高壓開關櫃

高壓開關櫃

高壓開關是指用於電力系統發電、輸電、配電、電能轉換和消耗中起通斷、控制或保護等作用,電壓等級在3.6kV~550kV的電器產品,主要包括高壓斷路器、高壓隔離開關與接地開關、高壓負荷開關、高壓自動重合與分段器,高壓操作機構、高壓防爆配電裝置、高壓充氣開關和高壓開關櫃等幾大類。高壓開關製造業是輸變電設備製造業的重要組成部分,在整個電力工業中占有非常重要的地位。

簡介

開關櫃具有架空進出線、電纜進出線、母線聯絡等功能。主要適用於發電廠、變電站、石油化工、冶金軋鋼、輕工紡織、廠礦企業和住宅小區、高層建築等各種不同場所。

組成

開關櫃應滿足“交流金屬封閉開關設備標準”的有關要求,由櫃體和斷路器二大部分組成,櫃體由殼體、電器元件(包括絕緣件)、各種機構、二次端子及連線等組成。

材料

冷軋鋼板或角鋼(用於焊接櫃);

敷鋁鋅鋼板或鍍鋅鋼板(用於組裝櫃).

不鏽鋼板(不導磁性).

鋁板((不導磁性).

2.櫃體的功能單元:

主母線室(一般主母線布置按“品”字形或“1”字形兩種結構

斷路器室

電纜室

繼電器和儀表室

櫃頂小母線室

電器元件

櫃內常用一次電器元件(主迴路設備)常見的有如下設備:

電流互感器簡稱CT[如:LZZBJ9-10]

電壓互感器簡稱PT[如:JDZJ-10]

接地開關[如:JN15-12]

避雷器(阻容吸收器)[如:HY5WS單相型;TBP、JBP組合型]

隔離開關[如:GN19-12、GN30-12、GN25-12]

高壓斷路器[如:少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L)]

高壓接觸器[如: JCZ3-10D/400A型]

高壓熔斷器[如:RN2-12、XRNP-12、RN1-12]

變壓器[如:SC(L)系列乾變、 S系列油變]

高壓帶電顯示器[DXN-Q型,DXN-T型]

絕緣件[如:穿牆套管、觸頭盒、絕緣子、絕緣熱縮(冷縮)護套]

高壓電抗器[如串聯型:CKSC和起動電機型:QKSG]

負荷開關[如:FN26-12(L)、FN16-12(Z)]

高壓單相併聯電容器[如:BFF12-30-1] 等等

櫃內常用的主要二次元件(又稱二次設備或輔助設備,是指對一次設備進行監察、控制、測量、調整和護的低壓設備),常見的有如下設備:

繼電器,電度表,電流表,電壓表,功率表,功率因數表,頻率表,熔斷器,空氣開關,轉換開關,信號燈,電阻,按鈕,微機綜合保護裝置等等。

產品分類

KYN61-40.5型鎧裝移開式交流金屬封閉開關設備

產品用途

該產品適用於三相交流50Hz,40.5kV單母線分段電力系統中,在發電廠、變電所及工礦企業、高層建築的變配電中作為接受和分配電能之用,並對電路實行控制、保護和監測,滿足IEC60298,DL404等標準的要求,並具備完善的“五防”功能。

使用條件

1、周圍空氣溫度上限+40℃ 下限-10℃

2、海拔高度:不超過1000m

3、濕度

相對濕度:日平均值不大於95%,月平均不大於90%

飽和蒸氣壓:日平均值不在於2.2×10 Mpa,月平均不大於1.8×10 Mpa;

4、地震烈度不超過8度;

5、周圍空氣應不受腐蝕性、可燃氣體、水蒸氣等明顯污染;

6、無經常性的劇烈震動。

當開關櫃使用條件超出以上規定,由用戶與製造廠協商確定。

產品特點

1、採用熱縮絕緣材料及環氧塗復絕緣工藝,最佳化電極形狀,櫃體結構緊湊,縮小占地面積;

