協(xié)調(diào)，采用有效措施，例如選用非標(biāo)調(diào)壓檔位的變壓器（調(diào)壓檔位增長）或另加裝有載自動調(diào)壓變壓器，便于及時供電壓調(diào)至規(guī)定值。由當(dāng)?shù)毓╇娋W(wǎng)絡(luò)將電能傳播至高速公路各站點，一般采用架空線路或鋪設(shè)電纜兩種形式供電。第二節(jié)架空線路的運行與維護(hù)架空線路在長期的運行過程中，既要承受機(jī)械和電氣的負(fù)荷，又要經(jīng)受風(fēng)、雷、雨、雪的侵?jǐn)_，線路上的設(shè)備和元件會逐漸老化、變形以至損壞，使線路的電氣強(qiáng)度與機(jī)械強(qiáng)度逐漸減少，不能保持原設(shè)計的規(guī)定。線路上不停出現(xiàn)的多種缺陷，要由運行管理部門在常常性的巡視、檢查、測試中發(fā)現(xiàn)，并通過大修和平常維護(hù)手段加以消除。為了掌握線路的運行狀況、及時發(fā)現(xiàn)缺陷和沿線威脅線路安全運行的隱患，必須按期進(jìn)行巡視檢查。一、線路巡檢種類（一）定期巡檢。由專職巡線員進(jìn)行，掌握線路的運行狀況、沿線環(huán)境變化狀況，并做好護(hù)線宣傳工作。（二）特殊性巡檢。在氣候惡劣（如臺風(fēng)、暴雨、覆冰等）、河水泛濫、火災(zāi)和其他特殊狀況下，對線路的所有或部分進(jìn)行巡視或檢查。（三）夜間巡檢。一般在線路高峰負(fù)荷或陰霧天氣時進(jìn)行，檢查導(dǎo)線接點有無發(fā)熱打火現(xiàn)象，絕緣子表面有無閃絡(luò)。（四）故障性巡檢。查明線路發(fā)生故障的地點和原因，并及時對故障進(jìn)行排除。（五）監(jiān)察性巡檢。由部門領(lǐng)導(dǎo)和線路負(fù)責(zé)技術(shù)人員進(jìn)行，目的是理解線路及設(shè)備狀況，并檢查、指導(dǎo)巡線員的工作。線路巡檢周期按表8-1執(zhí)行。表8-1線路巡視周期表次序巡視項目周期備注1定期巡檢10KV線路1KV如下線路市區(qū)：每月1次郊區(qū)及農(nóng)村：每季至少1次2特殊性巡檢一般每季至少1次3夜間巡檢按需要定4故障性巡檢重負(fù)荷和污染地區(qū)10KV線路每年至少一次5監(jiān)察性巡檢重要線路和故障多的線路每年至少一次由主管生產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo)決定一般線路的抽查巡視二、線路巡檢的重要內(nèi)容（一）桿塔。包括：1、桿塔與否傾斜，鐵塔構(gòu)件有無彎曲、變形、銹蝕，螺栓有無松動，混凝土桿有無裂紋、疏松、鋼筋外露，焊接處有無開裂、銹蝕；2、基礎(chǔ)有無損壞、下沉或上拔，周圍土壤有無挖掘或沉陷，寒冷地區(qū)電桿有無凍鼓現(xiàn)象；3、桿塔位置與否合適，有無被車撞的也許，保護(hù)設(shè)施與否完好，標(biāo)志與否清晰；4、桿塔有無被水淹、水沖的也許，保護(hù)設(shè)施與否完好，標(biāo)志與否清晰；5、桿塔標(biāo)志（桿號、相位警告牌等）與否齊全、明顯；6、桿塔周圍有無雜草和蔓藤類植物附生，有無危及安全的鳥巢、風(fēng)箏及雜物。（二）橫擔(dān)及金具。重要巡視鐵橫擔(dān)有無銹蝕、變形，螺栓與否緊固、有無缺帽，開口銷有無銹蝕、斷裂、脫落。（三）絕緣子。包括：1、瓷件有無臟污、損壞、裂紋和閃絡(luò)痕跡；2、鐵腳、鐵帽有無銹蝕、松動、彎曲。（四）導(dǎo)線（包括架空地線、耦合地線）。包括：1、有無斷股、損傷、燒傷痕跡，在化工、沿海等地區(qū)的導(dǎo)線有無腐蝕現(xiàn)象；2、三相弛度與否平衡，有無過緊、松動現(xiàn)象；3、接頭與否良好，有無過熱現(xiàn)象（如接頭變色，雪先融化等），連接線夾彈簧墊與否齊全，螺帽與否緊固；4、過（跳）引線有無損傷、斷股、歪扭，與桿塔、構(gòu)件及其他引線間距離與否符合規(guī)定；5、導(dǎo)線上有無拋扔物；6、固定導(dǎo)線用絕緣子上的綁線有無松弛或開斷現(xiàn)象。（五）防雷設(shè)施。包括：1、避雷器瓷套有無裂紋、損傷、閃絡(luò)痕跡，表面與否臟污；2、避雷器的綁定與否牢固；3、引線連接與否良好，與零相和桿塔構(gòu)件的距離與否符合規(guī)定；4、各部附件與否銹蝕，接地端焊接有無開裂、脫落；5、保護(hù)間隙有無燒損、銹蝕或經(jīng)物短接，間隙距離與否符合規(guī)定。（六）接地裝置。包括：1、接地引下線有無丟失、斷股、損傷；2、接頭接觸與否良好，線夾螺栓有無松動、銹蝕；3、接地引下線的保護(hù)管有無破損、丟失，固定與否牢固；4、接地體有無外露、嚴(yán)重腐蝕，在埋范圍內(nèi)有無土方工程。（七）拉線、頂（撐）桿、拉線柱。包括：1、拉線有無銹蝕、松弛、斷股和張力分派不均等現(xiàn)象；2、水平拉線對地面距離與否符合規(guī)定；3、拉線絕緣子與否損壞或缺乏；4、拉線與否阻礙交通或被車碰撞；5、拉線棒（下把）、抱箍等金具有無變形、銹蝕；6、拉線固定與否牢固，拉線基礎(chǔ)周圍土壤有無突起、沉陷、缺土等現(xiàn)象；7、頂（撐）桿、拉線柱、保護(hù)樁等有無損壞、開裂、腐朽等現(xiàn)象。（八）沿線狀況。重要有：1、沿線有無易燃、易爆物品和腐蝕性液、氣體；2、導(dǎo)線對地、道路、公路、鐵路、管道、索道、河流、建筑物等距離與否符合規(guī)定，有無也許觸及導(dǎo)線的鐵煙筒、天線等；3、周圍有無被風(fēng)刮起危及線路安全的金屬薄膜、雜物等；4、有無威脅線路安全的工程設(shè)施（機(jī)械、腳手架等）；5、查明線路附件的爆破工程有無爆破申請手續(xù)，其安全措施與否妥當(dāng)；6、查明防護(hù)區(qū)內(nèi)的植樹、種竹等狀況及導(dǎo)線與樹竹間距離與否符合規(guī)定；7、線路附件有無射擊、放風(fēng)箏、拋扔外物、飄灑金屬和在桿塔、拉線上拴牲畜等；8、查明沿線污染狀況；9、查明沿線江河泛濫、山洪和泥石流等異?，F(xiàn)象；10、有無違反《電力設(shè)施保護(hù)條例》的建筑。配電線路的檢查與維護(hù)周期按表8-2執(zhí)行。表8-2配電線路的檢查與維護(hù)周期序號項目周期備注1登桿塔檢查(1～10KV線路)5年至少1次木桿、木橫擔(dān)線路每年一次2絕緣子打掃或水沖根據(jù)污染程度3桿根部檢查、刷防腐油每年1次4鐵塔金屬基礎(chǔ)檢查5年1次銹后每年1次5鹽、堿、低硅地區(qū)混凝土桿根部檢查一般5年1次發(fā)現(xiàn)問題后每年1次6導(dǎo)線連接線夾檢查拉線根部檢查5年至少1次7鍍鋅拉線鍍鋅拉線棒3年1次5年1次銹后每年1次銹后每年1次8鐵塔和混凝土桿鋼圈刷油漆根據(jù)油漆脫落狀況9鐵塔緊螺栓10懸式絕緣子絕緣電阻測試5年1次11導(dǎo)線弧垂交叉跨越距離測量根據(jù)需要根據(jù)巡視成果第三節(jié)電纜線路的運行與維護(hù)作好電纜的運行和維護(hù)工作，必須全面理解其敷設(shè)方式、構(gòu)造布置、定向和電纜頭位置。對線路做定期和不定期巡查，以防止電纜受外力破壞，防止終端頭缺陷引起故障。除巡查外并應(yīng)常常監(jiān)視其負(fù)荷大小，發(fā)熱狀況及對電纜絕緣電阻和耐壓作定期的防止性試驗。一、巡查內(nèi)容（一）直埋電纜巡查內(nèi)容1、電纜途徑附近的地面與否正常，有無挖掘，有無堆放垃圾、礦渣、易燃易爆物及化學(xué)物品等；2、電纜路標(biāo)與否完整無缺；3、對室外露出地面的電纜的保護(hù)管或角鋼有無銹蝕、移位現(xiàn)象，固定與否可靠；4、進(jìn)入室內(nèi)電纜的穿管與否封堵嚴(yán)密，有無進(jìn)水現(xiàn)象。（二）戶內(nèi)外電纜及終端頭的巡查內(nèi)容1、打掃電纜溝，終端盒及瓷套管；2、檢查終端盒內(nèi)有無積水、空隙或裂縫等現(xiàn)象；3、檢查終端頭有無漏膠現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)漏膠，應(yīng)立即用瀝青封口（或干封），絕緣膠不滿時，應(yīng)用相似絕緣膠添滿；4、查對終端頭引出線和線路的相位，并檢查引出險接觸與否良好，如發(fā)既有松動、斷線現(xiàn)象，應(yīng)停電修理；5、測定接地電阻，并用搖表測量電纜絕緣電阻；6、檢查電纜支架有無松動或銹蝕現(xiàn)象，必要時應(yīng)涂防銹油漆；7、檢查電纜鋼帶與否完好，麻被外護(hù)層脫落超過40%者，應(yīng)所有剝光，并在鋼帶上涂防腐漆；8、檢查電纜標(biāo)示線與否下沉；9、檢查靠近襯墊部分的單芯電纜的鋁護(hù)層，與否有放電燒毀的痕跡。