高压成套配电装置的内部结构
高压低压配电柜的内部结构及功能介绍
高压低压配电柜的内部结构及功能介绍高压低压配电柜是电力系统中重要的组成部分，用于接收高压电源，分配和控制电能的流向，确保电力供应的正常运行。
本文将介绍高压低压配电柜的内部结构以及各个部分的功能。
一、高压低压配电柜内部结构1. 外壳：高压低压配电柜的外壳通常由金属材料制成，具有良好的绝缘和防护性能。
外壳能有效防止外界环境对内部电气设备的侵害，保证人员和设备的安全。
2. 隔离装置：高压低压配电柜内部设置隔离装置，用于隔离高压电源和其他低压设备之间的电气连接，以确保高压与低压之间的安全隔离。
3. 过电压保护装置：过电压是电力系统中常见的故障之一。
高压低压配电柜内部配备过电压保护装置，如避雷器和过压继电器，能够监测和保护电气设备免受过电压的侵害。
4. 输电线路：高压低压配电柜内设置输电线路，用于从高压电源引入电能并分配到各个低压设备。
输电线路采用优质的电缆或者导线，能够承载高电压电流的传输。
5. 断路器：高压低压配电柜内部设有断路器，用于接通或切断电路，以实现对电力系统的控制和保护。
断路器具有快速动作、可靠的断电性能，在发生故障时能够及时切断电源，防止设备损坏和人员受伤。
6. 保护装置：高压低压配电柜内部还配备各种保护装置，如过载保护器、短路保护器等，用于监测电气设备的工作状态，当设备超过额定电流或电压时，能够及时切断电源，以保护设备的安全运行。
7. 控制装置：高压低压配电柜内部还设有控制装置，用于实现对电气设备的控制和操作。
控制装置一般采用自动化控制系统，能够根据电能需求进行精确控制，提高系统的稳定性和运行效率。
二、高压低压配电柜的功能1. 电能分配：高压低压配电柜能够将来自高压电源的电能分配到各个低压设备，确保电力供应的平衡和稳定。
2. 电能控制：高压低压配电柜内部的控制装置能够实现对电气设备的智能控制，根据需求进行精确操作，提高电能的利用效率。
3. 电力保护：高压低压配电柜内部的保护装置能够监测电气设备的工作状态，及时切断电源，以保护设备免受过电流、过电压等故障的损害。
高压电器及成套配电装置ppt课件
－
就形成了电弧。
静触头 阳极区 弧柱区 阴极区 动触头
第一节
高压电器相关知识
电弧的本质：电弧的实质是一种气体放电(离子导电）现象。
1）电弧的形成： ① 热电子发射
当断路器的动、静触头分离时，触头间的接触压力及接 触面积逐渐缩小，接触电阻增大，使接触部位剧烈发热，导 致阴极表面温度急剧升高而发射电子 ，形成热电子发射。
电弧或其他较小阻抗的一种非正常连接。 （P52）
电力系统在运行中 ，如发生短路会流过非常大的电流。其 电流值远大于额定电流 ，并取决于短路点距电源的电气距离 。例如，在发电机端发生短路时，流过发电机的短路电流最 大瞬时值可达额定电流的10～15倍。大容量电力系统中，短 路电流可达数万安。这会对电力系统的正常运行造成严重影 响和后果。
高压电器相关知识
1、开关电器中电弧的产生与熄灭
当用开关电器开断电流时，如果电路电压不低于10—20伏， 电流不小于80～100mA，电器的触头间便会产生电弧。(P53)