2、開關櫃櫃體選用優質冷軋鋼經數控鈑金加工成形後,通過高強度螺栓螺母和鉚螺母連線而成,構件表面採用噴塑或鍍鋅工藝;

3、可配用國產ZN85-40.5真空斷路器和法國SF1、SF2型及FP系統六氟化硫斷路器,以滿足不同用戶的需求;

4、開關櫃各功能小室均採用金屬板封隔,並設有獨立的壓力釋放通道;

5、斷路器、接地開關等操作均可在開關櫃關閉情況下進行,即可實現關門操作;

6、開關櫃的結構適應性強,主接線方案可達到198種以上,能滿足不同用戶需要;

7、手車、斷路器、接地開關和後櫃門之間設有防止誤操作的機械聯鎖裝置,“五防”功能齊全,安全可靠。

主要技術參數

額定電壓40.5KV

額定頻率 50Hz

主母線額定電流 1250A、1600A、2000A

分支母線額定電流 630A、1250A、1600A

額定絕緣水平(1min工頻耐壓:相間、相對的95KV,一次隔離斷口115KV。雷電衝擊耐受電壓:相間、相對的185KV,一次隔離斷口215KV。輔助控制迴路1min工頻耐壓:2KV)

外型尺寸(寬*深*高) 1400*2800(3000)*2800

鎧裝移開式交流金屬封閉開關設備

產品用途

本開關設備適用於3.6~12kV三相交流50Hz單母線及單母線分段系統的成套配電裝置,主要用於發電廠、中小型發電機發電、工礦企事業配電以及電業系統的二次變電所的受電、送電及大型高壓電動機起動等,實行控制、保護、監測之用。本開關設備符合GB3906,DL404標準及國際IEC298。

本開關櫃可配用VD4型、VB2型、VS1型、HVF(韓國現代)、EV12型真空斷路器,具有防止帶負荷推拉斷路器手車、防止誤分合斷路器、防止接地開關處於閉合位置關合斷路器、防止誤入帶電隔離室、防止在帶電時誤合

使用條件

1、環境溫度 -10℃至+40℃

2、海拔高度:不超過1000m

3、濕度

相對濕度:日平均值不大於95%,月平均不大於90%

4、地震烈度不超過8度;

5、周圍空氣應不受腐蝕性、可燃氣體、水蒸氣等明顯污染;

6、無嚴重污穢及經常性的劇烈振動。

7、在超過GB3906和本標準規定的正常的環境條件下使用時,由用戶和製造廠協商。

2、堅固可靠的五防聯鎖裝置,在關閉的面板上也可操作斷路器,通過觀察窗可看到斷路器所處的狀態;

3、功能齊全的手車,100%手車互換性,具操作輕巧,動作平穩;

4、維護簡捷,易於安裝母線和電纜,可升降的轉運車,手車的推進,抽出和運輸非常方便;

5、全組裝式的開關櫃使用敷鋁鋼板,耐腐蝕、抗氧化,採用多重折邊工藝,保證高的強度的剛度。

主要技術參數

額定電壓 10KV

最高電壓 12KV

額定絕緣水平(1min工頻耐壓:對地及相間42KV,一次斷口間48KV。雷電衝擊耐受電壓:對地及相間75KV,一次斷口間85KV。)

4S熱穩定電流 31.5KA

主母線額定電流 630A、1250A、1600A、2000A、2500A、3150A

防護等級 外殼為IP4X,手車室門打開時為IP2X`

ZBW系列戶外箱式組合變電站

產品用途

ZBW 系列組合(箱)式變電站 是由高壓開關設備、低壓開關設備、配電變壓器、電能計量設備等組合成緊湊的成套配電裝置,用於城市高層建築、城鄉建築、居民小區、高新技術開發區、中小型工廠、礦山油田有及臨時施工用電等場所。作配電系統中接受和分配電能之用,在配電系統中,可用於環網配電系統,也可用於雙電源或放射終端配電系統。是城市變電站建設和改造的新型成套設備。

