導(dǎo) 讀
xx電業(yè)局系統(tǒng)目前有各類型10-35kV高壓開關(guān)柜共計(jì)1093面(其中35kV166面,10kV927面),主要開關(guān)柜類型有KYN(494面)、GG1A(263面)、XGN2(133面)、GBC(105面)、GGX2(32面)等幾種型號,現(xiàn)將這幾類開關(guān)柜原理、結(jié)構(gòu)以及幾種避雷器、母分開關(guān)的連接方式做如下說明:
一、開關(guān)柜原理、結(jié)構(gòu)圖
1、國產(chǎn)高壓開關(guān)柜型號:
第1個(gè)方框表示開關(guān)柜結(jié)構(gòu)型式:J—金屬封閉式;K—金屬封閉鎧裝式;G—固定開啟式;GF—高壓金屬封閉開關(guān)設(shè)備;H—環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜。
第2個(gè)方框表示:Y—移開式;X—箱式;G—固定式。
第3個(gè)方框表示:N—戶內(nèi)式;C—手車式。
第4全方框表示設(shè)計(jì)序號。
第5個(gè)方框表示額定電壓(kV)。
第6個(gè)方框:(F)帶防誤裝置。
型號中其他常用字母含義還有:G—高壓開關(guān)柜;W—戶外型;H–活動(dòng)式;C—手車或小車式等。
2、GGX2型開關(guān)柜
2.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡介
GGX2型開關(guān)柜為金屬封閉箱式外殼,所有帶電體均被封閉在柜內(nèi),并按功能劃分為母線室、斷路器室、電纜室,室間以金屬防護(hù)板分隔。儀表箱為單獨(dú)結(jié)構(gòu),安裝在柜上部,轉(zhuǎn)動(dòng)箱后的絲杠,可使其升高300mm,以便于檢修斷路器部分。
主母線由柜間的絕緣套管固定,卸下后蓋板即可檢修,此套管使相鄰兩柜間完全隔離,母線室頂蓋板上設(shè)有釋壓窗。
真空斷路器及電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)或彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)為一整體結(jié)構(gòu),推入柜內(nèi)后用螺栓固定。斷路器室與主母線室之間安裝上隔離開關(guān),與電纜室之間安裝下隔離開關(guān)。斷路器室的后壁安裝電流互感器,右側(cè)設(shè)有上下隔離開關(guān)及其接地開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu),本室內(nèi)如產(chǎn)生過高壓力,可經(jīng)后上方的釋壓窗排出。
電纜由柜底板下部的支架和卡箍固定,穿過零序互感器進(jìn)入柜內(nèi),用蓋板及填充物封嚴(yán)。電纜芯線連接到匯流銅排上,這個(gè)銅排用帶電顯示裝置的傳感器支撐,可以檢查電纜是否帶電。電纜室內(nèi)根據(jù)需要可以安裝避雷器,后下方設(shè)有接地母線,右下方是電纜頭接地開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。本室內(nèi)如產(chǎn)生過高壓力,可經(jīng)后部通道由上部的釋壓窗排出。
2.2結(jié)構(gòu)圖
3、GBC型手車式高壓開關(guān)柜
3.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡介
本開關(guān)柜為手車式結(jié)構(gòu),采用空氣絕緣為主。各相帶電體之間及相地之間絕緣距離不小于300mm。柜后用鋼網(wǎng)遮攔,開關(guān)柜的正面、柜間及柜的兩側(cè),均采用鋼板門或封板加以保護(hù)。