◆触头的周围原本是空气或其它绝缘质，
为什么在动静触头分离瞬间会变成导电
＋
的电弧呢？ ◆原因就在于在绝缘介质中出现了大量的
自由电子。
大量自由电子由阴极到阳极的定向运动
② 强电场发射 开关电器分闸的瞬间，由于动、静触头的距离很小，触
头间的电场强度就非常大 ，使触头内部的电子在强电场作用 下被拉出来 ，就形成强电场发射。
第一节
高压电器相关知识
③ 热游离 弧柱中气体分子在高温作用下产生剧烈热运动，动能很大的
中性质点互相碰撞时，将被游离而形成电子和正离子，这种现象 称为热游离。弧柱导电就是靠热游离来维持的。
④ 碰撞游离
从阴极表面发射出的电子在电场力的作用下高速向阳极运动， 在运动过程中不断地与中性质点（原子或分子）发生碰撞。当高 速运动的电子积聚足够大的动能时，就会从中性质点中打 出一个或多个电子，使中性质点游离，这一过程称为碰撞游离。
高压电器及成套配电装置全解
真空断路器
▪ (2）：真空断路器一一真空断路器是利用 ‘真空’作绝缘介质和灭弧介质的一种断路 器,所谓的“真空”可以理解为一种压强低于 10⁻⁴ mm汞柱密封容器，其空间内气体分子 极为稀少，将开关的动、定触头安装在一个 “真空”的密封容器中，（又称真空灭弧室） 而制成的一种断路器
▪ 触头间的恢复电压大于触头间的介质击穿电压，电 弧将重燃，反之触头间的恢复电压小于触头间的介 质击穿电压，电弧将彻底熄灭。
第二节 高压断路器
▪ 1：用途：断路器是高压开关设备中最重要、 最复杂的一种，既能切换正常负载，又可排 除短路故障，同时承担着控制和保护双重任 务
▪ 2：类型：有高压断路器的类型很多，一般可 接下列方法分类： 按安装地点分可分为户内 式和户外式两种，按灭弧原理和灭弧介质可 分为油断器、真空断路器、六氟化硫（FS6） 断路器等。
高压电器及成套配电装置
概述: 高压电器是电力系统中的重要设备。在电力系统中,在 各行各业生产以及民用生活中广泛使用。在电能的生产、输送 和分配过程中，高压电器在电力系统中,起到控制、保护和测 量的作用。高压电器性能的优劣直接影响到电力系统的稳定和 安全运行。高压电器的正确使用和运行维护，对企业经济效益
电弧的产生：
具体过程为：当开关电器用来开断电路时，触头在分离过程中，由于动、 静触头间的接触压力在触头刚分离时，由于触头的开距很小，开距间电 场强度很高，负极的触头在高温和接触面积不断下降和减少，接触电阻 迅速增大，开距间的温度将急剧升高，另一方面在强电场的作用下，将 发生热电子发射和强电场发射。由负极发射出的电子在电场力的具体过 程为：当开关电器用来开断电路时，触头在分离过程中，由于动、静触 头间的接触压力在触头刚分离时，由于触头的开距很小，开距间电场强 度很高，负极的触头在高温和接触面积不断下降和减少，接触电阻迅速 增大，开距间的温度将急剧升高. 在高速运动的电子流向正极的过程中， 不断与气体分子碰撞，当积累足够大的动能时，可使中性气体分子分离 成自由负电子和正离子，这一过程称为碰撞游离。 由此连续不断的碰撞 游离，具有很大的电导，在外加电场作用下，气体介质开始被击穿，而 形成弧光放电。弧光放电时，其温度高达5000---13000度.