（三）電纜溝及管道的巡查內(nèi)容1、檢查電纜溝及隧道管內(nèi)有無積水，排水溝應(yīng)暢通，清除淤泥雜物；2、檢查隧道有無下沉、裂縫和漏水現(xiàn)象；3、檢查電纜溝及隧道內(nèi)的通風(fēng)狀況；4、檢查溝、管內(nèi)的電纜及終端盒狀況，接頭與否漏膠，接地與否良好；5、檢查電纜溝內(nèi)的支架與否牢固及銹蝕現(xiàn)象；6、檢查隧道口及電纜井的門鎖。以上巡視中發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)記入專用記錄本內(nèi)，較重要的異常狀況，應(yīng)及時匯報上級，以便采用措施。二、電纜線路的防止性試驗防止性試驗可分為竣工試驗和運行中的定期試驗。新敷設(shè)電纜運行兩個月后應(yīng)進(jìn)行一次試驗，后來每年試驗一次。其防止性試驗的重要目的是絕緣電阻試驗和耐壓試驗。有條件時還可進(jìn)行泄漏電流和介質(zhì)損失的補(bǔ)充試驗。（一）絕緣電阻試驗：測定絕緣電阻，一般是在電纜耐壓試驗前進(jìn)行。應(yīng)使用1000V（2500V更好）的搖表測電纜芯之間和電纜芯對地的絕緣電阻。其值不應(yīng)底于表8-3所列數(shù)值。表8-3電纜最低絕緣電阻值電纜額定電壓（KV）361020～35絕緣電阻（MΩ）300～750400～1000400～1000600～1500用搖表測量電纜的絕緣電阻的接線措施見圖8-5。（二）直流耐壓試驗和補(bǔ)充試驗：電纜定期耐壓試驗最佳在土壤水分飽和時進(jìn)行，規(guī)定在電纜停電48h后，重新運行前進(jìn)行。直流后對濾波電容C充電，在C兩端即可得到較穩(wěn)定的直流高壓，電容C一般規(guī)定在0.01～0.1μF或更大某些為宜。電纜在試驗中也許出現(xiàn)放電以至擊穿。為防止大電流流過微安表，在試驗回路中還必須對毫安表進(jìn)行保護(hù)。一般采用與微安表并聯(lián)一種開關(guān)的措施將表短路，當(dāng)讀數(shù)時把開關(guān)打開。圖8-5用搖表測量電纜的絕緣電阻圖8-6直流耐壓試驗接線T1-調(diào)壓器；T2-高壓試驗變壓器；R-限流電阻；C-濾波電容；V-硅整流器；μA-微安表電纜的絕緣如有損壞之處，絕緣電阻試驗時也許很好，但在耐壓試驗時其損壞出就回被擊穿。假如要作泄露電流試驗時，在電纜線路每一相試驗和試驗最終一分鐘，分別記下串聯(lián)微安表的讀數(shù)。良好的電纜線路在試驗最終一分鐘的泄漏電流比開始時會小些。假如泄漏電流比開始時還大，則試驗應(yīng)當(dāng)延長到15～20min。假如仍繼續(xù)增長，則試驗必須繼續(xù)到電纜線路障礙處被擊穿為止。泄漏電流與上次試驗的比值，以及各項最大泄漏電流與最小泄漏電流的比值叫做不對稱系數(shù)，電纜的不對稱系數(shù)和其他的試驗數(shù)據(jù)見表8-4表8-4泄漏電流和不對稱系數(shù)容許值電纜型式額定電壓（KV）測定泄漏電流時整流電壓（KV）泄漏電流（μA）不對稱系數(shù)新電纜運行中電纜新電纜運行中電纜三芯輸配電電力電纜35106310040251215012075503002501501001.251.51.521.75222.5第四節(jié)三相變壓器的運行與維護(hù)高速公路機(jī)電系統(tǒng)在隧道、收費站的變電站常用的電力變壓器大多為三相變壓器，這里以三相變壓器為例闡明其運行與維護(hù)。三相變壓器的維護(hù)應(yīng)由專人負(fù)責(zé)平常維護(hù)，并進(jìn)行定期維護(hù)、檢修工作。一、平常維護(hù)工作重要內(nèi)容監(jiān)視變壓器與否認(rèn)額運行，超差值與否在容許范圍以內(nèi)；變壓器運行聲音與否正常觀測儲油柜油位，油面高不應(yīng)低于油面線。觀測油溫與否超標(biāo)，油色有無變化檢查與否有滲油、漏油現(xiàn)象檢查套管有無裂痕和放電痕跡及其他異?，F(xiàn)象接地線及其他附屬設(shè)備的狀況與否正常。二、變壓器的定期巡查與維護(hù)變壓器定期巡查、試驗按表8-5規(guī)定進(jìn)行表8-5變壓器巡視檢查、試驗周期序號項目周期備注1定期巡視2個月至少一次2打掃套管檢查熔絲6個月至少一次3電流電壓測量每年至少一次4絕緣電阻測量每年一次5工頻耐壓試驗必要時6絕緣油耐壓、水分試驗3～5年一次有條件的也可做簡化試驗7匝、層間絕緣試驗必要時新上、檢修后必須做8變壓器大修一次變壓器外部巡視檢查的一般項目如下：有無漏、滲油，油面、油溫與否正常，有無異味等；套管與否清潔，有無裂紋、損傷、放電痕跡，耐酸膠墊有無脆化、破損等狀況；變壓器音響與否正常；一、二次熔絲容量與否合適，各處接點有無燒損現(xiàn)象；一、二次引線及母線有無異狀，與其他導(dǎo)線有無接觸的也許；變壓器臺架有無柴草、雜物堆積，圍欄與否安全可靠；名牌及其他標(biāo)志與否齊全，有無銹蝕現(xiàn)象。變壓器或檢修后的變壓器投入運行時應(yīng)符合如下幾點規(guī)定：變壓器的銘牌清晰、牢固，額定電壓、額定電容、容量符合規(guī)定；分接頭開關(guān)切換良好，分接頭位置對的、合適；持有變壓器試驗合格證和油化驗合格證（必須是局技術(shù)部門指定的鑒定單位發(fā)的合格證）；絕緣電阻測量合格，外部檢查合乎規(guī)定。停運的變壓器在恢復(fù)送電時，必須進(jìn)行打掃、檢查、絕緣電阻試驗，停運期超過六個月，須按檢修后鑒定項目做試驗變壓器絕緣電阻測量：測量絕緣電阻應(yīng)使用2500V的兆歐表；運行中的變壓器應(yīng)在氣溫5℃測量絕緣電阻時，必須測量變壓器溫度，封閉式變壓器無測溫孔時的測溫部位為變壓器中上背陰處。變壓器絕緣電阻容許值可參照表8-6表8-610KV及如下變壓器絕緣電阻容許值MΩ溫度（℃）測量項目1020304050607080一次對二次及地45030020013090604025二次對地40201053211新變壓器投入運行前絕緣電阻值，應(yīng)不低于制造廠所測量值的70%（換算到同一溫度）。運行中變壓器的絕緣電阻值（換算為相似溫度時）應(yīng)不低于初試時的50%。換算系數(shù)可參照表8-7。表8-7絕緣電阻換算系數(shù)溫度差（℃）51015202530354050二次對地1.21.51.82.32.83.44.15.257.6工頻耐壓試驗絕緣電阻值低于容許值時，不得進(jìn)行耐壓試驗；工頻耐壓試驗值按表8-8中的規(guī)定；試驗電壓應(yīng)均勻升起至規(guī)定值，并保持1min。表8-8工頻耐壓試驗值KV電壓等級一次二次新產(chǎn)品交接防止性試驗新產(chǎn)品交接防止性試驗103530546252131815在試驗過程中，應(yīng)仔細(xì)探聽變壓器內(nèi)部的響聲，假如儀表指示正常，沒有絕緣擊穿放電聲、焦煙等現(xiàn)象，則認(rèn)為變壓器工頻耐壓試驗合格。繞阻及絕緣的故障及原因，見表8-9表8-9繞組及絕緣的故障及原因故障種類現(xiàn)象可能原因判斷方法距間短路及層間短路1.異常發(fā)熱，油溫升高2.電源側(cè)電流增大，且不平蘅3.油枕蓋上有黑煙4.氣體繼電器動作。高壓熔斷器熔斷、保險脫落5.內(nèi)部發(fā)出特殊的“咝咝”聲1.變壓器進(jìn)水、浸入繞組2.制造時繞組匝間絕緣有損傷3.絕緣老化，局部絕緣能力下降4.大電流沖擊，導(dǎo)致局部匝間絕緣損傷1.觀測外接儀表2.聽內(nèi)部聲音3.停電測三相電阻4.測匝間耐壓，看放電波形繞組對地（鐵心、夾件、油箱等）短路，相間短路1.熔斷器熔斷，保險脫落2.短路時有較大聲響3.氣體繼電器動作，安全氣道膜片破壞、噴油氣4.無安全氣道和氣體繼電器的變壓器，也許使箱體變形甚至破壞5.導(dǎo)電異物進(jìn)入線圈內(nèi)1.變壓器油嚴(yán)重受潮或存有較多的游離碳2.絕緣嚴(yán)重老化或遭到機(jī)械損傷3.由于漏油使引線等露出油面，絕緣距離局限性而擊穿4.多種過電壓導(dǎo)致?lián)舸┈F(xiàn)象明顯，一看便知斷線1.發(fā)出放電聲2.輸出缺相或三相電壓嚴(yán)重不平3.輸入缺相或三相電流不平4.強(qiáng)烈的機(jī)械損傷1.線路連接點不實，尤其是焊接點不良2.多種過電壓使線路微弱部位由過電流燒斷3.匝間、相間、對地等故障使線路切斷1.觀測儀表的示值2.用儀表測量各繞組的通斷狀況第五節(jié)供配電系統(tǒng)常用電器件及其維修供配電系統(tǒng)的電器件，用于電路、電機(jī)等有關(guān)設(shè)備，起作開關(guān)、保護(hù)、調(diào)整和控制的作用。按電路中電壓高下不一樣可分為低壓電器件和高壓電器件。一、低壓電器件的功能與維修（一）開關(guān)開關(guān)是最普遍使用的電器。其作用是用以分合電路、開斷電流。