GCB

我厂发电机出口断路器（GCB）为ABB公司专利技术生产的HECS-100L型开关，额定工作电压25.3KV、额定运行电流13KA、额定开断短路电流100KA、额定SF6气体压力0.60Mpa，内含三相联动开关01、三相联动隔离刀闸016、主变侧三相联动接地刀闸019、发电机出口侧三相联动接地刀闸018。

接地刀闸019靠主变侧每相依次装设：两组主变低压侧PT、一组避雷器、一组电容器、两组CT；接地刀闸018靠发电机侧每相装设：一组电容器、三组CT。

ABB公司生产的GCB整装式结构，可靠性较高，整个设备结构比较简单紧凑，我们学习关注的重点也主要是GCB的原理和功用上。

一、一次部分：
1、GCB主视图，从上到下依次为二次接线及控制柜，就地操作面板，断路器液压弹簧操作结构。

2、GCB内部结构，从发电机至主变侧依次布置接地刀闸、断路器、隔离刀闸、接地刀闸及
PT、避雷器、均压电容（辅助熄弧作用），CT等部分附属设备。

3、断路器为三相联动机构，由液压弹簧驱动，液压弹簧操作机构外部图及内部结构图：
下图为断路器内部部分二次设备。

左图：断路器行程开关机构，上方蓝色部分为行程位置节点；右图：断路器分合闸线圈，YM1为合闸线圈，YM2/YM3为跳闸线圈Ⅰ/Ⅱ，白色柱体为液压油位观测窗，正常保持0-1/2的油位。

4、SF6气体压力表，在固定端靠发电机侧，用于巡检时监视气压。

右侧螺丝扣为充气口。

三相断路器灭弧室互为相通，通过一根铜管相连。

正常时，SF6压力为0.60MPa，图中环形色
带依次代表不同意义：
黑色：运输压力，指设备运输过程中内部需
保证的气压。

红色：气压闭锁范围，气压到此区间时，闭
锁断路器分合闸操作。

黄色：气压到此区间时，为气压临界区间，
发气体密度低报警。

绿色：断路器正常可操作范围。

绿带上部黑色标记点：此点为GCB内额定
充气密度值。

5、隔离刀闸、接地刀闸操作机构为三相联动机构，由电动机驱动，控制头设备靠凝汽器侧，连杆在断路器壳体下部。

左下图为隔离刀闸、接地刀闸操作机构驱动电机；右下图为隔离刀闸、接地刀闸控制头及手动操作手柄。

6．出口开关组件闭锁原理。

GCB开关隔离刀闸和接地刀闸可以远方电动操作、就地电动操作及就地手动操作。

电动操作与手动操作可以通过就地刀闸控制头内操作闭锁钥匙和分合闸位置闭锁钥匙实现机械闭锁，隔离刀闸和接地刀闸闭锁原理一样，选取一个做讲解。

“□”形钥匙为操作闭锁钥匙
“○”形钥匙为合闸位置锁定钥匙
“△”形钥匙为分闸位置锁定钥匙
中间旋钮为驱动模式选择旋钮
左图为当前操作钥匙被扒下，此时只能远方电动操作，就地操作手柄插孔被机械锁死。

右图为操作钥匙插入左旋90度后，驱动模式旋钮才能选择就地手柄操作，开放操作手柄插孔，电动操作被闭锁，只能手柄操作，顺时针摇则合、逆时针摇的分。

左图为相应刀闸分闸状态时，旋钮可旋至分闸状态闭锁位置，此时，只需旋转并取下分闸位置锁定钥匙，对应刀闸即被在当前分闸位置锁定，闭锁电动和手柄操作。

此功能可以用于运行过程中接地刀闸的闭锁。

右图为相应刀闸合闸状态时，旋钮可旋至合闸状态闭锁位置，此时，只需旋转并取下合闸位置锁定钥匙，对应刀闸即被在当前分闸位置锁定，闭锁电动个手柄操作。

此功能可以用于检修时接地打闸合闸时锁定，做为检修隔离措施。

二、二次部分
1、开关就地控制面板
中间的模拟图红色按钮执行就地合操作，绿色按钮执行就地分操作。

下方右侧为计数器，上
部显示断路器动作次数、下方显示油泵启动次数；中间部分为控制方式选择钥匙，可以选择“就地”、“遥控”两种方式。

正常情况下切至“就地”执行拉或合接地刀闸操作，隔离刀闸及断路器合或分操作都切至“遥控”位由DCS执行。

右侧为开关异常报警指示盘，报文为：
1 SF6气体密度低11
2 SF6气体密度低闭锁合闸及跳闸线圈ⅠQ81接地刀闸电机空开跳闸12
3 断路器合闸闭锁Q82接地刀闸电机空开跳闸13
4 断路器分闸闭锁断路器合闸失败14
5 油泵长时间运行（大于2分钟）断路器跳闸线圈Ⅰ故障15
6 110V直流电源故障（三路监视）断路器跳闸线圈Ⅱ故障16
7 220V油泵点机直流电源故障17
8 220V交流电源故障18
9 加热器相序故障19
10 隔离刀闸电机空开跳闸20
指示灯测试按钮
2、机柜内电源接线主要分为控制电源，动力电源及照明加热电源。

1）、110V直流控制电源一，来自6KV直流分电屏1005Z。

2）、110V直流控制电源二，来自6KV直流分电屏2005Z。

3）、110V直流控制电源三，来自6KV直流分电屏1006Z。

4）、220V直流动力电源，来自220V直流母线1005。

5）、380V交流电机动力电源，来自400V汽机MCC1C段2号盘柜02间隔。

6)、220V交流加热照明电源，来自400V汽机MCC1C段4号盘柜03间隔。

3、就地控制柜内二次小空开介绍
F11：柜内照明及插座电源空开，来自220v交流电源；
F12：两相220V交流电源火线空开，加热器电源开关；
F13：三相380V交流电源空开；
Q900：隔离刀闸016操作电动机电源开关，来自F13空开下口；
Q810：接地刀闸Q81（018）操作电动机电源开关，来自F13空开下口；
Q820：接地刀闸Q82（019）操作电动机电源开关，来自F13空开下口；
F19：模拟盘显示操作电源，来自110V控制直流电源三；
F7：温控器控制电源，来自110V控制直流电源三；
F5：断路器跳闸线圈Ⅱ控制电源，来自110V控制直流电源二；
F4：供本柜内继电器用24V直流电源整流器，来自110V控制直流电源三；F3：隔离刀闸，接地刀闸控制电源，来自110V控制直流电源三；
F2：断路器储能油泵电机电源，来自220V直流动力电源；
F1：合闸线圈及分闸线圈Ⅰ控制电源，来自110V控制直流电源一；
图中两个灰色接线盒为主变低压侧PT消谐装置。

右侧竖排空开依次为：
F41：主变低压侧第一组PTA相二次侧小空开
F42：主变低压侧第一组PTB相二次侧小空开
F43：主变低压侧第一组PTC相二次侧小空开
F44：主变低压侧第一组PT开口三角电压二次侧小空开
F45：主变低压侧第一组PTA相二次侧小空开
F46：主变低压侧第一组PTB相二次侧小空开
F47：主变低压侧第一组PTC相二次侧小空开
F48：主变低压侧第二组PT开口三角电压二次侧小空开
三相PT测量供发电机同期及测量使用，开口三角电压测量供主变接地保护使用。