高压负荷开关

高压负荷开关 1. 本产品具有开断能力大、安全可靠、电寿命长、可频繁操作、结构紧凑、体积小、重量轻、基本不需要维修等优点。具有开断额定电流、过载电流。可开断短路电流和防止设备缺相运行能力，开关有明显可见的隔离断口，配装具有关合能力的接地开关电动弹簧机构，能够远动远控。 环境条件 1.海拔高度:200m及以下 2.环境温度:-25? 3.相对湿度:日平均值不大于95%,月平均值不大于90% 4.无导电性尘埃、腐蚀性气体及水蒸汽体的场所 5.无火灾、爆炸危险的场所 6.无经常性的剧烈振动的场所 主要技术参数 序号 1 2 3 项目 额定电压 额定频率 额定电流 单位 数值 数值 FZN21-12D/T630-20 FZN21-12D/T630-20 12 50 125 KV 12 HZ 50 A 650 ——————————————————————————————————————————————— 4 额定缘缘水平 雷电冲击耐受电压 KV (峰值) 真空 1min 断口、工频 KV 相间隔离断口48 耐受 对地电压 42 真空 断口、隔离相间断口 对地85 75 KA 50 KA 20 A A A 630 630 10 - - - - - 31.5 3150 SDLAJ-12,SFLAJ-12,SKLAJ-12 3-5 80(预期峰值) 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 额定峰值耐耐受电流 4s额定知时耐受电流 额定有功负载开断电流 额定闭环开断电流 额定电缆充电开断电流 开断空载变压器容量 额定短路开断电流 额定转移电流 熔断器型号 撞击器输出能量 额定短路关合电流 ——————————————————————————————————————————————— KVA 1250 1250 KA - A - - - J KA 50 接地开关额定耐受电流 KA 50 50 (峰值) 接地开关4s额定短时耐受 KA 20 20 电流 ? 辅助回路额定电压(DC或 V 220，?220，?110 AC) ?110 机械寿命 次 10000 10000 结构特点 负荷开关及组合电器主要由框器、隔离开关(组合器的限流熔断器在隔离开关上)、真空开 关管 、接地开关、弹簧操作机构等组成。 产品结构紧凑、体积小、寿命长、关合开断能力强、操作维护简便。真空开关配有弹簧操作机构， 采用电动机(另配手动)弹簧储——————————————————————————————————————————————— 能、合闸方式有电磁铁合闸和手动分、合闸两种。隔离开关、真空开关，接地开关之间互相联锁(机械联锁)，以防止误操作。 区别 1、负荷开关是可以带负荷分断的，有自灭弧功能，但它的开断容量很小很有限。 2、隔离开关一般是不能带负荷分断的，结构上没有灭弧罩，也有能分断负荷的隔离开关，只是结构上与负荷开关不同，相对来说简单一些。 3、负荷开关和，都可以形成明显断开点，大部分断路器不具隔离功能，也有少数断路器具隔离功能。 4、隔离开关不具备保护功能，负荷开关的保护一般是加熔断器保护，只有速断和过流 5、断路器的开断容量可以在制造过程中做的很高。主要是依靠加电流互感器配合二次设备来保护。可具有短路保护、过载保护、漏电保护等功能。 灭弧原理 (FN3-10R)---利用分闸时主轴带动活塞压缩空气，使压缩了的空气由喷嘴中高速喷出而吹灭电弧的;FN5- 10D---有整套灭弧装置的灭弧管构成。(真空管) 特点 A、可以隔离电源，有明显的断开点，多用于固定式高压设备。 B、具有灭弧装置和一定的分合闸速度，在合闸状态下可以通过——————————————————————————————————————————————— 正常工作电流和规定的短路电路。 C、严禁带负荷接通和断开电路，常与高压熔断器串连使用。(功能接近于高压断路器，可以简化配电装置及继电保护，降低设备费用) 注意事项 A、垂直安装，开关框架、合闸机构、电缆外皮、保护钢管均应可靠接地(不能串联接地)。 B、运行前应进行数次空载分、合闸操作，各转动部分无卡阻，合闸到位，分闸后有足够的安全距离。 C、与负荷开关串联使用的熔断器熔体应选配得当，即应使故障电流大于负荷开关的开断能力时保证熔体先熔断，然后负荷开关才能分闸。 D、 合闸时接触良好，连接部无过热现象，巡检时应注意检查瓷瓶脏污、裂纹、掉瓷、闪烁放电现象;开关上不能用水冲(户内型)。(一台高压柜控制一台变压器时，更换熔断器最好将该回路高压柜停运。) 意义 高压开关已系列化，型号含义如下: ?????? ?高压开关类别:F?负荷开关、G?隔离开关、R?熔断器 ?N?户内型、W?户外型 ?设计序号 ?电压等级(kV) ——————————————————————————————————————————————— ?R?带熔断器的代号、(不带熔断器不示) ?S?熔断器装于开关上端(装于开关下端不表示) 2. 高压断路器 高压断路器 高压断路器(或称高压开关)它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而 且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力，可分为:油断路器(多油断路器、少油断路器)、六氟化硫断路器(SF6断路器)、真空断路器、压缩空气断路器等。 一般原则 为保证高压电器在正常运行、检修、短路和过电压情况下的安全，高压电器应按下列条件选择: ? 