模塊2 城市軌道交通供電系統(tǒng)高壓電器設(shè)備《城市軌道交通供電》教學(xué)課件

《城市軌道交通供電》?精品課件合集第X章XXXX模塊2

城市軌道交通供電系統(tǒng)

高壓電器設(shè)備第二章

城市軌道交通供電系統(tǒng)

高壓電器設(shè)備高壓電器設(shè)備應(yīng)滿足下列各項(xiàng)基本要求：（1）高壓電器既要承受工頻最高工作電壓的長期作用，又要能承受內(nèi)部過電壓和外部（大氣）過電壓的短期作用，因此它對地絕緣的要求很高，且一定要絕緣可靠。（2）在額定電流長期運(yùn)行時，其溫升應(yīng)合乎國家標(biāo)準(zhǔn)，且要具有一定短時過載能力。（3）能承受短路電流的熱效應(yīng)和電動力效應(yīng)，而不至被損壞。（4）開關(guān)電器應(yīng)能安全可靠地關(guān)/合和開/斷規(guī)定數(shù)值的電流。（5）配備相應(yīng)的繼電保護(hù)設(shè)備和測量信號的設(shè)備，而且應(yīng)具有符合規(guī)定的測量精度。（6）高壓電器應(yīng)能承受一定自然條件的作用，大氣壓力、環(huán)境溫度以及風(fēng)、霜、雨、雪、霧、冰和凝露等都會影響其工作性能，在規(guī)定的使用環(huán)境條件下，它們均應(yīng)能安全可靠的運(yùn)行。此外現(xiàn)在的電器設(shè)備還必須具有一定的測量功能和記錄功能，具有一定的自我保護(hù)功能。第二章

城市軌道交通供電系統(tǒng)

高壓電器設(shè)備高壓電器的種類很多，按其在電力系統(tǒng)中的作用大致可分為以下幾類：第1類為開關(guān)電器，如斷路器，隔離開關(guān)，負(fù)荷開關(guān)等，可以控制電路的通斷；第2類為保護(hù)電器，如熔斷器，避雷器，可保護(hù)設(shè)備的安全，不知被燒壞或擊穿；第3類為測量電器，如電壓互感器，電流互感器，用于計(jì)量、繼電保護(hù)和遠(yuǎn)動系統(tǒng)，為它們提供真實(shí)的實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)參數(shù)；第4類為限流電器，如電抗器，可以抑制電流的突變；第5類為補(bǔ)償電器，如電力電容器，可以提高系統(tǒng)的功率因數(shù)；第6類為組合電器，如成套配電裝置等，可以減小占地面積，提高系統(tǒng)安全運(yùn)行水平。第二章

城市軌道交通供電系統(tǒng)

高壓電器設(shè)備第一節(jié)

斷路器第二節(jié)

隔離開關(guān)和熔斷器第三節(jié)

負(fù)荷開關(guān)和直流開關(guān)第四節(jié)

互感器第五節(jié)

高壓開關(guān)柜第六節(jié)

六氟化硫全封閉組合電器第七節(jié)

絕緣子第八節(jié)

絕緣子運(yùn)行分析第九節(jié)

絕緣子的保養(yǎng)方法和測試第一節(jié)

斷路器

一、斷路器的基本要求在所有的高電壓系統(tǒng)中，可以說斷路器是最主要的設(shè)備之一，因?yàn)樗闹饕δ苁窃谟陔娏D(zhuǎn)換輸送的時候，能開/關(guān)負(fù)載電流、空載電流、電容電流以及變壓器勵磁電流；而當(dāng)供電線路出現(xiàn)故障或負(fù)載異常時，它能和保護(hù)裝置相配合，能迅速地截?cái)喙收想娏?，達(dá)到保護(hù)電力設(shè)備安全的需求和縮小事故范圍作用。1.產(chǎn)品名稱一般第1單元表示產(chǎn)品名稱，用字母表示：S—少油斷路器；D—多油斷路器；K—空氣斷路器；L—六氟化硫斷路器；Z—真空斷路器；Q—產(chǎn)氣斷路器；C—磁吹斷路器。第2單元表示安裝場所：N—戶內(nèi)式；W—戶外式。第3單元表示設(shè)計(jì)序列號。第4單元表示額定電壓。第5單元表示補(bǔ)充工作特性。第6單元表示額定電流。如ZN—35表示真空斷路器，適用于安裝在戶內(nèi)，工作額定電壓為35

kV。第一節(jié)