高压电气及成套配电装置(共72张PPT)
进行“事故特巡”检查，判断断路器本身有无故障。
第36页，共72页。
第二节 高压断路器
五、断路器运行维护
3）断路器有下列情形之一者，应申请立即处理：
⑦断路器对故障分闸强行送电后，无论成功与否，均应对断路器外 观进行仔细检查。
第12页，共72页。
第二节 高压断路器
一、用途、类型和主要技术数据
2、高压断路器的类型 （2）真空断路器：是利用真空作为绝缘介质和灭弧介质
的。
（3）六氟化硫断路器：采用优质绝缘性能和灭弧性 能的SF6气体作为灭弧介质。
第13页，共72页。
第二节 高压断路器
一、用途、类型和主要技术数据
3、高压断路器的主要参数
1）每日定时记录SF6 气体压力和温度。
2）断路器各部分及管道无异声及异味，管道夹头正常。
3）管道无裂痕，无放电声和电晕放电。
4）引线连接部位无过热、引线驰度适中。 5）断路器分、合闸指示正确，并与当时实际运行工况相符。
6）接地完好。 7）环境条件良好，断路器的附近无杂物。
第29页，共72页。
第二节 高压断路器
场力的作用下向负极运动、负离子和自由电子在触头间电场力的作 用下向正极运动而形成的电流。
第5页，共72页。
第一节 高压电器相关知识
二、高压电器中的电弧 2、加速电弧熄灭的方法 电弧熄灭的条件：游离作用<去游离作用
去游离的方式：复合和扩散
复合：两个带异号电荷的质点在一起异号电荷中和。
扩散：带电质点从弧柱中逸出的现象。
第17页，共72页。
第二节 高压断路器
高压开关柜(成套开关柜)基本知识
高压开关柜基本知识1.开关柜（又称成套开关或成套配电装置）：它是以断路器为主的电气设备；是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求，将有关的高低压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内，作为电力系统中接受和分配电能的装置。
2.高压开关设备：主要用于发电、输电、配电和电能转换的高压开关以及和控制、测量、保护装置、电气联结（母线）、外壳、支持件等组成的总称。
3.开关柜防护要求中的“五防”：防止误分误合断路器、防止带电分合隔离开关、防止带电合接地开关、防止带接地分合断路器、防止误入带电间隔。
4.母排位置相序对应关系：表1-1相别漆色母线安装相互位置垂直水平引下线A相黄上远左B相绿中中中C相红下近右5.防护等级:外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部件以及防止外部物体侵入内部设备的保护程度。
表1-2防护等级简称定义IP1X 防止直径大于50mm的物体1.防止直径大于50mm的固体进入壳内；2.防止人体某一大面积部分（如手）意外触及壳内带电部分或运动部件IP2X 防止直径大于12.5mm的物体1.防止直径大于12.5mm的固体进入壳内；2.防止手触及壳内带电部分或运动部件IP3X 防止直径大于2.5mm的物体1.防止直径大于2.5mm的固体进入壳内；2.防止厚度(直径)大于2.5mm工具或金属线触及柜内带电部分或运动部件IP4X 防止直径大于1mm的物体1.防止直径大于1mm的固体进入壳内；2.防止厚度(直径)大于1mm工具或金属线触及柜内带电部分或运动部件IP5X 防尘1.能防止灰尘进入达到影响产品的程度；2.完全防止触及柜内带电部分或运动部件IP6X 尘密1.完全防止灰尘进入壳内；2.完全防止触及柜内带电部分或运动部件二、开关柜的主要特点：1.有一、二次方案,这是开关柜具体的功能标志,包括电能汇集、分配、计量和保护功能电气线路。