本系列組合式變電站符合SD320-92《箱式變電站技術條件》和ZBK4001-89《組合式變是站》標準。

使用條件

3、濕度

相對濕度:日平均值不大於95%,月平均不大於90%

4、地震:地震水平加速度不大於0.3g;

5、周圍空氣應不受腐蝕性、可燃氣體、水蒸氣等明顯污染;

6、無經常性劇烈振動。

7、安裝地點的傾斜度不大於3度

8、超出本檔案的規定時,由用戶和製造廠協商解決。

產品特點

1、採用上下自然風對流、橫向自然風對流及底部特種風機強迫風冷三種冷卻措施,溫升有很大的裕度;

2、重量輕、體積小、剛度高;

3、模組化:高低壓電器室、變壓器室、計量箱、電容櫃各成模組,可按用戶需要選用組合;

4、外形美觀,噪音小,和周圍環境協調一致並增加美觀;

5、功能強大,設施齊全,高壓可滿足環網供電,低壓室可有 8 路動力出線和 4 路照明出線

6、高低壓操作走廊達 1 米寬,四面均有向外開的門,操作、維修十分方便;

7、適應性強,可以滿足不同設計方案、不同客戶的要求。可配用任何一種 10kV 高壓環網開關櫃;低壓室具有低壓成套開關設備的總體功能,任客戶配用不同類型的低壓開關設備;變壓器客配用有油枕的或全密封的或乾式的變壓器,變壓器容量為 50~1250kVA 。

主要技術參數

額定電壓高壓電器:6;10KV 變壓器:6(10)04KV 低壓電器:0.4KV

額定容量 變壓器:50KVA~1250*2KVA

額定電流 高壓電器:200A~630A 低壓電器:100A~3000A

額定開斷電流 高壓電器:負荷開關400A-630A,組合電器取決於熔斷器. 低壓電器15A-63A

額定短時耐受電流(KAX S) 高壓電器20*2 12.5*4 變壓器:200-400KVA >400KVA 低壓電器15*1 30*1

額定峰值耐受電流(KA)31.5;50 變壓器200-400KVA >400KVA 低壓電器 30 63

額定關合電流(KA) 31.5;50

工頻耐壓(1min)KA 高壓電器 相間及對地:42 隔離斷口:48

變壓器 油浸式35 乾式28 低壓電器 ≤300V時,2 >300V時,2.5

噪聲水平dB 變壓器:油浸式<55 乾式<65

箱固定式交流金屬封閉開關設備

用途

1:箱型開關櫃適用於3.5-12KV交流三相50HZ的單母線系統中,作為接收和分配電能之用.該開關櫃為戶內裝置,系不靠牆安裝.特別適用於頻繁操作的場合.

產品特點

1:符合國家標準《3~35KV交流金屬封閉開關設備》和DL404《戶內交流高壓開關櫃訂貨技術條件》要求,也滿足國際標準IEC298《1KV以上52KV以下交流金屬封閉開關設備和控制設備》的要求,並且具有兩部提出的“五防”強制閉鎖功能。

2:該產品吸收了國外先進技術,針對目前我國現有同類開關櫃在運行中發生的事故率較高和體積龐大等問題而自行設計研製。具有體積小,僅普通開關櫃體積的60%,斷路器可靠性高、性能好,“五防”閉鎖機構可靠、簡單等優點。

固定式高壓開關設備

用途特點:

防誤型開關櫃適用於3.6及10千伏交流系統中作接受與分配電能之用,具用五種防止誤操作功能:防止走錯間位、錯分錯合斷路器;防止帶負荷分、合隔離開關;防止誤入帶電間隔;防止帶電掛是線;防止帶地線合閘。