斷路器

一、斷路器的基本要求2.基本要求（1）工作可靠。斷路器在額定條件下，應(yīng)能長期工作，溫升不超過標(biāo)準(zhǔn)值，具有足夠的電壽命和機(jī)械。（2）有足夠的開斷能力。尤其是在短路情況下，應(yīng)能可靠地切斷短路電流，并保證有足夠的熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性。（3）由盡可能短的切斷時間，可以減輕短路對電氣設(shè)備的危害，也可以縮短電網(wǎng)故障的時間。分閘時間是高壓斷路器的一個重要參數(shù)。（4）能承受額定電壓、最大工作電壓、內(nèi)過電壓及外過電壓等作用。（5）具有自動重合閘能力。（6）結(jié)構(gòu)要簡單，價格要低廉。第一節(jié)

斷路器

二、斷路器的額定值1.額定電壓2.額定電流3.斷流容量4.額定脫扣時間5.額定投入電流6.額定瞬時電流7.額定最大開斷電流8.額定頻率9.自動重合閘10.絕緣等級第一節(jié)

斷路器

三、油斷路器1.油斷路器的特點(diǎn)油斷路器簡稱OCB，包括多油斷路器和少油斷路器。多油斷路器的觸頭安裝在斷路器的油箱中，一是用來熄滅電弧，二是作為斷路器導(dǎo)電部分之間以及導(dǎo)電部分與接地的油箱之間的絕緣介質(zhì)。絕緣油還有冷卻作用。它的缺點(diǎn)是體積大，用油多，而且它的體積隨著額定電壓的升高而加大，增加了爆炸和火災(zāi)的危險。因此，在城市軌道交通供電系統(tǒng)中一般不再使用。少油斷路器（MinimumOilCircuitBreaker，簡稱MCB），利用儲能彈簧裝置，動作時間短，構(gòu)造簡單，維護(hù)方便。相對于多油斷路器而言，它的用油量少，體積小，同時減少了爆炸的危險。2.油斷路器的構(gòu)造油斷路器的構(gòu)造主要包括油箱、觸頭及絕緣套管三部分。第一節(jié)

斷路器

四、真空斷路器真空斷路器是利用真空作為絕緣和滅弧手段的斷路器。其核心部件是真空滅弧室，真空滅弧室的結(jié)構(gòu)如圖2.1～2.2所示。它由動觸頭、動導(dǎo)桿、波紋管、靜觸頭、屏壁罩等部件構(gòu)成。圖2.1玻殼式真空斷路器圖2.2瓷套式真空斷路器第一節(jié)

斷路器

五、六氟化硫斷路器六氟化硫斷路器是利用SF6氣體作為滅弧和絕緣介質(zhì)的高壓斷路器。SF6氣體是無色、無臭、不燃燒的惰性氣體，比重是空氣的5.1倍，它能在電弧間隙的游離氣體中吸附自由電子，分子直徑很大，碰撞游離機(jī)會減少，因此有優(yōu)異的絕緣性能及滅弧能力。它的分子量大，當(dāng)空間容積縮小時，分子間吸力的壓力值降低。SF6的基本化學(xué)性質(zhì)是：SF6十分穩(wěn)定，不易分解、變質(zhì)，不與酸、堿、水反應(yīng)?；瘜W(xué)穩(wěn)定性高，與金屬材料、絕緣材料反應(yīng)極微。與空氣相比，它的絕緣能力高，約為空氣的2.5～3倍，滅弧能力則高約10

000倍。其性能是油斷路器所無法比擬的，同時它也沒有火災(zāi)爆炸的危險。目前SF6斷路器已逐步取代油斷路器，被廣泛應(yīng)用于高壓電力系統(tǒng)中。第一節(jié)

斷路器

六、斷路器的操作機(jī)構(gòu)圖2.3CD10型電磁操縱機(jī)構(gòu)第一節(jié)

斷路器

七、斷路器的運(yùn)行根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，拒絕跳閘的原因可能是繼電保護(hù)、操作機(jī)構(gòu)和操作回路、直流電源等故障所造成的。（1）繼電保護(hù)故障。（2）操作機(jī)構(gòu)故障。（3）操作回路故障。（4）直流電源故障。第二節(jié)