一个开关柜有一个确定的主回路(一次回路)方案和一个辅助回路(二次回路)方案，当一个开关柜的主方案不能实现时可以用几个单元方案来组合而成。
高压开关柜分类介绍(带图)
电流互感器结构
主要由一次绕组、二次绕组和铁芯 等部分组成。
电流互感器安装
通常安装在高压开关柜内部的适当 位置，以便于接线和安装。
电压互感器
电压互感器
用于将高电压转换为低电压，供 测量和保护装置使用。
电压互感器结构
主要由一次绕组、二次绕组和铁 芯等部分组成。
电压互感器安装
通常安装在高压开关柜内部的适 当位置，以便于接线和安装。
成。
隔离开关操作
可以通过手动或电动操 作机构进行分闸和合闸
操作。
接地开关
Байду номын сангаас
接地开关
接地开关操作
用于将高压导体接地，保证检修人员 的安全。
可以通过手动或电动操作机构进行分 闸和合闸操作。
接地开关结构
主要由触头、支持绝缘子和操作机构 等部分组成。
电流互感器
电流互感器
用于将大电流转换为小电流，供 测量和保护装置使用。
04
高压开关柜的应用场景
电力系统
01
电力系统是高压开关柜应用最广 泛的领域，主要用于控制和保护 电力系统中的高压电气设备。
02
高压开关柜在电力系统中主要起 到控制、保护、监测和测量等功 能，确保电力系统的安全、稳定 和经济运行。
工业自动化系统
工业自动化系统中，高压开关柜主要 用于控制和保护生产线上的高压电气 设备。
环保化发展
节能设计
高压开关柜将采用节能设计，降低设备能耗，减 少对环境的影响。
无污染材料
高压开关柜将采用无污染材料制造，减少对环境 的污染。
环保标准认证
高压开关柜将通过环保标准认证，符合相关环保 法规要求。
高效化发展
高效率运行
分析手车式高压开关柜的结构特点,小车的推动结
分析手车式高压开关柜的结构特点,小车的推动结手车式高低压开关柜是高低压开关柜的一种，而高低压开关柜又于高低压成套设备。
高低压成套设备范围更大，包括的种类更多，不管是高低压配电柜还是高低压开关柜都是属于高低压成套设备。
由于其范围大，那么接下来我们从小类别入手，先了解其中的一种，手车式高低压配电柜的组成。
1.用途高压开关柜属于成套式配电装置。
它是由制造厂按一定接线方式将同一回路的开关电器、母线、测量仪表、保护电器和辅助设备等都装配在封闭的金属柜中并成套供应用户。
这种设备结构紧凑，便用方便：在工厂广泛用十控制和保护变压器、高压线路棚高压电动机等。
2.类型我国目前生产的3-35kv高压开关拒都采用空气和瓷（或塑料）绝缘子作绝缘材料，并选用普通常q1电器元件组成。
变电所中常用的高压成套配电装置有手午式相固定式开关拒。
cFc系列为封闭于车式高压开关柜，为单母线结构，一般由下述几个部分组成。
（1）手车室：柜前正中部为手车宝。
断路器及操动机构均装在小车上，因此这种开关柜称为手车式开关柜。
正常时，手车推至工作位置，柜外门上有观察窗，可以观察内部情况。
检修时，换上备用小车，将小车拉小柜外便能检修。
在开关柜和手车上均装有识别装置。
保证只有同型小车才能互换。
断路器通过隔离描头与母线及出线相通。
当断路器放在试验位置时，一次隔离捅头断开，而二次回路仍接通，以便调试断路器。
断路器与手车锁紧操动机构村机械连锁装贵，可防止带负荷椎拉小伞。
手车与柜相连的二次线采用插头连接。
（2）仪表继电器室：测量仪表、俏号继电器、指示幻私控制开关装在小生的门板上。
小室内装继电器、端子排和小熔断器等o（3）主母线室：主母线室位于开关拒的后部或后上部，室内装有母线隔离静触头。
母线为封闭式结构，不易积灰，也不易短路，出此可靠性高。