按正常工作条件包括电压、电流、频率、机械荷载等选择; ? 按短路条件包括短时耐受电流、峰值耐受电流、关合和开断电流等选择; ? 按环境条件包括温度、湿度、海拔、地震等选择; ? 按承受过电压能力包括绝缘水平等选择; ? 按各类高压电器的不同特点包括开关的操作性能、熔断器的保护特性配合、互感器的负荷及准确等级等选择。 正常工作 ?按工作电压选择选用的高压电器，其额定电压应符合所在回路——————————————————————————————————————————————— 的系统标称电压，其允许最高工作电压Umax不应小于所在回路的最高运行电压Uy，即Umax ? Uy。 ? 按工作电流选择高压电器的额定电流In不应小于该回路在各种可能运行方式下的持续工作电流Ig，即In ? Ig。 短路稳定 ? 短路稳定性校验的一般要求 ? 短路电流的热效应 ? 短路稳定性校验 环境条件 ? 选择电器的环境温度 ? 选择电器的环境湿度 ? 高海拔对高压电器的影响 ? 地震对高压电器的影响 ? 额定短路开断电流的选择 ? 额定短路关合电流的选择 ? 额定操作顺序的选择 ? 额定失步开断电流的选择 ? 额定异相接地故障电流、发展性故障电流及关于开断电流的选择 ? 额定近区故障开断电流的选择 ? 额定线路充电开断电流、额定电缆充电开断电流、额定电 容器组开断电流、额定电容器组关合涌流、额定感应电动 机开断电流、额定空载变压器开断电流、额定电抗器开断 ——————————————————————————————————————————————— 电流等的选择。中对上述各项开断电流和关合电流未 作规定，但使用中应按制造厂给出的试验数据选用。 施工安装 1.电力系统的细节，即系统标称电压和最高运行电压、频率、相数和中性点接地的详情。[1] 2.运行条件，包括最低和最高周围空气温度，后者是否高于额定值;海拔是否超过1000m;以及可能存在或出现的任何特殊条件，例如过度地暴露在水蒸气、湿气、烟雾、爆炸性气体、过量的灰尘或含盐的空气中的条件。 3.断路器的特性。 ? 极数; ? 户内或户外; ? 额定电压; ? 额定绝缘水平; ? 额定频率; ? 额定电流; ? 额定线路充电开断电流(如果采用); ? 额定电缆充电开断电流(如果采用); ? 额定单个电容器组开断电流(如果采用); ? 额定背对背电容器组开断电流(如果采用); 额定电容器组关合涌流(如果采用); 额定小感性开断电流(如果采用); ——————————————————————————————————————————————— 额定短路开断电流和电寿命; 首开极因数; 额定出线端故障瞬态恢复电压; 额定近区故障特性; 额定短路关合电流; 额定操作顺序; 额定短路持续时间; 额定失步开断电流(如果采用); 额定开断时间; 在特殊要求下规定的型式试验(人工污秽和无线电干扰 试验); 操作频率; 其他，如额定时间参量，异相接地开合特性。 4.断路器操动机构及其专用附属装置的特性。 ? 操作方式:手力或动力的; ? 备用的辅助开关的数量和型式; ? 额定电源电压和额定电源频率。 (5) 有关压缩空气的使用要求和压力容器的设计与试验要求。 可以对高压断路器检测机构有苏州电器科学研究院、西高所、武 高所等～ 常用标准 GB 10963-1989|家用及类似场所用断路器 ——————————————————————————————————————————————— GKC-E型高压开关机械特性测试仪 GB 14048.2-1994|低压开关设备和控制设备 低压断路器 GB 16916.1-1997|家用和类似用途的不带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCCB) 第1部分:一般规则 GB 16916.21-1997|家用和类似用途的不带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCCB) 第2.1部分:一般规则对动作功能与线路电压无关的RCCB的适用性 GB 16916.22-1997|家用和类似用途的不带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCCB) 第2.2部分:一般规则对动作功能与线路电压有关的RCCB的适用性 GB 16917.1-1997|家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBO) 第1部分:一般规则 GB 16917.21-1997|家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBO) 第2.1部分:一般规则对动作功能与线路电压无关的RCBO的适用性 GB 16917.22-1997|家用和类似用途的带过电流保护的剩余电流动作断路器(RCBO) 第2.2部分:一般规则对动作功能与线路电压有关的RCBO的适用性 GB 1984-1989|交流高压断路器 GB 4876-1985|交流高压断路器的线路充电电流开合试验 GB 7675-1987|交流高压断路器的开合电容器组试验 测试功能 ——————————————————————————————————————————————— (1)合(分)闸顺序 (3)三相不同期 (5)合(分)闸时间 (7)弹跳时间 (9) 弹跳幅度 (11)开距 (2)合(分)闸最大时间 (4)同相不同期 (6)动作时间 (8)弹跳次数 (10)行程 (12)超行程 (13)过行程 (15)最大速度 (17)金短时间 (14)刚合(分)速度 (16)平均速度 (18)无流时间 (19)电流波形曲线(动态) (20) 时间行程速度动态曲线(ms) (21) 时间速度行程动态曲线(mm) 单位均为: 时间ms 速度 m/s 距离 mm 特点 (1)可做电动操作和手动操作; (2)适且500KV电压等级以内各种高压断路器的机械动特性测试; (3)可实测行程和自定义行程; (4)能够实现断路器的单合、单分、合分、重合,重分操作; (5)接线方便，操作简单，操作时只需一次合(分)动作便可得到合(分)全部数据，可选择保存50组数据，提供后期查询和上——————————————————————————————————————————————— 传电脑永久保存,也可现场调阅打印所有数据及运动曲线图; (6)采用汉字提示以人机对话的方式操作; (7)数据准确，抗干扰性强，体积小，重量轻，美观大方; (8)机内配有时钟电路，可显示当前年、月、日、时、分、秒，即使断电，也能自动保存设置数据及测试数据; (9)机内带有延时保护功能，断路器动作后能自动切断动作电源，很好的保护了断路器设备和高压开关测试仪; (10)仪器内置直流电源,可选择范围:30-270V/10A),不存在常规整流电源输出瞬间的电压跌落,用以试验开关动作电压非常精确. (11)能动态地为您分析出断路器每1ms时间内的、行程、速度之间的关系; (12 可配置上传软件，实现电脑存档和网上查阅, 打印。 技术指标 环境组别:属GB6587.1-1986《电子测量仪器环境试验总纲》中的Ш组仪器. 型式:便携式 包装:铝合金箱 尺寸与重量:: 主 机: 440?300?150(mm) 5 (kg) 附 件: 440?300? 80(mm) 3 (kg) 工作电源:AC220V ?10% 频率:50Hz ?5% 环境温度:-10?C~40?C 相对湿度:?85% 绝缘电阻:?2MΩ ——————————————————————————————————————————————— 介电强度:电源进线对机壳能承受1.5KV1分钟的耐压测试。 时间测试范围:1~499.9ms 分辩率:0.01ms 精度?0.1ms 速度测试范围:15m/s 分辩率:0.01m/s 精度?1%读数+2个字 行程测试范围:不限 分辩率:0.01mm 精度?1%读数+2个字 直流电源选择范围: 25-265V/10A 分辩率:1V: 精度??1% 用途介绍 高压断路器在高压电路中起控制作用，是高压电路中的重要电器元件之一。断路器用于在正常运行时接通或断开电路，故障情况在继电保护装置的作用下迅速断开电路，特殊情况(如自动重合到故障线路上时)下可靠地接通短路电流。高压断路器是在正常或故障情况下接通或断开高压电路的专用电器。 断路器的工作状态(断开或者闭合)是由他的操动机构控制的。 2、高压隔离开关一般是不能带负荷分断的，结构上没有灭弧罩，也有能分断负荷的高压隔离开关，只是结构上与负荷开关不同，相对来说简单一些。 5、高压断路器的开断容量可以在制造过程中做的很高。主要是依靠加电流互感器配合二次设备来保护。可具有短路保护、过载保护、漏电保护等功能。[2] 作用 (1)控制作用。根据电力系统运行的需要，将部分或全部电气设备，以及部分或全部线路投入或退出运行。 (2)保护作用。当电力系统某一部分发生故障时，它和保护装置、——————————————————————————————————————————————— 自动装置相配合，将该故障部分从系统中迅速切除，减少停电范围，防止事故扩大，保护系统中各类电气设备不受损坏，保证系统无故障部分安全运行。 工作性能 (1)额定电压(标称电压):它是表征断路器绝缘强度的参数，它是断路器长期工作的标准电压。为了适应电力系统工作的要求，断路器又规定了与各级额定电压相应的最高工作电压。对3—220KV各级，其最高工作电压较额定电压约高15%左右;对330KV及以上，最高工作电压较额定电压约高10%。断路器在最高工作电压下，应能长期可靠地工作。[3] (2)额定电流:它是表征断路器通过长期电流能力的参数，即断路器允许连续长期通过的最大电流。 (3)额定开断电流:它是表征断路器开断能力的参数。在额定电压下，断路器能保证可靠开断的最大电流，称为额定开断电流，其单位用断路器触头分离瞬间短路电流周期分量有效值的千安数表示。当断路器在、低于其额定电压的电网中工作时，其开断电流可以增大。但受灭弧室机械强度的限制，开断电流有一最大值，称为极限开断电流。 (4)动稳定电流:它是表征断路器通过短时电流能力的参数，反映断路器承受短路电流电动力效应的能力。断路器在合闸状态下或关合瞬间，允许通过的电流最大峰值，称为电动稳定电流，又称为极限通过电流。断路器通过动稳定电流时，不能因电动力作用而损坏。 (5)关合电流:是表征断路器关合电流能力的参数。因为断路器在——————————————————————————————————————————————— 接通电路时，电路中可能 预伏有短路故障，此时断路器将关合很大的短路电流。这样，一方面由于短路电流的电动力减弱了合闸的操作力，另一方面由于触头尚未接触前发生击穿而产生电弧，可能使触头熔焊，从而使断路器造成损伤。断路器能够可靠关合的电流最大峰值，称为额定关合电流。额定关合电流和动稳定电流在数值上是相等的，两者都等于额定开断电流的2.55倍。 (6)热稳定电流和热稳定电流的持续时间:执稳定电流也是表征断路器通过短时电流能力的参数，但它反映断路器承受短路电流热效应的能力。热稳定电流是指断路器处于合闸状态下，在一定的持续时间内，所允许通过电流的最大周期分量有效值，此时断路器不应因短时发热而损坏。国家标准规定:断路器的额定热稳定电流等于额定开断电流。额定热稳定电流的持续时间为2S，需要大于2S时，推荐4S。 (7)合闸时间与分闸时间:这是表征断路器操作性能的参数。各种不同类型的断路器的分、合闸时间不同，但都要求动作迅速。合闸时间是指从断路器操动机构合闸线圈接通到主触头接触这段时间，断路器的分闸时间包括固有分闸时间和熄弧时间两部分。固有分闸时间是指从操动机构分闸线圈接通到触头分离这段时间。熄弧时间是指从触头分离到各相电弧熄灭为止这段时间。所以，分闸时间也称为全分闸时间。 (8)操作循环:这也是表征断路器操作性能的指标。架空线路的短路故障大多是暂时性的，短路电流切断后，故障即迅速消失。因此，——————————————————————————————————————————————— 为了提高供电的可靠性和系统运行的稳定性，断路器应能承受一次或两次以上的关合、开断、或关合后立即开断的动作能力。此种按一定时间间隔进行多次分、合的操作称为操作循环。 主要结构 高压断路器的主要结构大体分为:导流部分， 灭弧部分，绝缘部分，操作机构部分。高压开关的主要类型按灭弧介质分为:油断路器， 空气断路器，真空断路器，六氟化硫断路器， 固体产气断路器， 磁吹断路器。 按操作性质可分为:电动机构， 气动机构，液压机构，弹簧储能机构，手动机构。 (1)油断路器。利用变压器油作为灭弧介质， 分多油和少油两种类型。 (2)六氟化硫断路器。采用惰性气体六氟化硫来灭弧，并利用它所具有的很高的绝缘性能来增强触头间的绝缘。 (3)真空断路器。触头密封在高真空的灭弧室内，利用真空的高绝缘性能来灭弧。 (4)空气断路器。利用高速流动的压缩空气来灭弧。 (5)固体产气断路器。利用固体产气物质在电弧高温作用下分解出来的气体来灭弧。 (6)磁吹断路器。断路时， 利用本身流过的大电流产生的电磁力将电弧迅速拉长而吸人磁性灭弧室内冷却熄灭。[4] 常见故障 ——————————————————————————————————————————————— (按发生频率排列大致顺序): 1)密封件失效故障; 2)动作失灵故障; 3)绝缘损坏或不良; 4)灭弧件触头的故障。 接线方式 断路器的接线方式有板前、板后、插入式、抽屉式，用户如无特殊要求，均按板前供货，板前接线是常见的接线方式。 ?板后接线方式:板后接线最大特点是可以在更换或维修断路器，不必重新接线，只须将前级电源断开。由于该结构特殊，产品出厂时已按设计要求配置了专用安装板和安装螺钉及接线螺钉，需要特别注意的是由于大容量断路器接触的可靠性将直接影响断路器的正常使用，因此安装时必须引起重视，严格按制造厂要求进行安装。 ?插入式接线:在成套装置的安装板上，先安装一个断路器的安装座，安装座上6个插头，断路器的连接板上有6个插座。安装座的面上有连接板或安装座后有螺栓，安装座预先接上电源线和负载线。使用时，将断路器直接插进安装座。如果断路器坏了，只要拔出坏的，换上一只好的即可。它的更换时间比板前，板后接线要短，且方便。由于插、拔需要一定的人力。因此目前中国的插入式产品，其壳架电流限制在最大为400A。从而节省了维修和更换时间。插入式断路器在安装时应检查断路器的插头是否压紧，并应将断路器安全紧固，以减少接触电阻，提高可靠性。 ——————————————————————————————————————————————— ?抽屉式接线:断路器的进出抽屉是由摇杆顺时针或逆时针转动的，在主回路和二次回路中均采用了插入式结构，省略了固定式所必须的隔离器，做到一机二用，提高了使用的经济性，同时给操作与维护带来了很大的方便，增加了安全性、可靠性。特别是抽屉座的主回路触刀座，可与NT型熔断路器触刀座通用，这样在应急状态下可直接插入熔断器供电。 3. 高压熔断器 高压熔断器 熔断器是最简单的保护电器，它用来保护电气设备免受过载和短路电流的损害;按安装条件及用途选择不同类型高压熔断器如屋外跌落式、屋内式，对于一些专用设备的高压熔断器应选专用系列;我们常说的保险丝就是熔断器类。 用途 主要用于高压输电线路、电压变压器、电压互感器等电器设备的过载和短路保护。 工程原理 其结构一般包括熔丝管、接触导电部分、支持绝缘子和底座等部分，熔丝管中填充用于灭弧的石英砂细粒。熔件是利用熔点较低的金属材料制成的金属丝或金属片，串联在被保护电路中，当电路或电路中的设备过载或发生故障时，熔件发热而熔化，从而切断电路，达到保护电路或设备的目的。 型式选择 ——————————————————————————————————————————————— 在3,66kV的电站和变电所常用的高压熔断器[1]有两大类:一类 高压熔断器 是户内高压限流熔断器，额定电压等级分3、6、10、20、35、66kV，常用的型号有RN 1、RN 3、RN 5、XRNM 1、XRN T 1、XRN T 2、XRN T3 型，主要用于保护电力线路、电力变压器和电力电容器等设备的过载和短路;RN2和RN 4型额定电流均为0.5~10A ，为保护电压互感器的专用熔断器。另一类是户外高压喷射式熔断器，此类熔断器在熔体熔断产生电弧时，电弧烧损反白纸产气吹拉长电弧，弧感抗改变相位， 正好电流过零时产生零休，才能开断电路，限流作用不明显。