隔離開關(guān)和熔斷器一、隔離開關(guān)的主要用途及要求1.隔離開關(guān)的主要用途一是將電氣設(shè)備與帶電的電網(wǎng)隔離。以保證被隔離的電氣設(shè)備有明顯的斷口，從而可安全地進(jìn)行檢修。二是改變運(yùn)行方式。可以利用隔離開關(guān)將設(shè)備或線路，從一組母線切換到另一組母線。三是可接通和斷開小電流電路。如利用隔離開關(guān)可進(jìn)行下列操作：接通和斷開電壓互感器和避雷器；可以接通和斷開電壓等級為10

kV、長度為5

km以內(nèi)的空載線路；可以接通和斷開電壓等級為35

kV、容量為1

000

kV·A以下和110

kV容量為3

200

kV·A以下的空載變壓器?？梢越油ê蛿嚅_35

kV長度為10

km以內(nèi)的空載線路。第二節(jié)

隔離開關(guān)和熔斷器一、隔離開關(guān)的主要用途及要求2.要

求按照隔離開關(guān)擔(dān)負(fù)的任務(wù)，應(yīng)滿足以下要求：一是隔離開關(guān)應(yīng)具有明顯的斷開點(diǎn)，易于鑒別電器是否與電網(wǎng)斷開；二是隔離開關(guān)斷開點(diǎn)應(yīng)具有可靠的絕緣，要求隔離開關(guān)斷開點(diǎn)之間有足夠的距離，以保證在惡劣的氣候條件下也能可靠地工作，并在過電壓及相間閃絡(luò)時，不會將斷開點(diǎn)擊穿，危機(jī)人身安全；三是它在運(yùn)行中，會受到短路電流和熱效應(yīng)電動力的作用，故它應(yīng)具有足夠的熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性，尤其不能因電動力的作用而自動斷開，否則將引起嚴(yán)重事故；四是隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能簡單，動作要可靠；五是帶有接地閘刀的隔離開關(guān)必須有聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)，以保證先斷開隔離開關(guān)后再合上接地閘刀，先斷開接地閘刀再合上隔離開關(guān)的操作順序。第二節(jié)

隔離開關(guān)和熔斷器一、隔離開關(guān)的主要用途及要求3.隔離開關(guān)的種類隔離開關(guān)按安裝地點(diǎn)可分為戶內(nèi)型和戶外型；按觸頭運(yùn)動方式分為水平回轉(zhuǎn)式、垂直回轉(zhuǎn)式、伸縮式和直線移動式；按有無接地刀閘可分為有接地刀閘和無接地刀閘隔離開關(guān)；按隔離開關(guān)的級數(shù)，可分為的單級和三級隔離開關(guān)；按隔離開關(guān)的操作機(jī)構(gòu)，有手動和電動兩種。戶內(nèi)型一般采用手動操作機(jī)構(gòu)，對改變運(yùn)行方式的隔離開關(guān)通常采用電動操作機(jī)構(gòu)，以便實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制。第二節(jié)

隔離開關(guān)和熔斷器一、隔離開關(guān)的主要用途及要求4.隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)如圖2.4所示的GN8-10型隔離開關(guān)，它由上接線端、靜觸頭、刀閘、套管絕緣子、下接線端、柜架、轉(zhuǎn)軸、拐臂、升降絕緣子、支柱絕緣子構(gòu)成。它的工作過程是：轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸，順時針和逆時針兩種方向，分別可以實(shí)現(xiàn)分閘和合閘。連桿帶動的刀閘，脫離靜觸頭，實(shí)現(xiàn)分閘。此時上接線端和下接線端之間斷開。斷點(diǎn)由刀閘形成。圖2.4隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)1—上接線端；2—靜觸頭；3—刀閘；4—套管絕緣子；5—下接線端；6—柜架；7—轉(zhuǎn)軸;8—拐臂；9—升降絕緣子；10—支柱絕緣子第二節(jié)

隔離開關(guān)和熔斷器一、隔離開關(guān)的主要用途及要求5.主要技術(shù)參數(shù)主要技術(shù)參數(shù)包括額定電壓、最大工作電壓、額定電流、極限通過電流、熱穩(wěn)定電流。對于GN8-10T/3000型隔離開關(guān)，它的主要技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓10

kV，最大工作電壓11.5

kV，額定電流3

000

A，極限通過電流（峰值）160

kA，5

s的熱穩(wěn)定電流70

kA。對于GW4-35D/1000型隔離開關(guān)，它的主要技術(shù)參數(shù)如下：額定電壓35

kV，額定電流1

000

A，極限通過電流（峰值）50

kA，4

s的熱穩(wěn)定電流23.7

kA。第二節(jié)