額定電流:3000A以下

電流種類:三相50Hz交流

主母線類型:單母線、單母線加旁母

使用環境

1、安裝高度不超過海拔1000米

2、周圍介質溫度不高於+40度,不低於-20度

3、室內相對濕度不超過85%

4、沒有導電塵埃與能破壞金屬和絕緣的氣體的場所

5、沒有危險爆炸的場所

6、沒有劇烈震動及顛簸,且垂直斜度不超過5度的超所

戶內交流高壓六氟化硫環網開關設備

產品用途

環網櫃適用於三相交流50Hz,額定電壓12kV的戶內配電裝置。廣泛套用於工業及民用電纜環網及供電末端。

特別適用於小型二次配電站、開閉所、工礦企業、城市居民小區、機場、鐵路、隧道、高層建築等電力系統中作為接受和分配電能之用。

產品特點

1:戶內交流高壓六氟化硫環網開關設備是新一代以六氟化硫負荷開關作為主開關而整櫃採用空氣絕緣的、適用於配電自動化的、既緊湊又可擴充的金屬封閉開關設備。

2:環網櫃具有結構簡單、操作靈活、聯鎖可靠等特點,對各種不同的套用場合、不同用戶要求均能提供令人滿意的技術方案。感測技術和最新保護繼電器的採用,加上先進的技術性能及輕便靈活的裝配方案,可以完全滿足市場不斷變化的要求。

3:主要技術參數

額定電壓KV 負荷開關櫃 12 組合電器櫃 12

額定頻率Hz 負荷開關櫃 50 組合電器械 50

額定電流A 負荷開關櫃 630 組合電器櫃125

額定短路關合電流KA 負荷開關櫃50 組合電器櫃80

回主路電阻μΩ 負荷開關櫃≤400 組合電器櫃≤400

額定絕緣水平KV: 1min工頻耐受電壓相間,相對地42 斷口48;

雷電衝擊耐受電壓 相間,相對地75 斷口85

輔助迴路1min工頻耐受電壓KV 負荷開關櫃2 組合電器櫃2

高壓開關櫃分類

1.按斷路器安裝方式分為移開式(手車式)和固定式

(1)移開式或手車式(用Y表示):表示櫃內的主要電器元件(如:斷路器)是安裝在可抽出的手車上的,由於手車櫃有很好的互換性,因此可以大大提高供電的可靠性,常用的手車類型有:隔離手車、計量手車、斷路器手車、PT手車、電容器手車和所用變手車等,如KYN28A-12。

(2)固定式(用G表示):表示櫃內所有的電器元件(如:斷路器或負荷開關等)均為固定式安裝的,固定式開關櫃較為簡單經濟,如XGN2-10、GG-1A等。

2.按安裝地點分為戶內和戶外

(1)用於戶內(用N表示);表示只能在戶內安裝使用,如:KYN28A-12等開關櫃;

(2)用於戶外(用W表示);表示可以在戶外安裝使用,如:XLW等開關櫃。

3.按櫃體結構可分為金屬封閉鎧裝式開關櫃、金屬封閉間隔式開關櫃﹑金屬封閉箱式開關櫃和敞開式開關櫃四大類

(1)金屬封閉鎧裝式開關櫃(用字母K來表示)主要組成部件(例如:斷路器、互感器、母線等)分別裝在接地的用金屬隔板隔開的隔室中的金屬封閉開關設備。如KYN28A-12型高壓開關櫃。

(2)金屬封閉間隔式開關櫃(用字母J來表示)與鎧裝式金屬封閉開關設備相似,其主要電器元件也分別裝於單獨的隔室內,但具有一個或多個符合一定防護等級的非金屬隔板。如JYN2-12型高壓開關櫃。

(3)金屬封閉箱式開關櫃(用字母X來表示)開關櫃外殼為金屬封閉式的開關設備。如XGN2-12型高壓開關櫃。

(4)敞開式開關櫃,無保護等級要求,外殼有部分是敞開的開關設備。如GG-1A(F)型高壓開關櫃

高壓開關櫃的“五防”

1、高壓開關櫃內的真空斷路器小車在試驗位置合閘後,小車斷路器無法進入工作位置。(防止帶負荷合閘)

2、高壓開關櫃內的接地刀在合位時,小車斷路器無法進合閘。(防止帶接地線合閘)

3、高壓開關櫃內的真空斷路器在合閘工作時,盤櫃後門用接地刀上的機械與櫃門閉鎖。(防止誤入帶電間隔).