常用的有刀開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、轉(zhuǎn)換開關(guān)（組合開關(guān)）、自動開關(guān)（空氣斷路器）等低壓刀開關(guān)的常見故障和排除措施選用低壓開關(guān)的額定電流一定要等于或不小于各路負(fù)載電流的總和。對于電動機(jī)等特殊負(fù)載，要考慮其啟動電流，應(yīng)選擇其額定電流大一級的刀開關(guān)。刀開關(guān)的常用常見故障有觸刀過熱或燒壞和開關(guān)手柄拉動失靈等。觸刀過熱也許是由電流過大、觸刀和靜觸接觸不良，觸刀表面電弧燒傷所引起的，則需要選用較大容量的刀開關(guān)，調(diào)整觸刀和靜觸座的位置或打磨毛刺和高點。對手柄故障，也許是由定位機(jī)械損壞或觸刀轉(zhuǎn)動鉸鏈過松所引起，則需要更換或修理，并擰緊固定螺栓。（二）負(fù)荷開關(guān)對于照明或電熱電路，負(fù)荷開關(guān)額定電路應(yīng)等于或不小于使用電路中各負(fù)載額定電流的總和。對于電動機(jī)電路，啟動負(fù)荷開關(guān)的額定電流一般應(yīng)為電動機(jī)額定電流的3倍。半封閉式負(fù)荷開關(guān)的額定電流一般為電動機(jī)額定電流的1.5倍。負(fù)荷開關(guān)的常見故障、故障原因和排除措施見表8-10表8-10負(fù)荷開關(guān)的常見故障和排除措施表序號故障現(xiàn)象故障原因排除方法1合閘后一相或兩相不通電夾座彈性消失或開口過大，使閘刀（夾座與動觸頭）不能接觸更換夾座熔體熔斷或虛接更換熔體夾座和動觸頭氧化或有污物清理夾座和動觸頭電源進(jìn)線和出線頭氧化，接觸不良檢修電源線和引出線2夾座過熱或燒毀開關(guān)容量選擇得太小更換各容量較大的開關(guān)分合時動作太慢，形成電弧燒壞夾座和動觸頭操作時需對的操作夾座表面燒毛銼和打磨修理動觸頭和夾座壓力不夠加強(qiáng)夾座的壓力負(fù)載過大減輕負(fù)載或選用較大容量的開關(guān)3半封閉式負(fù)荷開的手柄帶電外殼接地不良檢修接地線電源線外殼絕緣破損并碰到外殼更換電源線（三）組合開關(guān)（轉(zhuǎn)換開關(guān)）組合開關(guān)應(yīng)用很廣泛，可控制照明和電熱電路，可以控制儀表轉(zhuǎn)換，也可以控制電動機(jī)的啟動、停止和變速。組合開關(guān)的常見故障和排除措施：1、受柄轉(zhuǎn)動后，內(nèi)部觸頭未動這種故障常由于手柄上的幾何形狀口磨成圓形、操作機(jī)構(gòu)損壞、絕緣桿變形或軸與絕緣桿裝配不緊導(dǎo)致，修理時，應(yīng)更換手柄或絕緣桿、緊固軸，或修理操作機(jī)構(gòu)。2、手柄轉(zhuǎn)動后，靜觸頭和動觸頭不能同步分合這種故障常由于開關(guān)選型錯誤、觸頭失去彈性或有污物所致。修理時，應(yīng)重新選型、重新裝配或更換觸頭并清理。3、開關(guān)接線柱相間短路這種故障常由于長期使用、絕緣損壞、膠木燒焦或有導(dǎo)電異物引起短路，應(yīng)更換新品、進(jìn)行清理或進(jìn)行必要的絕緣處理。4、控制達(dá)不到預(yù)定規(guī)定這種故障常由于開關(guān)選型錯誤、或接線錯誤，應(yīng)當(dāng)對的選型、并對照闡明書的開關(guān)接線圖表對的接線。試車并注意先不帶負(fù)載，進(jìn)行測量，動作對的后，再接負(fù)載實際試車，以免導(dǎo)致危險。（四）空氣斷路器（自動空氣開關(guān)）空氣斷路器可用于接通和分?jǐn)嘭?fù)載電路，也可以直接用來控制不頻繁啟動的電動機(jī)。它對電路和電氣設(shè)備具有短路、過載和欠壓保護(hù)作用。它的構(gòu)造重要由機(jī)構(gòu)部分、觸頭及滅弧系統(tǒng)和絕緣外殼構(gòu)成?？諝鈹嗦菲鞯某Ｒ姽收虾团懦胧┮姳?-11表8-11空氣斷路器的常見故障和排除措施表序號故障現(xiàn)象故障原因排除方法1手動操作后，斷路器合不上欠電壓脫扣器無電壓或線圈開路、短路檢查電路的電壓或更換檢修線圈儲能彈簧變形，使閉合力量不夠更換儲能彈簧、恢復(fù)閉合力量反作用彈簧力量過大減小反作用彈簧力機(jī)械機(jī)構(gòu)不能復(fù)位再扣檢修或更新操作機(jī)械機(jī)構(gòu)2電動操作后，斷路器合不上電動操作電源電壓太低提高電源電壓電磁鐵拉桿行程不夠調(diào)整行程或更換拉桿電動機(jī)操作定位開關(guān)錯位調(diào)整操作定位開關(guān)控制器中二極管或電容損壞更換二極管或電容器3分勵脫扣器動作時斷路器不能分?jǐn)嗑€圈匝間短路更換線圈電源電壓過低調(diào)整電源電壓符合規(guī)定螺栓松動緊固螺栓4欠壓脫扣器動作時斷路器不能分?jǐn)喾醋饔脧椈闪α啃≌{(diào)整彈簧力量儲能彈簧力量小更換儲能彈簧或調(diào)大彈簧力機(jī)構(gòu)卡死修理機(jī)械機(jī)構(gòu)5欠壓脫扣器噪聲大反作用彈簧反作用力太大調(diào)小反作用力彈簧力鐵芯工作極面吸合不實加些潤滑機(jī)油短路環(huán)開裂檢修短路環(huán)或更換鐵芯6斷路器發(fā)熱觸頭壓力太小調(diào)大觸頭壓力觸頭表面磨損或接觸不良更換觸頭或清理觸頭7斷路器誤動作整定電流值調(diào)錯調(diào)大整定電流鎖鏈或搭鉤磨損更換鎖鏈或搭鉤（五）接觸器接觸器是供配電系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)應(yīng)用最普遍的一種電器?？梢赃h(yuǎn)距離接通和斷開交直流電路和大容量控制電路，具有失壓保護(hù)功能。重要由電磁系統(tǒng)、觸主系統(tǒng)、滅弧裝置等幾部分構(gòu)成。其基本工作原理，當(dāng)吸引線圈通電后，線圈電流產(chǎn)生磁場，而產(chǎn)生足夠的電磁吸力，在不小于反作用力時，動鐵心吸合，機(jī)械機(jī)構(gòu)起作用，使常開觸頭閉合，常閉觸頭斷開。反之，當(dāng)線圈電壓消失或減少到一定值時，動鐵心即行釋放，常開觸頭斷開，常閉觸頭又恢復(fù)閉合，為下一次動作做好準(zhǔn)備。接觸器的常見故障和排除措施見表8-12表8-12接觸器的常見故障和排除措施故障現(xiàn)象故障原因排除方法1.線圈通電后接觸器不動作或動作不正常1.電源電壓過低2.線圈斷線3.線圈技術(shù)參數(shù)與使用條件不符4.接觸器運動部分卡阻、彈簧反力過大、轉(zhuǎn)軸銹蝕或歪斜5.線圈或骨架外力損傷6.使用頻率不對1.調(diào)整電源電壓2.用萬用表測量后調(diào)換線圈3.調(diào)換線圈4.排除卡阻物，調(diào)整彈簧、除銹、加油、緊固、2.線圈斷電后接觸不釋放或釋放緩慢1.觸頭熔焊2.鐵心表面有油污3.E型鐵心，中柱去磁氣隙消失、剩磁增大4.觸頭彈簧壓力過小或反作用彈簧失效或損壞5.機(jī)械部分卡阻、轉(zhuǎn)軸生銹或歪斜6.直流接觸器的非磁性墊片磨損或脫落1.拆開觸頭、打磨修理或更換觸頭2.清理鐵心極面3.更換鐵心4.調(diào)整或更換反作用彈簧5.排除卡阻物，除銹、加油、找正6.調(diào)整非磁性墊片3.觸頭熔焊1.操作頻率過高或過負(fù)載使用2.負(fù)載短路3.觸頭彈簧壓力過小4.觸頭表面不光滑、接觸不良、惡性循環(huán)5.線圈電壓過低、吸合不良6.機(jī)械部分卡阻1.減小負(fù)載、選擇合適容量的接觸器2.排除短路故障，并更換觸頭3.調(diào)整觸頭彈簧壓力4.休整觸頭表面或更新5.調(diào)整電源電壓6.排除卡阻物4.運行中噪聲大1.電源電壓過低2.短路環(huán)斷裂3.鐵心機(jī)械卡阻4.鐵心極面有油垢或磨損不平5.彈簧壓力過大1.檢查和調(diào)整電源電壓2.調(diào)換鐵心或短路環(huán)3.排除卡阻物4.用汽油清洗極面或更換鐵心5.調(diào)整觸頭彈簧壓力*注：常常加以少許機(jī)油在鐵心表面是消除噪聲的有效措施5.線圈過熱或燒毀1.電源電壓過高或過低2.線圈閘間短路3.操作頻率過高4.線圈參數(shù)與實際使用條件不符5.鐵心機(jī)械卡阻6.鐵心極面不平或剩磁氣隙過大7.環(huán)境潮濕或空氣中具有腐蝕性氣體1.調(diào)整電源電壓2.找出原因并更換線圈3.調(diào)換合適的接觸器4.調(diào)換線圈或接觸器5.排除卡阻物6.清理極面或調(diào)換鐵心7.改用特殊絕緣線圈或采用防腐防潮措施6.相間短路1.相間絕緣損壞2.相間導(dǎo)電塵埃堆積或潮濕3.可逆轉(zhuǎn)換接觸器連鎖不可靠或鐵心剩磁過大，致使兩臺接觸同步投入運行引起相間短路1.更換碳化后的膠木件2.常常清理、保持清潔、干燥3.加裝可靠的電器聯(lián)鎖及機(jī)械聯(lián)鎖，對剩磁過大的接觸器修整鐵心或更換新品（六）繼電器繼電器是一種自動電器，它是當(dāng)一次過程中任何一種參數(shù)到達(dá)一定的已知值時，能忽然變化二次過程的自動裝置元件，它由三部分構(gòu)成：1、測量機(jī)構(gòu)（或稱感受接受構(gòu)造）：它接受輸入?yún)?shù)，并使輸入?yún)?shù)轉(zhuǎn)變?yōu)槔^電器工作時所必需的物理量。