隔離開關(guān)和熔斷器二、熔斷器（a）管式

（b）跌落式圖2.5熔斷器的結(jié)構(gòu)1—瓷熔管；2—金屬管帽；3—彈性觸座；4—熔斷指示器；5—接地端子;6—瓷絕緣子（支柱瓷瓶）；7—底座第三節(jié)

負(fù)荷開關(guān)和直流開關(guān)一、負(fù)荷開關(guān)1.負(fù)荷開關(guān)的作用負(fù)荷開關(guān)是在高壓隔離開關(guān)的基礎(chǔ)上加入滅弧裝置構(gòu)成的，能切斷、閉合負(fù)荷電流，但不能切斷短路電流。因此，負(fù)荷開關(guān)必須與高壓熔斷器配合使用，短路電流由熔斷器切斷，而它專門在高壓裝置中通斷負(fù)荷電流，也能在過負(fù)荷的情況下自動跳閘（在裝有熱脫扣器時）。第三節(jié)

負(fù)荷開關(guān)和直流開關(guān)一、負(fù)荷開關(guān)1.負(fù)荷開關(guān)的作用負(fù)荷開關(guān)是在高壓隔離開關(guān)的基礎(chǔ)上加入滅弧裝置構(gòu)成的，能切斷、閉合負(fù)荷電流，但不能切斷短路電流。因此，負(fù)荷開關(guān)必須與高壓熔斷器配合使用，短路電流由熔斷器切斷，而它專門在高壓裝置中通斷負(fù)荷電流，也能在過負(fù)荷的情況下自動跳閘（在裝有熱脫扣器時）。圖2.6FN3-10RT高壓負(fù)荷開關(guān)結(jié)構(gòu)1—主軸；2—上絕緣子兼汽缸；3—連桿；4—下絕緣子；5—框架；6—RN1型高壓熔斷器；7—下觸座；8—閘刀；9—弧動觸頭；10—絕緣噴嘴（內(nèi)有弧靜觸頭）；11—主靜觸頭；12—上觸座；13—斷路彈簧；14—絕緣拉桿；15—熱脫扣器第三節(jié)

負(fù)荷開關(guān)和直流開關(guān)一、負(fù)荷開關(guān)2.負(fù)荷開關(guān)的熄弧原理負(fù)荷開關(guān)分為戶內(nèi)型和戶外型兩大類。負(fù)荷開關(guān)和隔離開關(guān)一樣，斷開時有明顯的間隙，它也能起隔離作用，保證操作人員的安全。負(fù)荷開關(guān)的滅弧介質(zhì)有真空和六氟化硫。真空高壓負(fù)荷開關(guān)尺寸小，重量輕，壽命長，維護(hù)量小。如圖2.7所示，活塞向上運(yùn)動，使動靜觸頭分離，實(shí)現(xiàn)分閘。FN5-10型負(fù)荷開關(guān)的刀閘中部裝有滅弧管，滅弧管內(nèi)有成套的滅弧裝置，利于滅弧。FN3型滅弧是利用主軸帶動活塞，進(jìn)而壓縮空氣，使壓縮空氣從噴嘴中噴出，以吹滅電弧，如圖2.7所示。還有一種是利用固體產(chǎn)氣元件，在電弧高溫的作用下產(chǎn)生大量的氣體，沿噴嘴高速噴出，形成強(qiáng)烈的縱吹作用，使電弧迅速熄滅，如戶外FW5型就是采用這種原理圖2.7FN3型負(fù)荷開關(guān)的熄弧原理1—弧動觸頭；2—絕緣噴嘴；3—弧靜觸頭；4—接地端子；5—汽缸；6—活塞；7—上絕緣子；8—主靜觸頭；9—電弧第三節(jié)

負(fù)荷開關(guān)和直流開關(guān)一、負(fù)荷開關(guān)3.負(fù)荷開關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)FN2-10/400型的技術(shù)數(shù)據(jù)是：額定電壓10

kV、額定電流400、額定斷流容量25

MV·A、最大開斷電流1

200

A、極限通過電流峰值25

kA有效值14.5

kA、5

s熱穩(wěn)定電流8.5

kA。和其配合的熔斷器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)是：額定電壓10

kV，額定電流100

A，額定斷流容量（三相）200

MV·A，最大開斷電流12

kA，最小開斷電流1.3倍的額定電流，開斷最大電流時的最大電流瞬時值15.5

kA。第三節(jié)