柜體:柜體分隔成手車室、觸頭室、電纜室、繼電器室、端子室以及儀表板等。柜前中部為手車室,打開兩扇中門,手車可以出入,二扇門上均設(shè)觀察窗。二次插頭固定在右中門上,右中門上標(biāo)有手車處于試驗(yàn)位置的標(biāo)志。左側(cè)小門上裝有名牌和指示柜內(nèi)一次線路方案的標(biāo)志。右側(cè)之小門上,專供安裝按鈕和控制開關(guān)以及需要手動(dòng)復(fù)位的繼電器等。該門內(nèi)是端子室,裝置二次接線端子組,端子組上方裝有供柜內(nèi)照明的燈具,下方設(shè)有接地螺栓。柜前上部是兩扇對開的鋼板門,用于安裝儀表,指示器等。柜間小母線沿小室上部敷設(shè),小母線端子組設(shè)于小室的左側(cè),最多可敷設(shè)小母線共15根,其中有兩根供合閘之用。于此室之下方,具有聯(lián)絡(luò)母線的開關(guān)柜其聯(lián)絡(luò)母線也是經(jīng)由本室外與鄰柜進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。柜后上部為上隔離靜觸頭室。上、下一次靜觸頭室均可根據(jù)需要,裝設(shè)支柱絕緣子觸頭座或電流互感器或穿墻套管;上部三相最多可裝設(shè)電流互感器六只,下部最多裝設(shè)三只。為保證局部檢修安全,在手車內(nèi)側(cè)頂部加設(shè)絕緣隔板,下隔離動(dòng)觸頭與手車室之間也設(shè)有絕緣隔板。
3.2結(jié)構(gòu)圖
圖3.1
圖3.2
4、XGN型固定式金屬封閉高壓開關(guān)柜
4.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡介
開關(guān)柜為金屬封閉箱式結(jié)構(gòu)。柜體骨架由角鋼焊接而成,柜內(nèi)分為斷路器室、母線字、電纜室、繼電器窒,室與室之間用鋼板隔開。
斷路器室在柜體下部。斷路器下接線端子與電流互感器連接,電流互感器與下隔離開關(guān)的接線端子連接,斷路器上接線端子與上隔離開關(guān)的接線端子相連接。斷路器室還設(shè)有壓力釋放通道,若內(nèi)部產(chǎn)生電弧時(shí),氣體可通過排氣短道將壓力釋放。
母線室在柜體上后部。為了減小柜體高度,母線成品形排列。以7350N抗彎強(qiáng)度的瓷質(zhì)絕緣子支持。母線與上隔離開關(guān)接線端子相連接。
電纜室在柜體下部的后方。電纜室內(nèi)支持絕緣子可設(shè)有監(jiān)視裝置,電纜固定在支架上。對于主結(jié)線為聯(lián)絡(luò)方案時(shí),本室則為聯(lián)絡(luò)電纜室。
斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)裝在正面左邊位置,其上方為隔高開關(guān)的操作及聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)。
開關(guān)柜為雙面維護(hù),前面檢修繼電器室的二次元件,維護(hù)操作機(jī)構(gòu)、機(jī)械聯(lián)鎖及傳動(dòng)部分,檢修斷路器;后面維修主母線和電纜終端。在斷路器室和電纜室均裝有照明燈。
4.2結(jié)構(gòu)圖
5、GG-1A型固定式高壓開關(guān)柜
5.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡介
基本骨架緒構(gòu)由50×50×5等邊角鋼焊接而成(方案25—28為63×63×6等邊角鋼焊成).其它面板、門、隔板及側(cè)板均為薄鋼板制成,前視左上部為高950mm的儀表門,其上安裝有監(jiān)視儀表、指示操作元件及繼電器、電度表等;左中部為操作板、安裝操動(dòng)機(jī)構(gòu);左下角小門內(nèi)安裝有合閘接觸器、熔斷器;操作板右側(cè)之長條門內(nèi)安裝二次回路端子排及柜內(nèi)照明燈;右側(cè)為上下兩扇門,由此可進(jìn)入檢修電氣設(shè)備。柜內(nèi)由隔板將其分為上下兩部分,上部為斷路器室,下部為隔離并關(guān)室,并安裝聯(lián)絡(luò)母線。隔板上安裝電流互感器等,當(dāng)斷路器為SN10—10型少油斷路器時(shí),隔板中間一塊為油槽板,準(zhǔn)備檢修斷路器放油之用。
開關(guān)柜具有的五防功能是通過機(jī)械閉鎖實(shí)現(xiàn)的.