中間機(jī)構(gòu)：對接受量與給定值進(jìn)行比較，并把作用傳遞到執(zhí)行機(jī)構(gòu)上去。執(zhí)行機(jī)構(gòu)：專作控制工程用。常見的繼電器包括：時間繼電器（或稱延時繼電器）：接通或切斷電源，通過設(shè)定的時間后，再行動作控制過程。熱繼電器：作為電動機(jī)過載保護(hù)用的，由熱元件和輔助接點構(gòu)成，熱元件整定電流需按照電動機(jī)額定電流來選擇。中間繼電器：它是一種輔助繼電器，常常起到增長觸頭數(shù)量和過渡的作用。電壓電流繼電器：是以電壓或電流為限值而動作的繼電器，起到過電壓、欠電壓、過電流、欠電流的保護(hù)作用。繼電器的常見故障的維護(hù)修理，一般是觸頭不良或動作失靈，可據(jù)其不一樣構(gòu)造參照接觸器的維修措施實行。（七）熔斷器熔斷器是一種構(gòu)造簡樸，使用以便，價格低廉的保護(hù)電器。它常同所保護(hù)的電路串聯(lián)，當(dāng)發(fā)生過載或短路故障時，假如通過熔體電流到達(dá)或超過一定值，熔體發(fā)熱致使熔斷，則切斷電路，起到保護(hù)電器設(shè)備不被損壞的作用。電氣設(shè)備的電流保護(hù)有過載延時保護(hù)和短路瞬間保護(hù)兩種形式。過載保護(hù)需要反實現(xiàn)保護(hù)特性，短路保護(hù)則需要順動保護(hù)特性。一般熔斷器容體電流確實定：1、對于變壓器、照明和電爐等負(fù)載電流，熔體額定電流應(yīng)略不小于或等于負(fù)載電流2、對輸配電線路、容體額定電流應(yīng)略不不小于或等于線路的安全電流。3、對于電動機(jī)等一類負(fù)載，因啟動電流較大，容體應(yīng)能承受其啟動電流，在電動機(jī)啟動時，熔體不應(yīng)熔斷。二、高壓電器件的功能與維護(hù)高壓電器是指額定電壓在1000V及以上，用來接通、斷開線路或保護(hù)線路及電器設(shè)備的電氣元件。工業(yè)企業(yè)所接觸到的高壓電器多數(shù)是肩負(fù)輸送、接受和分派電能任務(wù)的電氣設(shè)備，屬于強(qiáng)電設(shè)備。按它們在變配電系統(tǒng)中所起的重要作用，可分為開關(guān)電器（如斷路器、隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、接地開關(guān)等）、保護(hù)電器（如熔斷器、避雷器、電抗器等）、測量電器（如電流互感器、電壓互感器等）、成套電器、組合電器。根據(jù)本手冊的讀者對象，這里簡介的高壓電器包括電力系統(tǒng)末級變配電所10KV及如下最常用的高壓熔斷器、高壓隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、高壓斷路器等有關(guān)電器。其他有關(guān)電器如成套配電裝置、電流互感器、電壓互感器、母線、絕緣子等將在本章中簡介。（一）高壓熔斷器它是一種最簡樸的保護(hù)電器，使用時串聯(lián)在線路中。當(dāng)線路出現(xiàn)嚴(yán)重過載或短路故障時，故障電流通過熔斷器后，使熔件（又稱熔體）因發(fā)熱溫度過高而熔斷，從而切斷電源，實現(xiàn)過載或短路保護(hù)。因此，它以廣泛應(yīng)用于高壓配電裝置中，用來保護(hù)線路、變壓器及電壓互感器等電氣設(shè)備。此外，它與負(fù)荷開關(guān)組合在一起，既可通斷負(fù)荷電流，又可切斷故障電流。在高速公路沿線各站區(qū)常用一種名為跌落式熔斷器（或稱跌落保險），合用于周圍空間沒有導(dǎo)電塵埃和腐蝕氣體，沒有易燃易爆、危險及劇烈振動的和戶外場所，做高壓線路和6～10KV變壓器的短路保護(hù)?？稍谝欢l件下直接用高壓鉤棒來操作熔管的分合，以斷開或接通小容量的空載變壓器、空載線路小負(fù)載電流。操作次序在分閘斷電時，先斷中間相，后斷兩邊相。合閘時先合兩邊相，后合中間相。當(dāng)線路上發(fā)生故障時，故障電流使熔件熔斷，形成電弧，熔管內(nèi)氣體形成縱向吹弧，使電弧熄滅。熔體熔斷后因機(jī)械原因，熔管借助自身的重量繞軸跌落，將線路以明顯斷口斷開。（二）高壓隔離開關(guān)高壓開關(guān)是一種分合或切換電路的開關(guān)。但它沒有專門的滅弧裝置，故不能用來接通和斷開負(fù)荷電流，更不能斷開短路電流。高壓隔離開關(guān)，重要用來將其他電氣設(shè)備如斷路器、變壓器等在檢修時與高壓電源隔離，以保證他們在檢修時安全進(jìn)行。由于高壓隔離開關(guān)在構(gòu)造上有明顯可見斷口，并且斷口的絕緣及相間的絕緣均為足夠可靠，能充足保證人身和設(shè)備的安全。此外，當(dāng)線路有電壓而基本無電流的狀況下，可切換線路。隔離開關(guān)在使用時，動觸頭（即刀閘）不應(yīng)接電源側(cè)，以使刀閘啟動時刀片不帶電。此外隔離開關(guān)垂直于地面安裝時，規(guī)定斷口朝上，以免刀閘失靈時因刀閘的自重導(dǎo)致自行合閘。（三）高壓斷路器高壓斷路器是高壓供配線路中最重要的開關(guān)元件，它的作用重要用在高壓線路中正常接通或斷開負(fù)荷電流。并且在線路發(fā)生短路或嚴(yán)重過負(fù)荷時，通過繼電保護(hù)裝置作用，將故障電流迅速斷開。高壓斷路器具有完善、可靠的滅弧裝置和斷流能力。高壓斷路器有多種類型，例如目前正在較廣泛使用中的少油斷路器，由于其觸頭是在裝有變壓器油的滅弧室內(nèi)，用油作為滅弧介質(zhì)。在分?jǐn)啻箅娏鲿r，產(chǎn)生很大的電弧，滅弧裝置復(fù)雜，漏油現(xiàn)象時有發(fā)生，故油斷路器一般不適于頻繁操作。近些年真空斷路器發(fā)展很快，國內(nèi)真空斷路器型號已突破50種以上，居世界之首位。由于國外技術(shù)引進(jìn)，使我國真空開關(guān)的技術(shù)指標(biāo)已趕上或靠近世界水平。由于真空斷路器的動觸頭是在真空滅弧室中，依托真空來滅弧，這樣形成電弧的重要物質(zhì)——氣體分子的游離微粒很少產(chǎn)生甚至于沒有。只有少許的觸頭金屬蒸汽維持很弱的電弧，使電弧在電流第一次自然過零時熄滅，這樣燃弧時間很短，且不會產(chǎn)生很高的過電壓。目前我國高速公路供配電系統(tǒng)高壓柜中，普遍都選用真空斷路器。（四）六氟化硫斷路器六氟化硫是由硫和氟化合而成的惰性氣體，其分子具有極強(qiáng)的負(fù)電性、滅弧能力尤其強(qiáng)，又有良好的高溫導(dǎo)熱性及捕捉電子的能力，熄弧后絕緣可迅速恢復(fù)。六氟化硫斷路器分?jǐn)嗄芰Ω?、噪聲小、容許頻繁操作、無火災(zāi)爆炸危險等，使高壓尤其是超高壓理想的斷路器，在高速公路各站區(qū)10kv電壓供電系統(tǒng)中得到廣泛使用。（五）高壓電器器件的故障和維修1、高壓熔斷器的運行和檢修（1）應(yīng)對的選擇熔體，保證其工作的選擇性。（2）熔斷器內(nèi)所裝熔體的額定電流，只能不不小于或等于熔斷器的額定電流。（3）熔體熔斷后，應(yīng)更換相似尺寸和材料的熔體，不能任意加粗和減小，更不能用不易熔斷的其他金屬絲去更換，以免導(dǎo)致事故。（4）安裝熔體時，不應(yīng)碰傷熔體自身，否則也許在正常工作電流通過時熔斷，導(dǎo)致不必要的停電。（5）熔斷器的熔體兩端應(yīng)接觸良好。（6）更換熔體時，要切斷電源，不能在帶電狀況下拔出熔斷器；更換時工作人員要戴絕緣手套，穿絕緣鞋。2、隔離開關(guān)的故障與檢修（1）運行中的故障1）接觸部分過熱：是由于壓緊彈簧松弛或接觸部分表面氧化導(dǎo)致的。當(dāng)產(chǎn)生過熱現(xiàn)象后，由于熱作用促使氧化加劇，氧化后電阻增長，使溫度更高，因此，這種過熱現(xiàn)象發(fā)展很快，也許產(chǎn)生電弧，甚至導(dǎo)致接地斷路或相似短路。發(fā)生接觸部分過熱時，應(yīng)將過熱的隔離開關(guān)倒閘到空載線路或減輕負(fù)載，或者停電檢修。檢查過熱原因時，首先要檢查負(fù)荷與否正常，另一方面要測量接觸電阻和接觸壓力。2）隔開開關(guān)拉不開：這種狀況也許是傳動機(jī)械和刀閘轉(zhuǎn)軸出生銹或或動、靜觸頭接觸處熔焊導(dǎo)致，戶外隔離開關(guān)也也許是冰雪結(jié)凍導(dǎo)致，可在輕輕振動操動機(jī)構(gòu)手柄的狀況下注意有無變形和安全，找出故障點。（2）隔離開關(guān)的檢修隔離開關(guān)每年應(yīng)進(jìn)行1～2次的定期檢修。加線路發(fā)生短路故障跳閘，在跳閘后對隔離開關(guān)應(yīng)全面檢查，并加以必要的維護(hù)。