負(fù)荷開關(guān)和直流開關(guān)二、直流開關(guān)直流開關(guān)又稱直流快速開關(guān)或直流快速自動開關(guān)，它是一種操作和保護(hù)電器，能對直流額定電壓600～1

500

V電路中直流電機(jī)、整流機(jī)組和直流饋線等進(jìn)行分/合閘操作，并在短路、過載、逆流（反向）時起保護(hù)跳閘作用。適用于干線、礦山及城市直流牽引供電系統(tǒng)。直流電弧的熄滅過程和交流電弧不同，電弧電流在時間上不過零點(diǎn)，屬于非周期變化的，因而在直流電弧的熄滅上比交流電弧困難。一般來說，對熄滅直流電弧的直流開關(guān)在速度上有較高的要求，目的是為了加速斷開短路或過負(fù)荷的直流電流所產(chǎn)生的電弧。直流開關(guān)采用固有動作時間很?。◣讉€ms）的快速開。第四節(jié)

互感器互感器的作用：（1）互感器是電壓、電流變換設(shè)備，將高電壓、大電流變成低電壓（標(biāo)準(zhǔn)值100

V、V）和小電流（標(biāo)準(zhǔn)值5

A、1

A），將一次系統(tǒng)的電壓電流信息準(zhǔn)確地傳遞到二次側(cè)相關(guān)設(shè)備。（2）作為一次電路與二次電路之間的中間元件，既可以避免一次電路的高電壓直接引入儀表、繼電保護(hù)設(shè)備等二次設(shè)備，又可以避免二次電路的故障影響一次電路，提高了兩方面工作的安全性和可靠性，特別是保障了人身安全。（3）互感器的使用使二次儀表、繼電器等的電流電壓規(guī)格統(tǒng)一，有利于大規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)化、小型化生產(chǎn)，并降低了二次設(shè)備的絕緣要求。第四節(jié)

互感器一、電壓互感器電壓互感器是將高電壓變成低電壓，它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是一次繞組匝數(shù)多于二次繞組匝數(shù)，相當(dāng)于降壓變壓器。一次繞組并聯(lián)在一次回路上，二次繞組則并聯(lián)儀表、繼電器的電壓圈。常用的電壓互感器接線方式有三種:（1）單相接線。（2）三相V形接線。（3）YN,yn,d接線。圖2.8單相接線圖2.9三相V形接線圖2.10三臺單相三繞組電壓互感器第四節(jié)

互感器二、電流互感器

電流互感器是將大電流變成小電流，它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是一次繞組匝數(shù)比二次少，串聯(lián)接在一次回路中，二次與儀表、繼電器等的電流線圈串聯(lián)，形成一個閉合回路。常用的電流互感器接線方式比較多，在這只列三種:（1）單相接線;（2）星形接線;（3）三角形接線。圖2.11單相接線圖2.12星形接線圖2.13三角形接線第四節(jié)