（4）电流互感器室：电流互感器室位于柜后部下方，室内装有电流互感器、出线侧隅离静触头、引出电缆（或硬母线）和零序电流互感器等、（5）小母线室：小母线实位于仪表继电器室的上方、室内装打小母线和接线座；GG系列为固定高压开关柜，它比cFc系列封闭性差，且在现场安装工作员较大，检修不很方便，但其制造工艺简单、消耗钢材少、价格便宜。
35kv高压开关柜的组成
35kv高压开关柜的组成
35kV高压开关柜由以下几个主要部分组成：
1. 外壳：由防护和绝缘材料制成的外部壳体，用于保护内部的电器设备免受外界的影响和损害。
2. 隔断：用于将高压回路与接地回路隔离，防止电流泄漏。
隔断通常由导电材料制成，具有良好的绝缘性能和耐电弧能力。
3. 断路器：用于控制和切断高压电路中的电流。
断路器通常由可靠的电磁或机械装置控制，以确保在故障发生时能快速切断电流，并保护其他设备和人员的安全。
4. 绝缘子：用于保护高压电路与接地回路之间的绝缘。
绝缘子通常由耐热、耐电弧材料制成，可以有效地隔离高压电路和外部环境。
5. 控制和保护装置：用于监控和控制高压开关柜的操作状态，并在需要时采取相应的保护措施。
控制和保护装置通常包括电流、电压、温度和压力传感器，以及接触器、继电器和保护装置。
6. 接地设备：用于将电流导入地面，以确保人员和设备的安全。
接地设备通常由导电材料制成，可以有效地将电流导入地面。
7. 连接件和导线：用于连接不同部分的电器设备，并传输电流和信号。
连接件和导线通常由导电材料制成，具有良好的导电
性和耐久性。
8. 操作机构：用于手动操作高压开关柜的各个部分，如断路器和隔断。
操作机构通常由可靠的机械装置或电动机控制，以确保准确和安全的操作。
高压变压器内部结构
高压变压器内部结构
高压变压器的内部结构主要由铁芯、初级绕线组以及次级绕线组组成。
其详细介绍如下：- 铁芯：既是变压器的磁路，又是变压器的机械骨架，一般由0.22-0.5mm厚的硅钢片叠装而成。
叠装前需在硅钢片两面涂上绝缘漆，以起到绝缘效果。
- 绕组：是变压器的电路部分，一般由绝缘铜线或铝线绕制而成。
根据高、低压绕组排列方式的不同，变压器的绕组可分为同心式和交叠式两类。
- 绝缘套管：高、低压绕组引出线从油箱内部引出油箱外时必须经过绝缘套管，使引线与油箱外壳绝缘，同时起到固定引线的作用。
- 油箱及变压器油：将铁芯和绕组的整体称为器身，器身安装在贮满变压器油的油箱中。
油箱则是整个变压器的框架，它将变压器所有的零部件组合成一个整体。
- 保护装置：包括储油柜、吸湿器、气体继电器和安全气道等，主要起到保护油箱的作用。
其中，储油柜安装在油箱顶部，体积一般为油箱体积的8%-10%；吸湿器又称为呼吸器，其作用为吸掉进入油枕的空气中的水分，保证变压器油不被受潮；气体继电器和安全气道可以在变压器内部发生故障时，起到保护油箱不致爆炸的作用。
高压开关柜内部电气元器件及其作用
高压开关柜内部电气元器件及其作用配电中除外线外我们应用最多的就是开关柜（switchcabinet），开关柜是一种电气设备，是指按肯定的线路方案将一次设备、二次设备组装而成的成套配电装置，是用来对线路、设备实施掌控、保护的，分固定式和手车式，而按进出线电压等级又可以分高压开关柜（固定式和手车式）和低压开关柜（固定式和抽屉式）。
开关柜的结构大体仿佛，重要分为母线室、断路器室、二次掌控室（仪表室）、馈线室，各室之间一般有钢板隔离。
内部元器件包括：母线（汇流排）、断路器、常规继电器、综合继电保护装置、计量仪表、隔离刀、指示灯、接地刀等。
下列介绍应用角度划分的开关柜及其配电相关应用。
（1）进线柜又叫受电柜，是用来从电网上接受电能的设备（从进线到母线），一般安装有断路器、CT、PT、隔离刀等元器件。