常用的为跌落式熔断器，型号有RW 3、RW 4、RW 7、RW 9、RW 10、RW 11、RW 12、RW 13和PRW系列型等，其作用除与RN 1 型相同外，在一定条件下还可以分断和关合空载架空线路、空载变压器和小负荷电流。户外瓷套式限流熔断器RW 10- 35/0.5~50-2000MVA 型中RW10-35/0.5~1-2000MVA为保护35kV电压互感器专用的户外产品。所以根据熔断器的型式和不同的保护对象来选择。 按工作电压选择 (1)一般条件 U e?Uwe 式中: U e——熔断器额定电压 Uwe——安装处电网额定电压 ——————————————————————————————————————————————— 即熔断器的额定电压(kV ) 应不小于熔断器安装处电网额定电压(kV )。 (2)对于限流型熔断器 以石英砂作为熔断器填充物的限流型熔断器只能按Ue=Uwe的条件选择，这种情况下此类 熔断器熔断产生的最大过电压倍数限制在规定的2.5 倍相电压之内，此值并未超过同一电压等级电器的绝缘水平。如果熔断器使用在工作电压低于其额定电压的电网中， 过电压倍数造成威胁可能增大3.5,4。 电流及保护特性选择 (1)一般条件 I e?Ije?Ig?zd 式中: I e——熔断器熔管的额定电流，A I je——熔断器熔体的额定电流，A I g?zd——回路最大持续工作电流，A 此条件为选择熔断器额定电流的总体要求，其中熔体额定电流的选择最为重要， 它的选择与其熔断特性有关，应能满足保护的可靠性、选择性和灵敏度要求。 (2)具体情况 ?保护配电设备(即35kV 及以下电力变压器) : Ije= K Ie ——————————————————————————————————————————————— 式中 Ie——变压器回路额定工作电流，A K——可靠系数，不考虑电机自起动时，取1.1~1.3; 考虑电机自起动时，取1.5, 2.0 按此条件选择可确保变压器在通过最大持续工作电流，通过变压器励磁涌流， 电动机自起动或保护范围以外短路产生的冲击电流时熔件不熔断，而且能保证前后级保护动作的选择性以及本段范围内短路能以最短时间切除故障。 ?保护电力电容器: Ije= K Ic?e 式中: I c?e——电容器回路的额定电流，A K ——可靠系数， 对于喷射式熔断器，取1.35,1.5; 对于限流型熔断器，当一台电容器时， 系数取1.5,2.0; 当一组电容器时，系数取1.3,1.8 ?保护电力线路: 按一般条件选择: Ie?Ije?I g?zd 按开断电流选择 (1)一般条件 I ke?I dt (Ske?Sdt) 式中: I ke (或Ske) ——熔断器的额定开断电流， kA (或额定开断容量——————————————————————————————————————————————— MVA ) I dt——短路全电流， kA (安装地点) 对于限流型熔断器取I dt?I ″(次暂态电流幅值) ;对于非限流型熔断器取I dt?I ch (稳态短路电流最大有效值)。 (2)对于跌落式熔断器 跌落式熔断器的开断能力应分别按上、下限值来验算，在验算上限值时要应用系统的最大运行方式;验算下限值时， 应用最小运行方式。 相关知识 短路电流的稳定性 对于限流型熔断器可不进行动、热稳定的校验;而对于非限流型熔断器， 要求进行动、热稳定的校验工作。 热稳定校验:I²chTre?Qt 动稳定校验:Idei?ch (3) 式中: ich (3)——短路电流峰值 I ch——稳态短路电流有效值 电压互感器的熔断器 需要按额定电压和开断能力以及额定电流选择。 校核熔断器的灵敏度 Idm>4Ie既电网最小短路电流大于4~7倍的熔短器的熔体额定电流。 ——————————————————————————————————————————————— 户外产品 目前一般用到的户外式高压熔断器主要是指跌落式高压熔断器，保护输电线路和配电变压器。 跌落式高压熔断器由固定的支架和活动的熔断管组成，熔断管(熔体管)由树脂层卷纸板制成，中间衬以石棉。焙丝两端各压接一段连接用的编织铜绞线，它穿过熔断管，用螺丝固定上下两端的动触头上，可动的上触头被熔丝拉紧固定，并被上静触头上的―鸭嘴‖中的凸撑卡住，熔断器处于―通路‖位置，熔丝熔断时。熔管内产生电弧(熔管内壁在电弧作用下产生大量气体，气体高速向外喷出，产生强烈的去游离作用，在电流过零时将电弧熄灭。同时，熔丝熔断以后，熔断管上的上触头松脱，由于熔管的自重而从上静触头的―鸭嘴―中滑脱，迅速跌落。 4. 隔离开关 隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器，顾名思义，是在电路中起隔离作用的它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的 压隔离开关指能承受风、雨、雪、污秽、凝露、冰及浓霜等作用，适于安装在露台使用的高压隔离开关。按其绝缘支柱结构的不同可分为单柱式隔离开关(single-column disconnector)、双柱式隔离开关(double-column disconnector)、三柱式隔离开关(three-column disconnector)。其中单柱式隔离开关在架空母线下面直接将垂直空间——————————————————————————————————————————————— 用作断口的电气绝缘，因此，具有的明显优点，就是节约占地面积，减少引接导线，同时分合闸状态特别清晰。