互感器三、互感器的事故預(yù)防措施1.必須提高運(yùn)行的可靠性為了保證互感器可靠運(yùn)行，一般要從以下幾個方面入手：一是互感器絕緣安全可靠；二是密封可靠；三是溫度設(shè)計(jì)可靠；四是熱、動穩(wěn)定性可靠；此外還必須限制過電壓的產(chǎn)生，防止對互感器造成危害。2.積極預(yù)防當(dāng)出現(xiàn)下列情況時，應(yīng)及時處理：一是發(fā)現(xiàn)互感器電容單元漏油的應(yīng)立即退出運(yùn)行；二是經(jīng)常檢查硅橡膠表面的放電現(xiàn)象，如有放電現(xiàn)象的應(yīng)立即處理；三是對嚴(yán)重缺陷的互感器應(yīng)及時處理更換；四是當(dāng)發(fā)現(xiàn)冒煙/膨脹器急劇變形的應(yīng)立即切斷互感器的有關(guān)電源；五是避免用帶斷口電容的斷路器投切帶有電磁式電壓互感器的空母線；六是當(dāng)變電所短路電流超過互感器銘牌規(guī)定的動、熱穩(wěn)定電流值時，應(yīng)及時安排更換互感器。第五節(jié)高壓開關(guān)柜一、高壓開關(guān)柜綜述高壓開關(guān)柜有以下幾種形式：固定式、活動式、手車式。各種高壓開關(guān)柜以采用空氣絕緣為主。固定式高壓開關(guān)柜的主要電氣設(shè)備為固定，體積較大，不靈活?；顒邮礁邏洪_關(guān)柜的主要電氣設(shè)備斷路器及其操縱機(jī)構(gòu)為活動式。檢修時，可將公用小車推到柜前，先將斷路器拉到車上，然后到場地檢修。手車式開關(guān)柜，則是可將斷路器及其操縱機(jī)構(gòu)等主要電氣設(shè)備隨手車?yán)龉耋w外檢修，方便安全。而且推入同類設(shè)備手車便可繼續(xù)供電，可以縮短停電時間，其應(yīng)用越來越廣。城市軌道交通供電系統(tǒng)多采用手車式，而且多采用性能更為優(yōu)越的真空斷路器。高壓開關(guān)柜柜體由斷路器室、主母線室、電纜室和控制儀表室四部分組成，所有額定參數(shù)與結(jié)構(gòu)相同的元件或功能單元均能互換，具有高性能的機(jī)械聯(lián)鎖和電氣聯(lián)鎖，柜內(nèi)所有母線，用優(yōu)質(zhì)的環(huán)氧樹脂絕緣材料包裹，導(dǎo)電材料不外露，柜體內(nèi)部再用絕緣板隔開，盡管柜體體積很小，相距也很小，仍有極佳絕緣性能。第五節(jié)高壓開關(guān)柜一、高壓開關(guān)柜綜述各相帶電體及相地之間絕緣距離不小于300

mm，只有個別方案柜的個別部位相間距離不足時，才設(shè)置極間屏障。開關(guān)柜主母線采用矩形鋁母線水平架空裝于柜頂。對于高等級的高壓開關(guān)柜采用交聯(lián)聚乙烯塑料電纜改制的固體緣聯(lián)絡(luò)母線。高壓開關(guān)柜具有防止誤操作斷路器，防止帶負(fù)荷推拉受車，防止帶電掛接地線，防止帶接地送電和防止誤入帶電間隔，簡稱“五防”的功能。正常使用條件一般為：環(huán)境溫度上限＋40

（＋50），下限－15

。相對濕度不大于90%（＋25時）；海拔高度不超過1

000

m；地震烈度不超過8度；無火災(zāi)、爆炸危險、化學(xué)腐蝕及劇烈振動的場所。高壓開關(guān)柜內(nèi)部的一些高壓設(shè)備一般采用質(zhì)量可靠、壽命較長、不易發(fā)生事故、運(yùn)行穩(wěn)定的名牌產(chǎn)品。如由美國西屋公司的VCP-W型無電暈真空斷路器，其陶瓷真空滅弧管預(yù)計(jì)壽命可達(dá)100年；施耐德公司提供的具有國際先進(jìn)水準(zhǔn)的梅蘭日六氟化硫斷路器，體積更小，性能更優(yōu)越。第五節(jié)高壓開關(guān)柜二、35

kV開關(guān)柜35

kV高壓開關(guān)柜一般包括進(jìn)線柜、PT柜（電壓互感器）＋避雷器、出線柜、母聯(lián)柜、饋線柜等。1.

35

kV饋線柜2.

35

kV進(jìn)線柜3.

35

kV母聯(lián)柜第五節(jié)高壓開關(guān)柜三、DC1

500

V開關(guān)柜直流進(jìn)線柜開關(guān)為電動隔離開關(guān)，直流饋線柜采用手車式開關(guān)柜，開關(guān)為直流快速斷路器，直流負(fù)極柜開關(guān)為手動隔離開關(guān)。開關(guān)柜能夠連續(xù)安全地運(yùn)轉(zhuǎn)，具有耐潮、防火的功能。在正常的工作條件下運(yùn)行，能承受溫升變化且無變形無損壞，任何部分無過度應(yīng)力變化。1.饋線柜2.進(jìn)線柜3.負(fù)極柜第六節(jié)六氟化硫全封閉組合電器一、110