5.2結(jié)構(gòu)圖
圖5.1 GG1A-型高壓開關(guān)柜(已抽出右面的防護(hù)板)
1—母排;2—高壓隔離開關(guān);3—高壓斷路器;4—電流互感器;5—高壓隔離開關(guān);6—電纜頭;7—檢修門;8—觀察窗;9—操作面板;10—高壓斷路器操作機(jī)構(gòu);11—高壓隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu);12—儀表、繼電器板(兼檢修門)
圖5.2
6、KYN型開關(guān)柜
6.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡介
(1)采用新型的ZN21、VS1、VS1、VD4、V、HVX等真空斷路器,具有體積小、重量輕、性能可靠等特點(diǎn)。
(2)開關(guān)設(shè)備的可移開部件手車,手車與柜體配合精度高,機(jī)械連鎖安全、可靠、靈活。手車根據(jù)用途不同可分為真空斷路器手車、電壓互感器手車、避雷器手車、隔離手車、熔斷器手車等,同規(guī)格手車可以互換。
(3)開關(guān)設(shè)備主要電氣元件都有其獨(dú)立的隔室。即:手車室、母線室、電纜室、繼電器儀表室等。各隔室間防護(hù)等級都達(dá)到IP2X。除繼電器儀表室外,其它三個(gè)隔室都有泄壓通道。確保操作人員和開關(guān)設(shè)備的安全。
(4)開關(guān)設(shè)備具有各種防止誤操作功能(包括防止帶負(fù)荷移動(dòng)手車、防止接地開閉位置合斷路器、防止帶電合接地開關(guān)和防止誤入帶電間隔等功能)
6.2結(jié)構(gòu)圖
圖6.2泄壓通道詳圖
6.3簡易操作使用指南
6.3.1 KYN28型開關(guān)柜在使用過程中首先應(yīng)了解各個(gè)機(jī)械閉鎖之間的相互關(guān)系。在閉鎖未解除的情況下強(qiáng)行操作,將對斷路器及柜體造成損壞。開關(guān)柜內(nèi)的閉鎖機(jī)構(gòu)主要有:
①手車從轉(zhuǎn)運(yùn)小車推入柜體后,手車地盤上的定位片必須完全插入柜體的定位孔,手車才能被搖進(jìn);
②推進(jìn)手柄未完全插入推進(jìn)機(jī)構(gòu)孔時(shí),無法搖動(dòng)推進(jìn)手柄。
③手車處于合閘狀態(tài)時(shí),手車被閉鎖不能搖動(dòng)。
④手車處于工作位置與運(yùn)行位置之間時(shí)手車無法合閘。
⑤接地開關(guān)合上時(shí),手車不能從試驗(yàn)位置搖至運(yùn)行位置。
⑥手車處于運(yùn)行位置時(shí),接地開關(guān)不能操作。
⑦開關(guān)柜無控制電源時(shí),手車無法手動(dòng)合閘。
⑧接地開關(guān)處于分閘狀態(tài)時(shí),開關(guān)柜下門無法打開。
6.3.2為什么有時(shí)閉鎖解除后手車仍無法搖入?
出現(xiàn)這種情況可能是柜內(nèi)隔板未完全打開或接地閉鎖未完全退出引起。這時(shí)必須將手車?yán)鰴z查。如果強(qiáng)行搖進(jìn),會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)軌與觸頭變形。
6.3.3為什么在沒有控制電源時(shí)無法手動(dòng)合閘?
打開斷路器前蓋板,可以看到在手動(dòng)合閘開關(guān)后方有一個(gè)閉鎖電磁鐵。通電后電磁鐵吸合,合閘開關(guān)才能動(dòng)作。這一裝置是為了防止停電檢修時(shí)誤合斷路器。
6.3.4各種操作手柄的操作方向是怎樣的?
①接地開關(guān)順時(shí)針操作為合閘,反之為分閘。
②手車搖進(jìn)為順時(shí)針方向,反之為退出。
③緊急分閘操作為順時(shí)針方向。
6.3.5緊急分閘應(yīng)如何操作?
在電動(dòng)無法分閘的情況下,如果需要手動(dòng)將斷路器斷開,不需打開中門,只要將緊急分閘手柄插入開關(guān)柜中門下方左側(cè)小孔,順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),即可分閘。
6.3.6下PT車操作時(shí)應(yīng)注意哪些問題?
具有下置PT手車的開關(guān)柜,PT手車不采用搖進(jìn)的方式,而是采用直接推入的方式。操作時(shí)應(yīng)注意手車處于運(yùn)行位置時(shí)定位片必須插入導(dǎo)軌定位孔中,手車處于試驗(yàn)位置時(shí)定位片也必須插入定位孔中。
6.3.7操作斷路器時(shí)應(yīng)注意哪些問題?