隔離開關(guān)的檢修應(yīng)包括下列各項：1）在檢修時，首先要使隔離開關(guān)兩側(cè)不帶電，然后合上接地閘刀或掛上臨時接地線。2）檢查閘刀機(jī)構(gòu)：檢查接觸導(dǎo)電部分時，如發(fā)現(xiàn)氧化斑點或電弧燒損點應(yīng)進(jìn)行清除；如發(fā)既有嚴(yán)重?fù)p壞部件應(yīng)更換。檢查閘刀開距與否符合規(guī)定。3）檢查三相聯(lián)動閘刀閉合的同步性，其同步閉合的誤差不應(yīng)超過3mm。4）檢查接觸表面接觸狀況：每條線上同步接觸不應(yīng)不不小于三個點，用0.05mm×10mm的塞尺，塞進(jìn)去不應(yīng)超過6mm。5）檢查操動機(jī)構(gòu)及其他傳動部分與否靈活可靠，有無松動現(xiàn)象，檢查聯(lián)鎖裝置和信號回路與否正常。6）檢查和修整后，做3～5次分合閘操作，看各部分工作與否正常。7）發(fā)熱和充電試驗：斷開接地閘刀（或撤除接地線），將隔離開關(guān)投入電網(wǎng)，各部分不應(yīng)有放電和振動的聲音。投入運行后不應(yīng)有燒紅（夜間檢查）和過熱現(xiàn)象。3、高壓負(fù)荷開關(guān)的運行和檢修（1）負(fù)荷開關(guān)在出廠前均已通過嚴(yán)格裝配、調(diào)整和試驗，故一般狀況下其內(nèi)部不需要再拆卸和重新調(diào)整。（2）投入運行前，絕緣子應(yīng)擦潔凈，各傳動部分應(yīng)涂潤滑油。（3）進(jìn)行幾次空載分、合閘的操作，觸頭系統(tǒng)和操作機(jī)構(gòu)均無任何呆滯，卡死現(xiàn)象。（4）接地處的接觸表面要處理打光，保證良好接觸。（5）母線固定螺栓要擰緊、同步負(fù)荷開關(guān)的聯(lián)接母線要配置合適，不應(yīng)使負(fù)荷開關(guān)受到來自母線的機(jī)械應(yīng)力。（6）負(fù)荷開關(guān)只能開斷和關(guān)合負(fù)荷電流，一般不容許在短路狀況下操作。（7）負(fù)荷開關(guān)的操作一般比較頻繁，注意并防止緊固零件在多次操作后松動。當(dāng)總的操作次數(shù)到達(dá)規(guī)定程度時必須檢修。（8）當(dāng)負(fù)荷開關(guān)與熔斷器組合使用時，高壓熔件的選擇應(yīng)考慮在故障電流不小于負(fù)荷開關(guān)的開斷能力時，必須保證熔件先熔斷，然后負(fù)荷開關(guān)才能分閘。真空斷路器的常見故障及處理措施見下表。故障現(xiàn)象可能原因處理方法電動合不上鐵心與柱桿松動卸下靜鐵心，調(diào)整鐵心位置，使用手力即可合閘。合閘完畢，擎子與滾輪間應(yīng)有1~2mm間隙合閘合空擎子扣合距離太小，未過死點將調(diào)整螺釘向外調(diào)，使擎子過死點。完畢后，將螺釘緊固，并以紅漆點封電動不能脫扣擎子扣得太多將螺釘向里調(diào)，緊固螺母分閘線圈接線松脫重新接線操作電壓過低調(diào)整操作電壓以符合規(guī)定分、合閘線圈燒壞輔助開關(guān)觸電接觸不良用砂紙打磨觸點或更換輔助開關(guān)分閘時滅弧室中的弧光呈成紅色滅弧室真空度減少檢修或更換滅弧室分閘時滅弧室中的弧光呈紫色或白色滅弧室漏氣更換滅弧室操作過電壓操作感性負(fù)荷，而斷路器限過電壓裝置不妥或失效做好真空斷路器的防止過電壓措施4、斷路器的運行故障與檢修（1）斷路器的運行故障斷路器是電力系統(tǒng)中最重要設(shè)備之一，運行中的斷路器一旦發(fā)生故障，后果是十分嚴(yán)重的。為防止和減少事故的發(fā)生，提高供電的可靠性、應(yīng)理解運行中的斷路器也許出現(xiàn)的故障，以便采用合適措施。斷路器的故障大體上有如下幾種：1）斷路器拒絕合閘：斷路器最常發(fā)生的故障就是遠(yuǎn)距離操作時斷路器不能合閘。發(fā)生這種故障的原因，大都是由于操作人員對操動機(jī)構(gòu)的構(gòu)造和使用理解不夠，維護(hù)不好，只有在很少數(shù)的狀況下，才是由于操動機(jī)構(gòu)自身的原因。當(dāng)發(fā)生故障時，應(yīng)先檢查操作電源的電壓值，如與規(guī)定不符，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，然后再進(jìn)行合閘。如操作電源的電壓合乎規(guī)定，則其故障原因是：a、當(dāng)將操作開關(guān)的手柄置于合閘位置時信號燈并不發(fā)生變化，這也許是由于操作回路斷線或熔斷器熔短。b、跳閘信號消失，合閘信號燈發(fā)光，但隨即熄滅而跳閘信號燈復(fù)亮。這也許是由于機(jī)械部分有故障而使鎖住機(jī)構(gòu)未能將操作機(jī)構(gòu)鎖在合閘位置。應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)操作電壓過高時，由于合閘時產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊，也會產(chǎn)生不能鎖住的現(xiàn)象。2）斷路器拒絕跳閘：當(dāng)設(shè)備或線路有故障時，裝在該線路上的斷路器假如拒絕跳閘，則將引起嚴(yán)重事故。拒絕跳閘的也許原因是：a、操作機(jī)構(gòu)的機(jī)械部分有故障。b、繼電保護(hù)有故障。c、操作機(jī)構(gòu)的跳閘線圈無電壓或跳閘回路有斷線或熔斷器熔斷等。為防止前兩種故障的發(fā)生，應(yīng)對操作機(jī)構(gòu)定期檢查。第三種故障可以通過熔斷器熔斷時的指示器或根據(jù)信號燈及其他信號裝置等查明。如堅決路器處在威脅所有設(shè)備安全的危險狀態(tài)，則應(yīng)采用如下措施：a、將斷路器與工作母線系統(tǒng)分開，經(jīng)由母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)供電，并應(yīng)有對應(yīng)的保護(hù)裝置，或使該母線系統(tǒng)只與個別線路相連接，直至告知顧客因檢查而拉斷電源。b、假如限于條件，無法經(jīng)另一斷路器供電時，則應(yīng)立即設(shè)法將拒絕跳閘之?dāng)嗦菲饕允謩永_，進(jìn)行檢查，排除故障。3）斷路器誤跳閘：假如設(shè)備得保護(hù)裝置未動作，或線路系統(tǒng)中沒發(fā)生過短路或接地現(xiàn)象時，而斷路器跳閘，這種現(xiàn)象稱為誤跳閘。這時應(yīng)當(dāng)查明原因，檢查斷路器時應(yīng)將已跳閘的開關(guān)用隔離開關(guān)與電源隔開。若不是工作人員誤操作，則也許是自發(fā)性跳閘。這種跳閘也許是由于斷路器的掛鉤有問題或操作回路中電線絕緣損壞所致。（2）真空斷路器的故障和檢修真空斷路器在開斷小電流過程中將產(chǎn)生截流現(xiàn)象，即當(dāng)小電流電弧從縫制下降到一定數(shù)值時，電弧展現(xiàn)不穩(wěn)定畸變現(xiàn)象，截流現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于滅弧能力過強(qiáng)，使真空電弧電流在自然過零前就被強(qiáng)迫切斷，截流過程重要取決于觸頭電極材料的特性。在實際應(yīng)用中，尤其在切斷小電感電流時，除產(chǎn)生截流現(xiàn)象外，還伴隨有截流過電壓出現(xiàn)，截流過電壓對真空斷路器和電力系統(tǒng)的安全運行帶來不利的影響，一般采用如下防止措施：第一，采用避雷器以限制切斷時的截流過電壓；第二，采用氧化鋅非線性壓敏電阻與切斷間隙并聯(lián)；第三，采用RC串聯(lián)元件構(gòu)成的過電壓克制器等等。真空斷路器制造廠以充足考慮到這一點，重要選用合適的觸頭材料銅鉻合金來減少截流水平。1）真空度的檢查：真空斷路器滅弧性能的好壞，關(guān)鍵在于保持滅弧器的高度真空。對真空滅弧是在使用過程中的真空度與否下降，目前還不能直接檢查，只能用工頻耐壓試驗法間接檢查。對10KV真空斷路器，一般在其觸頭斷口間加38KV的工頻電壓min，滅弧室內(nèi)如無閃絡(luò)現(xiàn)象就沒問題。如發(fā)生閃絡(luò)現(xiàn)象，闡明真空度已下降，需要更換新的滅弧室。使用時應(yīng)常常觀測滅弧室內(nèi)有無金屬氧化現(xiàn)象，有無霧氣顏色，滅弧室兩端導(dǎo)電部位溫度與否升高，這些也可間接地判斷滅弧室的真空度與否下降。2）真空斷路器的損壞：重要是由于電弧對觸頭的磨損。真空斷路器觸頭的電磨損量，可以運用滅弧室動導(dǎo)電桿與動法蘭面的相對位置的變化來測定，也可以通過超行程的變化大體懂得觸頭的電磨損量。真空斷路器觸頭電磨損量共4mm，即動、靜觸頭各2mm，超過磨損量應(yīng)更換滅弧室。