（2）出线柜也叫馈电柜或配电柜，是用来调配电能的设备（从母线到各个出线），一般也安装有断路器、CT、PT、隔离刀等元器件。
（3）母线联络柜也叫母线分断柜，是用来连接两段母线的设备（从母线到母线），在单母线分段、双母线系统中常常要用到母线联络，以充足用户选择不同运行方式的要求或保证故障情况下有选择的切除负荷。
（4）PT柜电压互感器柜，一般是直接装设到母线上，以检测母线电压和实现保护功能。
内部重要安装电压互感器PT、隔离刀、熔断器和避雷器等。
（5）隔离柜是用来隔离两端母线用的或者是隔离受电设备与供电设备用的，它可以给运行人员供给一个可见的端点，以便利维护和检修作业。
由于隔离柜不具有分断、接通负荷电流的本领，所以在与其搭配的断路器闭合的情况下，不能够推拉隔离柜的手车。
在一般的应用中，都需要设置断路器辅佑襄助接点与隔离手车的联锁，防止运行人员的误操作。
（6）电容器柜也叫补偿柜，是用来作改善电网的功率因数用的，或者说作无功补偿，重要的器件就是并联在一起的成组的电容器组、投切掌控回路和熔断器等保护用电器。
一般与进线柜并列安装，可以一台或多台电容器柜并列运行。
高压成套配电装置的分类及基本介绍
3、主接线方案
七、GFC—3BQ(F)型高压开关柜 1、概述 GFC—3BQ(F)型高压开关柜是由 GFC—3B(F)型高压开关柜派生的
全工矿加强绝缘型产品，能在较恶劣的环境下正常使用，并具有防止误 操作断路器，防止带负荷推拉手车，防止带电挂接地线，防止带地线送 电及防止误入带电间隔的功能。可用于 3~10kV 交流 50Hz 单母线系统 中，作为接受和分配电能之用。该型开关柜为户内型，系不靠墙安装。
各种不同类型的手车上装ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ主回路隔离动触头和和辅助回路插头， 手车与柜体的电气连接靠主回路动静触头和二次插头座的配合实现。
2、技术数据
3、电气主回路方案
4、外形及安装尺寸
八、GFC—15A(F)、GFC—15A(F)Z 防误型手车式高压开关柜
7
1、概述 GFC—15A(F)、GFC—15A(F)Z 防误型手车式高压开关柜适用于户 内三相交流 50Hz、额定电压 3~10kV 系统中，作为发电厂、变电所中控 制发电机、变压器、受电、馈电以及厂用电的主要用柜，亦适用于各种 工矿企业中作为交流高压电动机及电容器的切合和保护之用，对于带有 旁路母线的开关柜，在断路器发生故障的情况下，可通过旁路电源立即 送电。 型号含义： G F C — 15 A (F) P
高压成套配电装置的分类及基本介绍
一、GG—1A(F)型固定式开关柜
1、概述 GG—1A(F)型高压开关柜具有闭锁防误操作装置，适用于 3~10kV、 三相交流 50Hz，作为发电厂、变电所、厂矿企业等受电、馈电和大容 量高压电机起动保护之用，适用于户内靠墙或离墙安装。 开关柜派生型式 I 型为防误型一般闭锁方案、II 型为防误型简易闭 锁方案。开关柜可配装 ZN28 等真空断路器或 SN10 少油断路器，选用 CT17、CD17 或 CT8、CD10 操动机构，性能可靠。 型号含义如下： G G — 1 A (F)—
高压开关柜的组成部分及结构
高压开关柜的组成部分及结构高压开关柜是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用，高压开关柜按作电压等级在3.6千伏~550千伏的电器产品，高压隔离开关与接地开关、高压负荷开关、高压自动重合与分段器，高压操作机构、高压防爆配电装置和高压开关柜等几大类。
一、高压开关柜组成
1、电气装置部分
电气装置主要指：变配电所及分配电所的设备和就地分散的动力、照明配电箱。