在超高压输电情况下，变电所采用单柱式隔离开关后，节约占地面积的效果更为显著。 隔离开关在低压设备中主要适用于民宅、建筑等低压终端配电系统。主要功能:带负荷分断和接通线路 特点 1.在电气设备检修时，提供一个电气间隔，并且是一个明显可见的断开点，用以保障维护人员的人身安全。 2.隔离开关不能带负荷操作:不能带额定负荷或大负荷操作，不能分、合负荷电流和短路电流，但是有灭弧室的可以带小负荷及空载线路操作。 3.一般送电操作时:先合隔离开关，后合或负荷类开关; 隔离开关 断电操作时:先断开断路器或负荷类开关，后断开隔离开关。 4.选用时和其它的相同，其额定电压、、动稳定电流、热稳定电流等都必须符合使用场合的需要。 隔离开关的作用是断开无负荷电流的电路.使所检修的设备与电源有明显的断开点，以保证检修人员的安全,隔离开关没有专门的灭弧装置不能切断负荷电流和短路电流，所以必须在电路在断路器断开电路的情况下才可以操作隔离开关。 功能 1.用于隔离电源，将检修设备与带电设备断开，使其间有一明显——————————————————————————————————————————————— 可看见的断开点。 2.隔离开关与断路器配合，按的需要进行倒闸操作，以改变系统运行接线方式。 3.用以接通或断开小电流电路。 一般在断路器前后二面各安装一组隔离开关，目的均是要将断路器与电源隔离，形成明显断开点;因为原来的断路器采用的是油断路器，油断路器需要经常检修，故二侧就要有明显断开点，以利于检修;一般情况下，出线柜是从上面母线通过开关柜向下供电，在断路器前面 需要一组隔离开关是要与电源隔离，但有时，断路器的后面也有来电的可能，如通过其它环路的反送，电容器等装置的反送，故断路器的后面也需要一组隔离开关。 隔离开关主要用来将高压配电装置中需要停电的部分与带电部分可靠地隔离，以保证检修工作的安全。隔离开关的触头全部敞露在空气中，具有明显的断开点，隔离开关没有灭弧装置，因此不能用来切断负荷电流或短路电流，否则在高压作用下，断开点将产生强烈电弧，并很难自行熄灭，甚至可能造成飞弧(相对地或相间短路)，烧损设备，危及人身安全，这就是所谓―带负荷拉隔离开关‖的严重事故。隔离开关还可以用来进行某些电路的切换操作，以改变系统的运行方式。例如:在双母线电路中，可以用隔离开关将运行中的电路从一条母线切换到另一条母线上。同时，也可以用来操作一些小电流的电路。 ——————————————————————————————————————————————— 类型 低压隔离开关 低压隔离开关 HD、HS系列隔离开关 HR系列式隔离开关 低压隔离电器 刀开关的用途及分类 电气设备进行维修时，需要切断电源，使维修部分与带电部分脱离，并保持有效的隔离距离，要求在其分断口间能承受过电压的耐压水平。刀开关即作为隔离电源的开关电器。隔离电源的刀开关亦称作隔离开关。隔离用刀开关一般属于无载通断电器，只能接通或分断―可忽略的电流‖(指带电压的母线、短电缆的电容电流或电压互感器的电流)。也有的刀开关具有一定的通断能力，在其通断能力与所需通断的电流相适应时，可在非故障条件下接通或分断电气设备或成套设备中的一部分。 用做隔离电源的刀开关必须满足隔离功能，即开关断口明显，并且断口距离合格。 刀开关和熔断器串联组合成一个单元，称为刀开关熔断器组合电器;刀开关的可动部分(动触头)由带熔断体的载熔件组成时，称为熔断器式刀开关。刀开关熔断器组合并增装了辅助元件如操作杠杆、弹簧及弧刀等可组合为负荷开关。负荷开关具有在非故障条件下，接通或分断负荷电流的能力和一定的短路保护功能。[1] 低压断路器 ——————————————————————————————————————————————— DW10系列框架式自动开关 DWX15.DWX15C系列万能式限流断路器 DW17(ME)系列 低压隔离开关 DZ10系列塑料外壳式 DZ15系列 DZX10系列塑料外壳式限流断路器 DZ20系列塑料外壳式断路器 DZ25系列塑料外壳式断路器 高压隔离开关 GN系列户内 高压断路器 GW系列户外高压隔离开关 常见高压隔离开关型号 CR 中心断口隔离开关(126kV~252kV) DR 双面隔离开关(72.5kV~363kV) KR 双柱水平伸缩式隔离开关(126kV~550kV) PR 单柱双臂垂直伸缩式隔离开关(126kV to 500kV) SR 水平旋转单侧断口式隔离开关(40.5kV) VR V型中心断口隔离开关(126kV) YR 单柱单臂垂直伸缩式隔离开关(126kV~550kV) 高压断路器 DW系列高压户外安装多油断路器 SW系列高压户外安装 ——————————————————————————————————————————————— SN系列高压户内安装 ZW系列高压户外安装 ZN系列高压户内安装真空断路器 高压断路器 LW系列高压户外安装 LN系列户内安装SF6断路器 应用 配置选型 隔离开关的选择 隔离开关配置在主接线上，保证了线路及设备检修时形成明显的断口与带电部分隔离，由于隔离开关没有灭弧装置及开断能力低，所以操作隔离开关时，必须遵守倒闸操作顺序，即送电时，首先合上母线侧隔离开关，其次合上线路侧隔离开关，最后合上断路器，停电则于上述相反。 隔离开关 隔离开关的配置 1、断路器的两侧均应配置隔离开关，以便在断路器检修时形成明显的断口与电源隔离。 2、中性点直接接地的普通变压器，均应通过隔离开关接地。 