當(dāng)超程不符合技術(shù)規(guī)定期，應(yīng)及時重新調(diào)整，以保證觸頭接觸壓力，否則使用壽命會下降。一般規(guī)定：正常的超行程值不應(yīng)不不小于額定超行程的60%～70%，否則就應(yīng)當(dāng)進(jìn)行調(diào)整。5、六氟化硫斷路器的故障和檢修高壓斷路器常發(fā)生的故障原因有：由于機(jī)構(gòu)原因?qū)е戮芊?、拒合和誤動的事故、由于絕緣不良引起的事故，由于滅弧室的原因引起事故、由于斷路器導(dǎo)電回路引起的事故和由于操作電源引起的事故等。由于六氟化硫斷路器對工藝和材料規(guī)定較高，因此對密封構(gòu)造、元件構(gòu)造以及氣體質(zhì)量規(guī)定比較嚴(yán)格，電氣性能受電場均勻程度和水分雜質(zhì)的影響較大。其報警裝置是斷路器出現(xiàn)漏氣并到達(dá)閉鎖氣壓時發(fā)出警報的一種裝置。運行中的六氟化硫斷路器在出現(xiàn)微量漏氣時，可通過斷路器閥門補(bǔ)充氣體，如漏氣嚴(yán)重，雖然充氣也不能維持額定壓力時，應(yīng)立即停電檢修。檢修時應(yīng)在干燥、清潔、通風(fēng)良好的室內(nèi)進(jìn)行，更換燒毀、磨損、腐蝕的多種部件，更換變形、老化的密封圈。經(jīng)驗不多時最佳在制造廠指導(dǎo)下進(jìn)行。第六節(jié)變配電站及一次系統(tǒng)一、概述為高速公路沿線各隧道及收費站機(jī)電設(shè)施供配電服務(wù)的變配電站，其接線圖（或稱電路圖）按其在變配電站中所起的作用分為兩種：一種是變配電站中，電能接受和分派線路圖，他由變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器、母線等等一次電氣設(shè)備，按一定規(guī)律，按國家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字符號連接而成的電路，成為一次回路。由于一次設(shè)備是強(qiáng)電設(shè)備的主設(shè)備，故一次回路又稱為主電路或主接線圖（一次系統(tǒng)）。另一種電路是用來控制、監(jiān)視、測量和保護(hù)一次設(shè)備正常運行的電氣設(shè)備如繼電器、接觸器、低壓開關(guān)和儀表等二次設(shè)備，按一定規(guī)律，用國家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字符號連接而成的電路，稱為二次回路，或稱二次接線圖（二次系統(tǒng)）。一般狀況，一、二次回路是通過電流互感器和電壓互感器互相聯(lián)絡(luò)。在變配所中，除使用變壓器以外，用了大量輸配電電器，即一次設(shè)備。如斷路器、隔離開關(guān)、熔斷器、電流互感器、電壓互感器、賠償電容器、母線、絕緣子及成套開關(guān)設(shè)備等，以上部分一次設(shè)備已在前一節(jié)中簡介過，這里將簡介在變配電所應(yīng)用最多的高、低壓開關(guān)柜、電流和電壓互感器等、母線和絕緣子等。二、高下壓開關(guān)柜開關(guān)柜又稱成套開關(guān)設(shè)備或成套配電裝置。它是制造廠根據(jù)電器主接線（又稱一次回路或主電路）的規(guī)定，針對使用場所、控制對象及重要電氣的特點，將以斷路器為主的開關(guān)電器、保護(hù)電器、測量電氣及母線、絕緣子等按照一定的線路裝配在封閉式構(gòu)成開關(guān)柜。開關(guān)柜在變配電所中起著很重要的作用，即在供電系統(tǒng)正常工作狀態(tài)時，起著接受和分派電能作用。在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，起著保護(hù)線路、切斷故障和迅速切換恢復(fù)正常運行的作用。故開關(guān)柜式供電系統(tǒng)中聯(lián)絡(luò)各元件的重要環(huán)節(jié)。開關(guān)柜的種類諸多，在高速公路機(jī)電系統(tǒng)應(yīng)用最多的是6～10KV及如下戶內(nèi)型的高下壓開關(guān)柜。（一）高壓開關(guān)柜高壓開關(guān)柜也成高壓配電裝置。它是將以高壓斷路器為主的開關(guān)電器、檢測儀表、保護(hù)設(shè)備和輔助設(shè)備都裝在封閉或半封閉的柜中，以一種柜（有時多柜）構(gòu)成一種電路或一種間隔。柜內(nèi)電器，其載流部分和金屬外殼都互相絕緣，絕緣材料大多為瓷瓶和空氣。儀器、儀表、繼電器等二次回路控制元件及配線一般采用絕緣材料大多為瓷瓶和空氣。儀器、儀表、繼電器等二次回路控制元件及配線一般采用絕緣材料與接地金屬板隔離。且多種開關(guān)的動作程序有必要的機(jī)械聯(lián)鎖或電器聯(lián)鎖裝置（所謂聯(lián)鎖是一種制約作用。完畢某一動作行為必須按一定的前后次序，例如：同一條線路上的斷路器和隔離開關(guān)在合閘時，必須先合隔離開關(guān)后合斷路器。違反者不能完畢合閘任務(wù)。在開關(guān)柜中完畢這種制約作用的元件就是機(jī)械聯(lián)鎖裝置或電器聯(lián)鎖裝置）。故高壓開關(guān)柜的可靠性很高，維修和安裝以便，廣泛應(yīng)用于中小型便配電所中。目前在一般的變電所中，絕大多數(shù)仍采用較為經(jīng)濟(jì)的固定式高壓開關(guān)柜。目前我國生產(chǎn)的固定式高壓開關(guān)柜重要有GG-1A(F)型、GSG-1A(F)型和KGN-10型三種?，F(xiàn)以GG-1A-07S型固定式高壓開關(guān)柜為例簡介其構(gòu)造，如圖8-7所示。圖8-7GG-1A-07S型高壓開關(guān)柜1-母線；2-母線隔離開關(guān)（1QS,GN8-10）;3-少油斷路器（QF,SN10-10）;4-電源互感器（TA,LQJ-10）;5-線路隔離開關(guān)（2QS,GN6-10）;6-電纜頭；7-下檢修門；8-端子箱門；9-操作板；10-斷路器的手動操動機(jī)構(gòu)（CS2）;11-隔離開關(guān)手動操作機(jī)構(gòu)（CS6）;12-儀表、繼電器屏；13-上檢修門；14、15-觀測窗口這種開關(guān)柜內(nèi)部電器固定安裝。外殼為啟動式（或敝開式）。外殼由角鋼焊成骨架與薄鋼板焊接而成。其出線柜由鋼板將內(nèi)部分為上、中、下三部分，見圖內(nèi)的隔板。上部（即頂部）為母線和母線隔離開關(guān)，三相母線水平放置，構(gòu)造簡樸，安裝以便，但巡視檢查不以便。中部與上部之間的隔板，是為了在母線不停電的狀況下，斷開上隔離開關(guān)，保證工作人員進(jìn)入中部檢修時的安全。中部與下部的隔板上安裝電流互感器或穿墻套管，此隔板是為出線端有返送電源時保證工作人員進(jìn)入中部檢修時的安全。開關(guān)柜正面的右邊有上、下兩扇金屬網(wǎng)門或薄鋼板門，檢修人員可從此門觀測和檢修箱內(nèi)繼電器和測量儀表等。由鋼板的封隔，從而保證了二次回路不受環(huán)境及一次賄賂故障時帶來的影響。左邊中、下部面板上，安裝著隔離開關(guān)和斷路器的操動機(jī)構(gòu).左邊下部的門上，安裝電動合閘接觸器及熔斷器。操作板左側(cè)門內(nèi)，安裝二次回路端子排及柜內(nèi)照明。由于GG1A型高壓開關(guān)柜的一次接線方案有諸多種，故柜內(nèi)所裝電器也有較大區(qū)別，這里不再詳述。此外，在這還簡介一種KYN800-10型高壓開關(guān)柜。KYN800-10型高壓開關(guān)柜是目前國內(nèi)最佳的開關(guān)柜。它是由北京開關(guān)廠參照德國著名西門子企業(yè)80年代末至90年代初的世界先進(jìn)水平而研制出的最新產(chǎn)品，它以特有的設(shè)計思想，全組合的構(gòu)造形式，用性能、技術(shù)指標(biāo)最高的ZN12-10型真空斷路器，及安全、可靠性高等長處領(lǐng)先于同類10KV高壓開關(guān)柜?？紤]到國情，還可以用價廉物美的ZN12A-10型真空斷路器替代ZN12-10型真空斷路器，也具有類似的長處。KYN800-10型開關(guān)柜額定電壓3～10KV，出口型可做到12KV，額定短路開斷電流為25KA、31.5KA、40KA、50KA。額定工作電流為630A、1250A、1600A、A、2500A、3000A（3150A）.額定熱穩(wěn)定電流25KA、31.5KA為4S；40KA、50KA為3S；額定動穩(wěn)定電流（峰值）為63KA、80KA、100KA、125KA;額定短路開斷次數(shù)31.5KA為50次、40KA為30次，50KA為12次；真空斷路器機(jī)械壽命為一萬次。