4、高壓開關櫃內的真空斷路器在工作時合閘,合接地刀無法投入。(防止帶電掛接地線)

5、高壓開關櫃內的真空斷路器在工作合閘運行時,無法退出小車斷路器的工作位置。(防止帶負荷拉刀閘)

組成

開關櫃應滿足GB3906-1991"3-35kV交流金屬封閉開關設備"標準的有關要求,由櫃體和斷路器二大部分組成,櫃體由殼體、電器元件(包括絕緣件)、各種機構、二次端子及連線等組成。

材料

1)冷軋鋼板或角鋼(用於焊接櫃);

2)敷鋁鋅鋼板或鍍鋅鋼板(用於組裝櫃).

3)不鏽鋼板(不導磁性).

4)鋁板((不導磁性).

2.櫃體的功能單元:

1)主母線室(一般主母線布置按“品”字形或“1”字形兩種結構

2)斷路器室

3)電纜室

4)繼電器和儀表室

5)櫃頂小母線室

6)二次端子室

一、採用標準

-GB3906-2006/IEC298:19903.6-40.5KV交流金屬封閉開關設備和控制設備

-GB1408固體絕緣材料工頻電氣強度實驗方法

-GB1984交流高壓斷路器

-GB1985交流高壓隔離開關和接地開關

-GB11022高壓開關設備和控制設備標準的共用技術要求

二、正常使用條件

-周圍溫度不超過40℃,最低周圍空氣溫度為-5℃,-15℃,-25℃。

-海拔不超過1000M。

-溫度:在24h內測得和相對溫度的平均值不超過95%;考慮到溫度的變化,允許產生適度的凝露。

-周圍空氣沒有明顯地受到塵埃、煙、腐蝕性和或可燃性氣體、蒸汽、和鹽霧的污染。

選購要點

1.明確項目定位

高壓開關櫃是成套的組合產品,目前國內雖有數百家生產廠商,但其核心部件仍採用進口的產品為主,如果遇到技術問題,設備維護和更換都比較麻煩,因此,在預算充裕的情況下,應儘量選擇知名的品牌,由於其備貨充足,遇到問題時的解決效率比較高。

2.檢驗資質

選購前要向生產廠家索取開關櫃出廠試驗大綱(或要求),一般正規生產廠家都會有的,應該搞清楚主要元器件是否按圖紙要求配置並選擇了指定品牌,如西門子、施奈德等。

3.櫃體材料

高壓開關櫃體積較大,因此,櫃體材料對價格影響很大,一般情況下,部件支架等都採用進口敷鋁鋅板,而門板則採用300系列優質鋼板。

4.整組櫃排列

櫃體排列次序及操作面位置是製造廠考慮製作櫃內隔板、終端護板、母線分段支架等問題時正確施工依據,平面布置圖要與現場進出線實際位置吻合,尤其是要正確表示出櫃體操作面方向,才能使高壓櫃到達現場後能順利進行安裝。往往起先不予重視,設備到達現場後,發覺與現場要求不符合,最後導致返工。

5.進出線方式

開關柜上常規進出線基本有二種連線方式:(1)進出線電纜電纜室連線,(2)進出線由櫃頂穿牆套管引出,並與母線橋架相連母線橋架再經穿牆套管與架空線連線。也有少數用戶,電纜電纜架由櫃頂引入,櫃內連線,櫃頂連線,另設安全網架。用戶訂貨時提供了一次系統圖和標準方案,但進出線方式不可能完全表達十分清楚,用戶應該現場實際安裝要求技術協定中加以說明為妥,到現場安裝時發生困難。