3、在母线上的避雷器和电压互感器，宜合用一组隔离开关，保证电器和母线的检修安全，每段母线上宜装设1-2组接地刀闸。 4、接在变压器引出线或中性点的避雷器可不装设隔离开关。 ——————————————————————————————————————————————— 5、当馈电线路的用户侧没有电源时，断路器通往用户的那一侧可以不装设隔离开关。但为了防止雷电过电压，也可以装设。 隔离开关选型 额定电压: 隔离开关额定电压(KV)=回路标称电压*1.2/1.1 倍。 额定电流: 额定电流标准值应大于最大负载电流的150%。 额定热稳定电流: 选择大于系统短路电流的额定热稳定电流值。 操作范围 一般规定隔离开关允许操作范围 1.正常时拉合电压互感器和避雷器。 2.拉合220kV空载母线。 3.拉合电网没有接地故障时的变压器中性点。 4.拉合经开关或隔离开关闭合的旁路电流。 5.户外垂直分合式三联隔离开关，拉合电压在220kV及以上不超过2A的空载变压器和电容电流不超过5A的空载线路。 6.10kV户外三联隔离开关拉合不超过15A的。 7.10kV隔离开关拉合不超过70A的环路均衡电流。 操作顺序 隔离开关的正确操作顺序[2]: (1)首先在操作隔离开关时，应先检查相应回路的断路器确实——————————————————————————————————————————————— 在断开位置，以防止带负荷拉、合隔离开关。 (2)线路停、送电时，必须按顺序拉、合隔离开关。停电操作时，必须先拉断路器，后拉线路侧隔离开关，再拉母线侧隔离开关。送电操作顺序与停电顺序相反。这是因为发生误操作时，按上述顺序可缩小事故范围，避免人为使事故扩大到母线。 (3)操作中，如发现绝缘子严重破损、隔离开关传动杆严重损坏等严重缺陷时，不得进行操作。 (4)隔离开关操作时，应有值班人员在现场逐相检查其分、合闸位置、同期情况、触头接触深度等项目，确保隔离开关动作正确、位置正确。 (5)隔离开关一般应在主控室进行操作。当远控电气操作失灵时，可在现场就地进行手动或电动操作，但必须征得站长或技术负责人的许可，并在有现场监督的情况下才能进行。 (6)隔离开关、接地刀闸和断路器之间安装有防止误操作的电气、电磁和机构闭锁装置。倒闸操作时，一定要按顺序进行。如果闭锁装置失灵或隔离开关和接地刀闸不能正常操作时，必须严格按闭锁的要求条件检查相应的断路器、刀闸位置状态，只有核对无误后，才能解除闭锁进行操作。 防误改进 将隔离开关控制接线与相应断路器闭锁，可有效地防止带负荷拉、合隔离开关。但是在操作母线侧隔离开关与线路侧隔离开关中，由于人为原因，有可能引起操作顺序颠倒，这是开关、刀闸操作原则所不——————————————————————————————————————————————— 允许的，也是电力系统中造成事故的原因之一。为防止隔离开关操作顺序颠倒，对没采用程序锁防误的厂、站，将其原有隔离开关控制接线加以改进，可防止误操作，减少不必要的事故发生。 单母线馈线隔离开关闭锁接线 1.隔离开关控制闭锁回路改进原理 在隔离开关控制、闭锁回路中串入隔离开关辅助触点，即母线侧隔离开关控制闭锁回路中串入线路侧隔离开关常闭辅助触点，线路侧隔离开关控制回路串入母线侧隔离开关常开辅助触点。 2.采用电磁锁防误的隔离开关闭锁接线(以馈线为例)图1为原控制接线。此种接线能够有效防止带负荷拉、合隔离开关，但有可能引起隔离开关操作顺序颠倒。 图2改进后单母线馈线隔离开关闭锁接线 改进接线见图2。停电操作:拉开断路器后，只能先拉开线路侧隔离刀闸，才能拉开母线侧隔离刀闸。 送电操作:断路器在断开位置，只能先合母线侧隔离刀闸，才能合线路侧隔离刀闸。此种接线不仅防止带负荷拉、合隔离开关，而且能防止违反开关、刀闸操作原则的违规操作。 改进后单母线馈线隔离开关闭锁接线 3.改进接线的优点 (1)此种改进接线不仅保留了原有隔离开关控制接线的优点，最主要的是能有效防止违反开关、刀闸操作原则的违规操作，减少不必要的事故发生。 ——————————————————————————————————————————————— (2)此种改进接线简单、可靠，投资也较少。适用于采用电磁锁防误的接线及气动操作、电动操作、电动液压操作的隔离开关的控制接线。 (3)在没有采用程序锁防误的装置中，相当于程序锁的作用。 维护 1)清扫瓷件表面的尘土，检查瓷件表面是否掉釉、破损，有无裂纹和闪络痕迹，绝缘子的铁、瓷结合部位是否牢固。若破损严重，应进行更换; 2)用汽油擦净刀片、触点或触指上的油污，检查接触表面是否清洁，有无机械损伤、氧化和过热痕迹及扭曲、变形等现象; 3)检查触点或刀片上的附件是否齐全，有无损坏; HGL-隔离开关(4张) 4)检查连接隔离开关和母线、断路器的引线是否牢固，有无过热现象; 5)检查软连接部件有无折损、断股等现象; 6)检查并清扫操作机构和传动部分，并加入适量的润滑油脂; 7)检查传动部分与带电部分的距离是否符合要求;定位器和制动装置是否牢固，动作是否正确; 8)检查隔离开关的底座是否良好，接地是否可靠。[3] 常见问题 1.常见引的故障有哪些, 答:隔离开关的常见故障有:(1)接触部分过热。(2)瓷质绝缘——————————————————————————————————————————————— 损坏和闪络放电。(3)拒绝拉、合闸。(4)错误拉、合闸。 2.隔离开关在运行中接触部分过热是由什么原因造成的, 答:隔离开关在运行中过热，主要是负荷过重、接触电阻增大、操作时没有完全合好引起的。 