KYN800-10型的設(shè)計思想和構(gòu)造特點：該開關(guān)柜為金屬凱裝式，構(gòu)造設(shè)計符合GB-3906-91和IEC-298原則，本開關(guān)柜防護(hù)等級為IP4X，即相稱于直徑1mm鋼絲不能從任何地方進(jìn)入柜內(nèi)，是目前國內(nèi)所能到達(dá)的最高的開關(guān)柜防護(hù)等級。其構(gòu)造示意圖見圖8-8所示。圖8-8KYN800-10型鎧裝可移開式高壓開關(guān)柜殼體構(gòu)造是由鍍鋅薄鋼板或噴涂鋼板沖裁、彎制成零件，各個零件用螺栓聯(lián)接組合而成（不用焊接）。開關(guān)柜內(nèi)部用金屬隔板分隔成斷路器室（手車室）、主母線室、電纜室和繼電器室。各隔離室均可靠接地。主回路的各小室均有獨立的排氣通道。由真空斷路構(gòu)成的可移開部件置于手車內(nèi)。主回路各隔離導(dǎo)體通過密封的絕緣套筒聯(lián)接。儀表電器室設(shè)有防震裝置。斷路器室、電纜室裝有加熱器，以便除掉潮氣。（二）低壓開關(guān)柜（或稱低壓配電屏）低壓開關(guān)柜是指交直流電壓在1000伏如下，用機(jī)動、照明和配電使用的成套電氣裝置。它是按一定接線方案，將有關(guān)低壓電器元件，如刀開關(guān)、自動開關(guān)、互感器、儀表、母線、信號燈等。組合而成的一種低壓成套開關(guān)設(shè)備。它的外殼一般用薄鋼板或角鋼焊接而成。低壓開關(guān)柜按其維護(hù)方式，分單面維護(hù)式和雙面維護(hù)式兩種類型。單面維護(hù)式可以靠墻安裝，只能在屏前操作和檢修，如BDL-1型和BDL-10型低壓配電屏。雙面維護(hù)式實力強(qiáng)安裝，能在前后兩面操作和維修，如BSL-1型和BSL-10型低壓配電屏。由于BSL-10型和BDL-10型的構(gòu)造緊湊，安裝電路多，及一次接線方案可以靈活組合等特點，目前正在淘汰BSL-1型和BDL-1型。企業(yè)變配電所中，低壓柜大多采用雙面維護(hù)式開關(guān)柜。圖8-9為BSL-10型低壓配電屏的外形構(gòu)造圖。圖8-9BSL-10型低壓配電屏1-儀表板；2-上操作板；3-下操作板；4-門；5-刀開關(guān)；6-自動開關(guān)；7-電流互感器PGL2型低壓配電屏，屬戶內(nèi)安裝啟動式雙面維護(hù)的低壓配電裝置，具有構(gòu)造設(shè)計合理、電路配置安全、防保性能好、分?jǐn)嗄芰Ω摺訜岱€(wěn)定性好、運行安全可靠等長處，它可以取代目前生產(chǎn)的BSL系列老產(chǎn)品。低壓開關(guān)柜按電器元件在柜內(nèi)安裝方式可分為固定式和抽出式（即抽屜式）兩類，固定式是指柜內(nèi)電器元件均屬固定安裝和固定接線；抽出式是將電器元件安裝在可抽出的功能單元兩大部分構(gòu)成。功能單元按其用途可分為進(jìn)線單元、饋線單元、母線單元及照明切換單元等四種。此外尚有固定安裝的輸入端計量、照明及功率因數(shù)賠償三種形式。圖8-10所示為GCL1系列進(jìn)線、母線柜的內(nèi)部構(gòu)造示意圖。該開關(guān)柜具有IP3X防護(hù)等級。柜內(nèi)裝設(shè)有數(shù)個單元隔離室。隔離室之間均設(shè)有金屬隔板，隔離室與電纜室之間用金屬或絕緣板相隔，一次動、靜觸頭之間設(shè)有金屬隔板，隔離室與電纜室之間用金屬或絕緣板相隔，一次動、靜觸頭之間設(shè)有絕緣活動板，保證主開關(guān)抽出后不至誤觸帶電體。單元隔離室設(shè)有通道，規(guī)定設(shè)有壓力釋放裝置，用于釋放短路分段時產(chǎn)生的游離氣體。功能單元在隔離室中移動時，具有“工作”、“試驗”、和“檢修”三個位置。在“工作”、“試驗”位置時，隔離室的門均可關(guān)閉，并且防護(hù)等級仍為IP3X。功能單元與隔室的門設(shè)置了機(jī)械連鎖裝置。它保證隔室門關(guān)上，且功能單元在“工作”和“試驗”位置時開關(guān)才能進(jìn)行合閘，在這兩個位置之間不能合閘，并且，只有當(dāng)開關(guān)在分閘狀態(tài)下才能打開門。此外還設(shè)有解鎖裝置，在緊急狀況下，容許開關(guān)在合閘狀態(tài)下打開門（合、分控制開關(guān)設(shè)有一種塑料罩子，可以加掛鎖，以防不必要的操作）。圖8-10進(jìn)線、母線柜內(nèi)部構(gòu)造示意圖1-電纜室；2-絕緣隔板；3-電流互感器；4-金屬隔板；5-垂直母線；6-后門；7-水平母線；8-水平母線夾；9-防塵蓋；10-壓力釋放裝置；11-控制線室；12-控制室封版；13-安裝板；14-儀表室；15-儀表門；16-活門；17-抽屜室；18-隔室門；19-主開關(guān)；20-絕緣套；21-小門；22-封板抽屜式開關(guān)柜有較高的可靠性、安全性和互換性，故它合用于額定電壓600V如下，供電可靠性規(guī)定較高的工礦企業(yè)和高層建筑，作為集中控制的配電中心。目前在我國生產(chǎn)的低壓開關(guān)柜中應(yīng)屬GCK2低壓柜為最先進(jìn)產(chǎn)品之一。它是借鑒德國西門子企業(yè)8FU低壓抽屜式開關(guān)柜設(shè)計而成的新產(chǎn)品，高性能電器元件及安全可靠性等長處領(lǐng)先于同類產(chǎn)品。GCK2低壓開關(guān)柜合用于額定電壓在500V級如下的50Hz交流三相三線制和三相四線制系統(tǒng)，供隧道、收費站、管理中心無功功率賠償和照明之用。（三）低壓配電裝置的布置考慮到低壓配電裝置安裝和檢修的以便，保證安全運行，一般它的維護(hù)通道寬度不應(yīng)不不小于0.8m.地點有突出部分時，該點通道寬度容許減為0.6m。通道內(nèi)裸線導(dǎo)電部分的高度低于2.2m時，應(yīng)加遮攔保護(hù)。通道凈高不應(yīng)低于1.9m。通道一面裝有配電裝置，而其未遮護(hù)地裸導(dǎo)電部分又位于可接觸的高度（低于2.2m）范圍內(nèi)時，則裸導(dǎo)電部分與對面墻壁或無裸露導(dǎo)電部分的設(shè)備之間的距離應(yīng)不小于1.0m。通道兩側(cè)均裝有配電裝置或一面裝有配電裝置，另一面裝有其他設(shè)備，且其未被遮護(hù)地裸導(dǎo)電部分又均在可接觸的高度（低于2.2m）范圍內(nèi)時，則兩者裸導(dǎo)電部分之間的距離應(yīng)不不不小于1.5m。三、母線和絕緣子（一）母線1、用途在配電裝置中，母線是電源和顧客線路的連接點，用母線連接多種電氣設(shè)備起著匯集、分派和傳送電能的作用。母線在變配電所中作用極為重要。母線一旦發(fā)生短路故障不僅導(dǎo)致供電系統(tǒng)的電壓減少、頻率波動，并且會破壞電力系統(tǒng)的正常運行，導(dǎo)致大面積停電。2、母線材料母線一般由銅、鋁、鋼及合金等材料做成。根據(jù)這些材料的導(dǎo)電性能、機(jī)械強(qiáng)度、抗酸、堿腐蝕性等性質(zhì)綜合考慮，銅母線最佳，鋁母線另一方面，鋼母線較差。不過由于我國屬貧銅國家，故在電力系統(tǒng)中除了大電流裝置或有腐蝕性氣體的配電裝置以外，盡量防止使用銅母線。目前我國變配電所內(nèi)廣泛采用鋁母線或鋁錳、鋁鎂合金材料的母線。3、母線的形狀變配電所中，母線多為裸母線，用絕緣子固定，稱為硬母線。由于母線自身具有電阻，運行時通過很大的復(fù)合電流會發(fā)熱而產(chǎn)生功率損耗。母線中截面越大電流密度越低。各母線之間由于電流磁場的作用也產(chǎn)生電動力。此外母線在傳導(dǎo)電流時有集膚效應(yīng)（即電流趨于導(dǎo)線表面分布的現(xiàn)象）和鄰近效應(yīng)（例如：同一相母線由三片并排母線并在一起使用，邊上兩片通過的電流各占所有電流的40%，而中間一片只占20%）的存在，使導(dǎo)體運用率減少。母線連接的重要措施有：（1）螺栓連接：又可分為直接連接（包括螺栓搭接和線夾連接等）和過渡片連接。（2）焊接：包括電弧焊接、氧焊及鋼芯鋁線壓接等。其中直流電弧焊接質(zhì)量很好。氧焊重要用來焊接厚度較小的母線。壓接工藝由于使用壓接器，它的連接效果比螺栓連接效果好。（二）高壓絕緣子1、用途高壓絕緣子是用來支持和固定母線及帶電導(dǎo)體的，使帶電導(dǎo)體間或?qū)w與大地之間有足夠的距離和絕緣。因此高壓絕緣子應(yīng)具有足夠的電氣絕緣強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度，并能耐熱、耐潮濕。2、類型高壓絕緣子按使用場所分為戶內(nèi)式和戶外式；按用途分為線路絕緣子、電廠絕緣子和電器絕緣子。一般電廠和電器絕緣子又可分為支持絕緣子和套管絕緣子兩大類。1）路線絕緣子：分針式和戶外式；圖8-所示為針式絕緣子，它用于電壓不超過35Kkv的線路上。圖8-11所示為懸式絕緣子，它又分球形和槽形兩類。懸式絕緣子一般構(gòu)成串使用，每串絕緣子數(shù)目隨線路電壓的增長而增長。