kV

GIS組合電器六氟化硫全封閉組合電器時將高壓電器元件：斷路器、接地開關(guān)、母線、電流互感器、電壓互感器、氧化鋅避雷器、出線套管等全部元件封閉于接地的金屬體內(nèi)，然后充以六氟化硫氣體。由于六氟化硫具有很強(qiáng)的絕緣性能，所以組合電器的體積較小，使變電所占地面減小，降低成本和投資。此外由于地鐵空間相對狹小，因此十分適合采用六氟化硫全封閉組合電器。六氟化硫全封閉組合電器具有很大的優(yōu)越性，但是前提條件是封裝的電氣設(shè)備具有很高的可靠性。一般選擇名牌廠家性能可靠的設(shè)備，如安裝使用美國西屋VCP-W真空斷路器，電壓互感器、電流互感器及西屋公司提供的電腦多功能電保護(hù)裝置和微電腦智能型監(jiān)測儀器等。電氣設(shè)備封裝后，避免了各種惡劣的環(huán)境，減少了設(shè)備的故障，提高了人身安全和設(shè)備的維修和周期，提高了系統(tǒng)的可靠性。第六節(jié)六氟化硫全封閉組合電器二、各種間隔的設(shè)備技術(shù)參數(shù)1.斷路器2.隔離開關(guān)3.故障關(guān)合接地開關(guān)4.檢修用接地開關(guān)5.母線6.電流互感器7.電壓互感器8.電纜終端9.

GIS出線瓷套管10.氧化鋅避雷器第七節(jié)

絕緣子使帶電部件絕緣，并對其起到機(jī)械支持與固定的設(shè)備稱之為絕緣子。尤其是在戶外運(yùn)行的絕緣子，除了應(yīng)具有一定的電氣絕緣性能和一定強(qiáng)度的機(jī)械性能之外，還應(yīng)具備耐受各種自然環(huán)境的侵襲和污染而保證安全供電的條件。按用途一般可分為線路絕緣子、變電站支持絕緣子和套管三大類。依絕緣子的材料分，目前有瓷、玻璃和有機(jī)復(fù)合絕緣子三類。絕緣子在運(yùn)行中發(fā)生故障的類型很多。當(dāng)前對城市軌道交通供電系統(tǒng)影響較大，且比較頻繁的事故是在運(yùn)行電壓下輸變電設(shè)備絕緣子的污穢閃絡(luò)事故。變電站戶外高壓套管和絕緣子的雨閃事故以及線路懸式絕緣子的“零值”所引起的高壓導(dǎo)線落地事故。本節(jié)著重對前兩事故加以分析，并對其故障的檢測方法和運(yùn)行維護(hù)作參考。第七節(jié)

絕緣子一、絕緣子種類在高壓送配電或受電網(wǎng)中，使用到絕緣子種類很多。常用絕緣子有懸式絕緣子、支持絕緣子、實(shí)心絕緣子、針式絕緣子等。1.針式絕緣子此類型的絕緣子，系以高級瓷土，依照濕制方法所造成。瓷器的絕緣耐力不與其體厚成正比。較高電壓使用的絕緣子，除了瓷體的厚度外，必須增大其閃絡(luò)的距離2.實(shí)心絕緣子針式絕緣子經(jīng)常會出故障，大都是絕緣子（瓷器的內(nèi)部）有缺陷或是粘接水泥的膨脹，造成瓷器裂隙。為了消除這個缺點(diǎn)，最近已經(jīng)有實(shí)心絕緣子的應(yīng)用，來代替支持絕緣子，而這種絕緣子，若使用在發(fā)、變電所的匯流排中，則稱為SP絕緣子（站用絕緣子），至于使用在高壓線路的，則稱LP絕緣子（線路用絕緣子）。第七節(jié)

絕緣子一、絕緣子種類3.懸式絕緣子此型絕緣子是懸掛在空中，以及架線式的匯流排。至于固定的方法與支持絕緣子或?qū)嵭慕^緣子不同。懸式絕緣子可區(qū)分兩種。一種是軋頭型，另一種為球窩型，它們的外觀與構(gòu)造。4.支持絕緣子此型的絕緣子本體由瓷組成，瓷片和瓷片之間使用特殊水泥來粘結(jié)，在瓷器的頂部，有一個絕緣子帽，是以韌性鐵或灰鐵制成，再經(jīng)過鍍鋅的處理，在帽子中有螺釘孔，以便和其他各種設(shè)備連接配合，例如：空斷開關(guān)、分段開關(guān)或匯流排等。絕緣子的底部，有一個絕緣子座，座上有螺釘孔，其大小的位置剛好與頂頭的相同，因此能夠依照電壓的提