3.隔离开关接触电阻增大的原因有哪些, 答:接触电阻增大的原因为:刀片和刀嘴接触处斥力很大，刀口合得不严，造成表面氧化，使接触电阻增大。其次隔离开关拉、合过程中会引起电弧，烧伤触头，使接触电阻增大。 4.如何判断隔离开关触头是否过热, 答:根据隔离开关接触部分变色漆或试温片颜色的变化来判断，也可根据刀片的颜色发暗程度来确定。现在一般根据红外线测温结果来确定。 5.隔离开关触头、接点过热如何处理, 答:发现隔离开关触头、接点过热时，首先汇报调度，设法减少或转移负荷，加强监视，然后根据不同接线进行处理: (1)双母线接线。如果一母线侧刀闸过热，通过倒母线，将过热的隔离开关退出运行，停电检修。 (2)单母线接线。必须降低其负荷，加强监视，并采取降温，如条件许可，尽可能停止使用。 (3)带有旁路断路器的可用旁路断路器倒换。 (4)如果是线路侧隔离开关过热，其处理方法与单母线处理方法基本相同，应尽快安排停电检修。维持运行期间，应减小负荷并加——————————————————————————————————————————————— 强监视。 (5)一个半断路器接线的可开环运行。 (6)对母线侧隔离开关过热触头、接点，在拉开隔离开关后，经现场检查，满足带电作业安全距离的，可带电解掉母线侧引下线接头，然后进行处理。 6.隔离开关电动操作失灵应如何检查处理, 答:隔离开关电动操作失灵后，首先检查操作有无差错，然后检查操作电源回路、动力电源回路是否完好，熔断器是否熔断或松动。电气闭锁回路是否正常。 7.隔离开关触头熔焊变形、绝缘子破损、严重放电应如何处理, 隔离开关 答:遇到这些情况应立即停电处理，在停电前应加强监视。 8.隔离开关拒绝分、合闸应如何处理, 答:(1)由于轴销脱落、楔栓退出、铸铁断裂等机械故障，或因为电气回路故障，可能发生刀杆与操作机构脱节，从而引起隔离开关拒绝合闸，此时应用绝缘棒进行操作，或在保证人身安全的情况下，用板手转动每相隔离开关的转轴。 (2)拒绝跳闸。当隔离开关拉不开时，如系操动机构被冰冻结，可以轻轻摇动，并观察支持瓷瓶和机构的各部分，以便根据何处发生变形和变位，找出障碍地点。如果障碍地点发生在隔离开关的接触部分，则不应强行拉开，否则支持瓷瓶可能受破坏而引起严重事故，此时只能改变设备的运行方式加以处理。 ——————————————————————————————————————————————— 9.隔离开关合不到位如何处理, 答:隔离开关合不到位，多数是机构锈蚀、卡涩、检修调试未调好等原因引起的，发生这种情况，可拉开隔离开关再合闸。对220KV隔离开关，可用绝缘棒推入，必要时应申请停电处理。 高压隔离开关应每2年检修1-2次 设计宝典 设计要素 应用分类 负载分类 负荷分级 变频器、软起动器基本原理 变频器、软起动器选件功能说明 变频器、软起动器一次图常见错误设计 变频器、软起动器而次图常见错误设计 变频器、软起动器招标技术规范书注意事项 变频器、软起动器、电机管理控制器典型应用图集 变频器、软起动器特殊应用 变频器、软起动器工程应用方案 Schneider Electric - Division - Name – Date 3[4] 设计要素—应用分类 工业应用 为满足工业生产的需要 如石油开采、石化、冶金、建材、起重、矿山、纺织、造纸、烟草、制糖、 食品生产、水处理、轻工、电力、煤矿等行业 对产品性能、功能、可靠性、控制精度等要求较高 甚至特殊苛刻的要求 一旦故障停机会造成重大财产损失或人员伤亡 施耐德电气变频器ATV71/61适用于工业应用 施耐德电气软起动器ATS48适用于工业应用 建筑应用(民用) ——————————————————————————————————————————————— 为满足人们日常生活的需要，如舒适性空调 如商场、医院、写字楼、办公楼、会议中心、机场、医院等场所的暖通空调 (HVAC) 对产品无特殊要求 故障停机一般带来生活不便，不会有重大财产损失或人员伤亡 施耐德电气变频器ATV21适用于民用工程应用 施耐德电气软起动器ATS48/ATS22适用于民用工程应用 Schneider Electric - Division - Name – Date 4 设计要素——负载分类 根据负载调速特性(负载转矩—转速)划分 风机类负载(或二次方负载) 恒转矩类负载 恒功率类负载 适用于变频器 根据负载起动难易程度 标准负载(10级标准应用) 重型负载(20级重载应用) 适用于软起动器 空载起动 轻载起动 Schneider Electric - Division - Name – Date 5 常见负载转矩特性:负载转矩—转速关系 恒转矩负载 位能性，方向总是不变，与运动方向无关， 如起吊的重物 函数关系:TL=f(n)=C 反抗性，方向总是与运动方向相反，如传送带 函数关系:TL=f(n)=? C 位能性恒转矩 反抗性恒转矩 ——————————————————————————————————————————————— 风机类负载 转矩与转速的二次方成正比 函数关系:TL=f(n)= T0+kn2 典型负载:离心泵、风机 风机类负载 恒功率负载 恒功率负载 Schneider Electric - Division - Name – Date 转矩与转速成反比关系 函数关系:TL=f(n)= k/n 常见负载类型:绕线机、卷板机 ———————————————————————————————————————————————