6.母線出線大小

主母線材料和規格應一次系統圖上表明,但有些用戶一次系統圖缺少主母線規格,有以寬代窄。母線合理選擇滿足能長期額定工作電流時,其溫升允許範圍內,同時當系統發生短路故障時,能經受動熱穩定考驗。該項計算工作,應由設計單位設計一次系統圖時,一併進行。主母線一次插頭均用梅花觸頭。

7.斷路器開斷容量正確選擇

一次系統圖上,所選用斷路器,表明斷路器型號、額定工作電壓、額定工作電流外還必須選定斷路器開斷容量。有用戶圖紙,斷路器開斷容量不選定,使製造廠進行工程設計時帶來困難,開斷容量選擇要依據系統短路參數來選定,若製造廠不了解系統短路參數是很難作出正確選擇。還有些用戶圖紙,不考慮系統短路參數情況,盲目選擇高開斷參數,造成不必要浪費資金。正確選擇開斷容量是很重要,既要保證安全運行,又要考慮到降低產品成本。

合閘故障

合閘故障可分為電氣故障和機械故障。合閘方式有手動和電動兩種。手動不能合閘一般是機械故障。手動可以合閘,電動不能合閘是電氣故障。

1、保護動作:在前面已經分析過保護動作使開關跳閘。開關送電前線路有故障保護迴路使防跳繼電器作用。合閘後開關立即跳閘。即使轉換開關還在合閘位置,開關也不會再次合閘連續跳躍。

2、防護故障:現在高壓櫃內都設定了五防功能,要求開關不在運行位置或試驗位置不能合閘。也就是位置開關不閉合,電動不能合閘。這種故障在合閘過程中經常遇到。此時運行位置燈或試驗位置燈不亮。將開關手車稍微移動使限位開關閉合即可送電。如果限位開關偏移距離太大,應當進行調整。

3、電氣連鎖故障:高壓系統中為了系統的可靠運行設定一些電氣連鎖。例如在兩路電源進線的單母線分段系統中,要求兩路進線櫃和母聯櫃這三台開關只能合兩台。如果三台都閉合將會有反送電的危險。並且短路參數變化,並列運行短路電流增大。(進線櫃連鎖電路串連母聯櫃的常閉接點,要求母聯櫃分閘狀態進線櫃可以合閘。母聯櫃的連鎖電路是分別用兩路進線櫃的一個常開和一個常閉串連後再並連。這樣就可以保證母聯櫃在兩路進線櫃有一個合閘另一個分閘時方可送電。)在高壓櫃不能電動合閘時,首先應當考慮是否有電氣連鎖,不能盲目地用手動合閘。電氣連鎖故障一般都是操作不當,不能滿足合閘要求。例如合母聯雖然進線櫃是一分一合,但是分閘櫃內手車被拉出,插頭沒有插上。如果連鎖電路發生故障,可以用萬用表檢查故障部位。利用紅、綠燈判斷輔助開關故障簡單方便,但是不太可靠。可以用萬用表檢查確定。檢修輔助開關的方法是調整固定法蘭的角度,調整輔助開關連桿的長度等。

4、控制迴路開路故障:在控制迴路中控制開關損壞、線路斷線等都使合閘線圈不能得電。這時候合閘線圈沒有動作的聲音。測量線圈兩端沒有電壓。檢查方法是用萬用表檢查開路點。

5、合閘線圈故障:合閘線圈燒毀是短路故障。這時候有異味、冒煙、保險熔短等現象發生。合閘線圈設計為短時工作制,通電時間不能太長。合閘失敗後應當及時查找原因,不應該多次反覆合閘。特別是CD型電磁操作機構的合閘線圈,由於通過電流較大多次合閘容易燒壞。在檢修高壓櫃不能合閘的故障時經常使用試送電的方法。這種方法可以排除線路故障(變壓器溫度、瓦斯故障除外)、電氣連鎖故障、限位開關故障。故障部位基本可以確定在手車內部。所以在應急處理時可以用試驗位置試送電,更換備用手車送電的方法進行處理。這樣可以起到事半功倍的效果並且可以減少停電時間。

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們