高，使用兩個、三個重疊，來適用于較高的電壓。像35

kV電壓等級是使用TR-49支持絕緣子。第七節(jié)

絕緣子二、絕緣子應(yīng)有的條件與特性在變電所內(nèi)，要把帶高電壓的導(dǎo)體、匯流排以及支持物絕緣，通常用絕緣子來完成。因?yàn)閰R流排大部分都在戶外，故支持絕緣子，不僅要在正常的氣候，或是起大霧以及暴風(fēng)雨的時候，都必須具備相當(dāng)?shù)碾姎馓匦裕约傲己玫臋C(jī)械強(qiáng)度。也就是說，絕緣子除須承受正常的電壓外，對于故障或開關(guān)時的異常電壓，必須有充足的絕緣強(qiáng)度及在不良?xì)夂蚣拔廴究諝鈺r，其表面仍具有相當(dāng)?shù)男孤┚嚯x且不會閃絡(luò)。第八節(jié)

絕緣子運(yùn)行分析一、絕緣子的劣化造成絕緣子劣化的原因是多方面的，為避免劣質(zhì)絕緣子在電網(wǎng)中繼續(xù)運(yùn)行，防止前述惡性事故發(fā)生，必須加強(qiáng)對絕緣子質(zhì)量的全過程管理。為了電網(wǎng)的安全運(yùn)行，除制造廠家應(yīng)努力提高絕緣子產(chǎn)品質(zhì)量，并加強(qiáng)檢測手段，例如，除增加高頻火花試驗(yàn)，剔除劣質(zhì)絕緣子外，近年來電力部門也制訂了一系列的管理措施與規(guī)章制度，盡量保證運(yùn)行著的絕緣子處于良好的狀態(tài)。對于新投運(yùn)的線路和變電站的支柱絕緣子，也必須縮短檢測的周期，以便及時的檢出和更換掉劣質(zhì)絕緣子，保持設(shè)備和線路設(shè)計(jì)的絕緣水平。第八節(jié)

絕緣子運(yùn)行分析二、絕緣子的污閃和雨閃常說的絕緣污穢放電是指輸變電設(shè)備在工作電壓下的污穢外絕緣閃絡(luò)。這種閃絡(luò)，不是由于作用電壓的升高，而是由于絕緣子表面絕緣能力降低引起的結(jié)果，它有獨(dú)特的放電機(jī)理。與絕緣子表面積污、表面污層濕潤以及絕緣子本身耐特性諸因素有關(guān)。為了正確分析原因和采取有效防措施，本節(jié)將較詳細(xì)地介紹絕緣子污穢放電的過程，機(jī)理和各類絕緣子的耐污特性及其影響因素。1.絕緣子污穢放電的過程和機(jī)理2.污層的濕潤3.局部電弧的產(chǎn)生和發(fā)展第九節(jié)

絕緣子的保養(yǎng)方法和測試一、絕緣子防止污閃的措施（1）增加絕緣子的泄漏距離，也就是增加絕緣子片數(shù)或者選用特殊的線路防污絕緣子；（2）保證合理的清掃周期，定期打掃，確保不讓大量的灰塵積累到表面；（3）在絕緣子表面涂抹憎水性材料，如有機(jī)硅油，地蠟等，防止水膜連成一片，減少泄漏電流的數(shù)值，提高污閃電壓；（4）采用新型的半導(dǎo)體釉絕緣子，因?yàn)槲鄯x在干燥時，其閃絡(luò)電壓不會降低，也就是利用半導(dǎo)體的電流加熱表面，使表面不易受潮，也是電壓分布均勻，從而提高污閃電壓。第九節(jié)

絕緣子的保養(yǎng)方法和測試二、絕緣子的保養(yǎng)方法1.絕緣子的清潔絕緣子表面的清潔，最好使用清潔布類，在確定完全停電后以清水洗凈，若因絕緣子污穢日久而不易清除時，可用去漬油，再用干布沾拭、潔凈。不得已才使用鹽酸擦拭，但在使用鹽酸時，切忌觸及金屬及水泥部分，絕緣子擦拭后，再以清水除酸，并進(jìn)行絕緣測試。至于絕緣子下面的凹凸部分應(yīng)留意清凈，在清拭前，應(yīng)先檢查絕緣于有無閃絡(luò)留下的痕跡、夾板