電動(dòng)儲(chǔ)能時(shí),如果發(fā)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)緩慢無力,應(yīng)及時(shí)斷開控制電源,檢查控制電壓是否正常。如果控制電壓在正常范圍內(nèi),則應(yīng)通知廠家作進(jìn)一步的檢查。在電動(dòng)分合閘時(shí),如果機(jī)構(gòu)不動(dòng)作,應(yīng)將手車退至試驗(yàn)位置,檢查機(jī)構(gòu)是否卡澀以及控制回路是否正常。切勿頻繁操作分合開關(guān),否則可能損壞分合閘線圈及保護(hù)裝置。
二、幾種避雷器、母分開關(guān)連接方式
(一)KYN型開關(guān)柜目前母線避雷器的幾種連接方式、危險(xiǎn)點(diǎn)分析和防范措施
變電站內(nèi)母線PT和避雷器大都共同經(jīng)過同一刀閘,這種接線方式在運(yùn)行、檢修人員中成為常識(shí)。但目前使用的KYN型開關(guān)柜,包括一些35kV落地式小車開關(guān)柜,卻打破了這種常規(guī),有不同的接線方式,如果不能認(rèn)識(shí)和掌握,過多地受習(xí)慣性思維的左右,就可能產(chǎn)生操作、檢修中的錯(cuò)誤,甚至導(dǎo)致事故。
1、避雷器直接連接在母線上
這種方式避雷器與PT同柜體,避雷器安裝在PT、避雷器柜的后柜門下部(相當(dāng)于線路柜的電纜室),當(dāng)PT小車?yán)龊螅ぷ魅藛T容易產(chǎn)生避雷器已經(jīng)停電的錯(cuò)覺,打開后柜門對避雷器進(jìn)行檢修試驗(yàn),造成觸電。
防范措施:在避雷器柜門張貼風(fēng)險(xiǎn)提示牌,柜門用微機(jī)防誤鎖經(jīng)過程序鎖住(母線轉(zhuǎn)檢修或冷備用才能開鎖)。
2、避雷器單獨(dú)小車
這種方式避雷器與PT同柜體,避雷器小車在PT小車的下面,避雷器安裝在小車上,拉出小車可以對避雷器進(jìn)行檢修試驗(yàn)。但這種方式,避雷器的后柜門內(nèi)的靜觸頭和引線仍然有電,仍有人員誤入(如試圖對避雷器接地引線進(jìn)行維護(hù)檢修)造成觸電的風(fēng)險(xiǎn)。
防范措施:在避雷器柜門張貼風(fēng)險(xiǎn)提示牌,柜門用微機(jī)防誤鎖經(jīng)過程序鎖?。妇€轉(zhuǎn)檢修或冷備用才能開鎖)。
3、避雷器和PT共同使用一個(gè)小車
這種方式避雷器與PT同柜體,拉出小車避雷器與PT都停電,避雷器安裝在后柜門的下部。這種方式的安全風(fēng)險(xiǎn)較小,但由于技術(shù)原因目前使用較少。
(二)母分開關(guān)的連接方式和安全防護(hù)措施
1、雙柜體母分開關(guān)單元
這種形式有一個(gè)母分開關(guān)柜、一個(gè)母分刀閘(手車)柜,母分開關(guān)柜和母分刀閘(手車)柜之間的操作閉鎖采用電氣接線閉鎖(無法實(shí)現(xiàn)兩個(gè)柜的互相機(jī)械閉鎖)??梢圆扇∥C(jī)防誤的輔助措施。微機(jī)防誤在操作程序上規(guī)定兩個(gè)開關(guān)柜的操作順序,后柜門也要經(jīng)過防誤鎖,在兩個(gè)小車都拉出后才能打開柜門。
2、單柜體母分開關(guān)單元
這種形式少了一個(gè)母分刀閘(手車)柜,母分開關(guān)手車柜與另一段母線連接,通常從下柜后面經(jīng)過另一段母線的PT、避雷器柜連接到母線上。母分開關(guān)手車柜和PT、避雷器柜的后柜門內(nèi)都是母線設(shè)備,母線未轉(zhuǎn)檢修嚴(yán)禁打開,應(yīng)加微機(jī)防誤鎖和風(fēng)險(xiǎn)提示。風(fēng)險(xiǎn)提示要明確告知兩個(gè)柜后門內(nèi)都是母線設(shè)備(是哪一段根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際),母線停電才能打開。
來源:電力知識(shí)課堂
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