懸式絕緣子合用于10KV以上的線路和配電裝置母線使用。圖8-11針式絕緣子圖8-12懸式絕緣子(a)10kv的;(b)35kv的(a)球形;(b)槽形2）支持絕緣子：它是在電廠或配電裝置中，用于支持固定硬母線的，分戶內(nèi)式和戶外式兩種，單個支持絕緣子額定電壓最高35KV，電壓再高就需將幾種絕緣子疊裝使用。四、互感器（一）互感器及其作用互感器是指專供測量儀表和保護(hù)繼電器使用的特殊變壓器。根據(jù)用途不一樣可分為電流互感器和電壓互感器?；ジ衅鞯闹匾饔茫谝?，隔離高壓電源，由于互感器原、付邊只有磁聯(lián)絡(luò)而無直接電聯(lián)絡(luò)，因而使測量儀表和繼電器與高壓電路隔開，保證低壓設(shè)備和工作人員安全。第二，擴(kuò)大儀表和保護(hù)繼電器的使用范圍。例如：一只5A量程的電流表通過向應(yīng)電流互感器配合，可以測量任意大的電流值。同樣一只100V量程電壓表通過對應(yīng)電壓互感器配合，可以測量任意大的電壓。第三，使測量儀表和保護(hù)繼電器小型化、原則化。圖8-310kv套管圖8-1435kv瓷套管1-空心瓷管；2-法蘭；3-導(dǎo)電棒；4-金屬墊圈1-瓷套；2-帽；3-法蘭；4-截流導(dǎo)體；5-墊圈；6-螺絲（二）電流互感器它是一種將被測量（或被保護(hù)）的大電流變換成小電流后輸入給電流表（或保護(hù)繼電器），運用電流表讀數(shù)（或繼電器動作）反應(yīng)被測大電流的特殊變壓器。圖8-15電流互感器構(gòu)造原理圖(a)接線圖；(b)符號圖1、工作原理和特性電流互感器的工作原理與變壓器原理相似，都是根據(jù)原邊“電動生磁”、付邊“磁動生電”的電磁感應(yīng)原理制成。它的一次線圈串聯(lián)于一次被測電路內(nèi)，而二次線圈與測量儀表和繼電器的電流線圈串聯(lián)，如圖8-15所示。由于電流互感器一次線圈的匝數(shù)N1很少，一般為一匝或兩匝。而二次線圈的匝數(shù)N2較多，一般為N1的幾十倍，幾百倍或幾千倍，故二次電流I2遠(yuǎn)不不小于一次電流I1.其一、二次電流之比，稱為電流互感器的額定變流比（Ki）,體現(xiàn)式為：Ki==≈或I1=Ki?I2式中I1N——一次繞組額定電流；I2N——二次繞組額定電流。電流互感器的工作特性是：1）電流互感器的一次線圈匝數(shù)很少，其阻抗幾乎等于零。故一次線圈的電流完全取決于被測電路的負(fù)荷電流，于二次電流無關(guān).2)電流互感器的二次線圈中所串負(fù)載使測量儀表或繼電器電流線圈，其阻抗值很小，故正常運行時，二次回路靠近于短路狀態(tài)，這是它與變壓器的重要區(qū)別之處。電流互感器二次線圈的額定電流I2N恒為5A，而一次線圈I1N則按不一樣等級原則而定，有：5A、10A、15A、20A、30A······1500A等。3）電流互感器正常運行時，二次側(cè)不準(zhǔn)開路，否則會出現(xiàn)上千幅的高壓。為了防止二次開路，規(guī)定電流互感器二次側(cè)不準(zhǔn)裝熔斷器。在運行中如要拆除儀表或繼電器時，必須先將電流互感器二次線圈短路，以防開路。2、常用電流互感器1）如圖8-16所示，LDC-10型電流互感器為兩個鐵芯瓷絕緣單匝穿墻式戶內(nèi)電流互感器外形構(gòu)造。額定電壓10kv，一次額定電流1000A。一次繞組是載流柱1，穿過瓷套管2的內(nèi)部，瓷套管固定在法蘭盤3上。圖8-16LDC-10型電流互感器圖8-17LMC-10型母線式電流互感器1-原線圈；2-瓷套管；3-法蘭盤；4-封閉外殼；1、1′-副邊接線板；2-母線支持板；3-引入5、5‘-原副線圈接線板；6-螺帽母線的孔；4-法蘭盤；5-封閉外殼；6-絕緣套管圖8-18LFC-10型電流互感器圖8-19LQJ-10型電流互感器1-瓷套管；2-法蘭盤；3-鑄鐵接頭盒；4-原線圈接線板；5、5′-副線圈接線端子；6-封閉外殼2）見圖8-17，LMC-10型母線式電流互感器為瓷絕緣母線型單匝穿墻式戶內(nèi)電流互感器外形構(gòu)造。額定電壓為10KV，額定電流3000A。它與單匝穿墻式電流互感器重要區(qū)別為：它自身不帶一次繞組，而是在安裝時，將母線穿入電流互感器的瓷套管6的內(nèi)腔,鐵芯和二次線圈裝在密閉外殼內(nèi)。3）如圖8-18所示，LFC-10型電流互感器，具有兩個鐵芯，多匝穿墻式瓷絕緣戶內(nèi)用，額定電壓10KV，額定電流100A。一次線圈的兩端有接線板4引出，以便與配電母線相連接，在封閉外殼內(nèi)6裝有繞著兩個二次線圈的鐵芯，二次線圈的兩端，接在5和5′上。4）圖8-19為LQJ-10型澆注式電流互感器外形，用于10KV及如下的配電裝置中。他的絕緣電氣性能很高，并且運行也很穩(wěn)定，體積小，重量輕。3、電流互感器的極性計測量措施1）電流互感器的極性：能否對的辨別電流互感器的極性，對儀表和繼電保護(hù)能否正常工作有著直接的關(guān)系。圖8-是電流互感器與二次負(fù)載儀表等連接的習(xí)慣圖示法。電流互感器一次繞組的端子L1、L2串接在被保護(hù)元件的電流回路中，二次繞組的端子接二次負(fù)載Zfz.制造廠家對電流互感器的一、二次線圈的同極性端（即同名端子）均有明顯的標(biāo)識。其措施是用不一樣的文字符號標(biāo)以相似的注腳表達(dá)同極性端子，如圖8-20(a)所示，L1與K1、L2與K2是對應(yīng)的同極性端（也有用相似文字符號的大小來表達(dá)同極性端的）。當(dāng)只需標(biāo)出相對極性關(guān)系時，也可在同極性端子上注以“*”號表達(dá)，如圖8-20(b)所示。圖8-20電流互感器端子標(biāo)號圖圖8-21同極性端子試驗測定法(a)第一種端子標(biāo)號措施；(b)第二種端子標(biāo)號措施2）極性的測定措施：電流互感器的同極性端子可用下述試驗措施來確定。接線圖如圖8-21所示。一次線圈通過開關(guān)S在串接一種電池，二次線圈接入一電流計，合上開關(guān)S。如電流計指針正向偏轉(zhuǎn)，則電池正極所接端子L1與電流計正表棒所接的端子K1為同極性端子；假如電流計指針反相偏轉(zhuǎn)，則L1與K1端子為反極性。6、電流互感器的接線方式電流互感器的二次線圈與測量儀表、繼電器的接線方式最常見的有三種，如圖8-所示。圖8-22(a)為單線接線方式，可測量三相對稱法在電路中的一相電流。圖8-22（b）為星型接線方式，可測量三相負(fù)載電流，監(jiān)視各相負(fù)載不對稱狀況。并接入電壓為380/220V的三相四線制裝置中的測量儀表。.圖8-22（c）為不完全是星型接線方式，廣泛用于三相負(fù)載平衡或不平衡電路中。圖8-22電流互感器與測量儀表的接線方式(a)單相接線；(b)星型接線；(c)不完全星型接線電流互感器的二次線圈有一端必須接地，以防一、二次線圈之間的絕緣擊穿，使二次線圈也帶上高壓，防止危及人身和設(shè)備的安全。電流互感器的極性不能接反。7、電流互感器的運行和維護(hù)1）運行方式：電流互感器的額定容量是用二次線圈通過額定負(fù)載時的是在功率表達(dá)，即S2N=I22N·Z2N式中I2N——二次線圈額定電流（A）;Z2N——二次線圈額定阻抗（Ω）。2）電流互感器的操作和維護(hù)：（1）電流互感器的啟、停用操作：它的啟、停用一般應(yīng)在被測量電路的斷路器斷開后進(jìn)行，以防電流互感器的二次開路。但在被測電路不容許斷開時，這能在帶電狀況下進(jìn)行。在停電狀況下停用電流互感器應(yīng)將縱向連接端子板取下，將標(biāo)有“進(jìn)”側(cè)的端子橫向短接。在起用電流互感器時應(yīng)將橫向短接端子板取下，用它將互感器縱向端子接通。在運行中停用電流互感器時，應(yīng)先用備用端子板將標(biāo)有“進(jìn)”側(cè)的端子橫向短接，然后取下縱向端子板。在起用電流互感器時，應(yīng)用備用端子排將縱向端子接通然后取下橫向端子板。在電流互感器啟、停用中，應(yīng)注意在取下端子板時與否出現(xiàn)火花，若發(fā)現(xiàn)火花，應(yīng)立即把端子板裝上并擰緊，然后查明原因。（2）電流互感器在運行中的維護(hù)：運行中值班人員應(yīng)進(jìn)行定期檢查，檢查時應(yīng)注意如下幾點：①電流互感器應(yīng)無異常噪音和異味；②接頭應(yīng)無過熱現(xiàn)象；③電流互感器的瓷質(zhì)部分應(yīng)分清潔完整，無裂紋和放電現(xiàn)象；④應(yīng)檢查充油式電流互感器的油味與否正常、應(yīng)無漏油、滲油現(xiàn)象，要定期進(jìn)行油質(zhì)試驗。（三）電壓互感器電壓互感器是一種將被測高壓變換成低電壓，再送入測量儀表，然后通過儀表讀數(shù)來測量被測高壓的特殊降壓變壓器。1、電壓互感器的工作原理與工作特性電壓互感