如：干式电力变压器、成套高压低压配电柜、控制操动用直流柜（带蓄电池）、备用不间断电源柜、照明配电箱、动力配电箱（柜）、功率因数电容补偿柜以及备用柴油发电机组等。
祥泰电气-高压开关柜
其特征是：由独立功能的电气元器件的组合，额定电压大多为10千伏或380伏/220伏，仅在控制系统中电压有24伏或12伏。
2、布线系统部分
布线系统组成：电线、电缆和母线；固定部件（电线、电缆和母线用）、保护（电线、电缆和母线用）部件的组合；
布线系统作用：主要起输送电力的作用。
建筑电气工程中的布线系统，额定电压大多为380伏
/220伏。
3、用电设备电气部分
用电设备电气部分组成：主要是指与其他建筑设备配套电力驱动、电加热、电照明等直接消耗电能并转换成其他能的部分。
高压电器及成套配电装置
3．操动机构型号及含义
4．CT19弹簧操动机构 CT19型弹簧操动机构储能动作过程如图3－6所示 电动机储能时，电动机转动 后，通过齿轮A、B和齿 轮C、D两级传动，带动 驱动爪（12）使储能轴（ 14）转动。储能轴转动后 通过摇臂（9）拉伸合闸 弹簧（3），使其储能。 当合闸弹簧拉伸到位后， 同时推动行程开关（10） 动作切断电动机电源，完 成储能。
四、断路器操动机构
1．作用与要求 断路器的操动机构，是用来控制断路器跳闸、合闸和维持合 闸状态的设备。其性能好坏将直接影响断路器的工作性 能，因此，操动机构应符合以下基本要求： （1）足够的操作功 （2）较高的可靠性 （3）动作迅速 （4）具有自由脱扣装置
2．操动机构分类 断路器操动机构一般按合闸能源取得方式的不同进行分类， 目前常用的可分为手动操动机构、电磁操动机构、弹簧 储能操动机构、气动操动机构和液压操动机构等等。 （1）电磁操动机构：优点是结构简单、价格较低、加工工 艺要求低、可靠性高。缺点是合闸功率大、需要配备大 容量的直流合闸电源、机构笨重、机构耗材多。 （2）弹簧储能操动机构：优点是只需要小容量合闸电源， 对电源要求不高（交、直流均可），缺点是操动机构的 结构复杂，加工工艺要求高、机件强度要求高、安装调 试困难。 （3）液压操动机构：优点是体积小、操作功大、动作平稳 、无噪音、速度快、不需要大功率的合闸电源。缺点是 结构复杂、加工工艺要求很高、动作速度受温度影响大 、价格昂贵。
2）巡视检查的周期：一般有人值班的变电所和升压变电所 每天巡视不少于一次，无人值班的变电所由当地按具体 情况确定，通常每月不少于2次。
3．油断路器巡视检查 1）断路器的分、合位置指示正确，并应与当时实际的运行 工况相符。 2）油断路器不过热。少油断路器示温蜡片不熔化，变色漆 不变色，内部无异常声响。 3）断路器的油位在正常允许的范围之内，油色透明无碳黑 悬浮物。 4）无渗、漏油痕迹，放油阀门关闭紧密。 5）套管、瓷瓶无裂痕，无放电声和电晕放电。 6）引线的连接部位接触良好，无过热。 7）排气装备完好，隔栅完整。 8）接地完好。 9）断路器环境良好，户外断路器栅栏完好，设备附近无杂 草和杂物，防雨帽无鸟窝，配电室的门窗、通风及照明 应良好。
高压电器及成套配电装置 PPT课件
第二节、高压断路器
一 、 高 压 断 路 器 • 用途：在电路中起控制作用，在正常运行时接通或断开电路，故障情况时在继电保护装置的作用下迅速断
的 用 途 、 类 型 和 主 要 技 术 参 数 开 电 路 ， 特 殊 情 况 下 能 可 靠 的 接 通 短 路 电 流 。
• 分类： 按安装地点---1、户内式 2、户外式 按灭弧介质---1、油断路器2、真空断路器
高压负荷开关是高压电路中用于在额定电压下接通或断 开负荷电流的专用电器。它虽有灭弧装置，但灭弧能力较 弱，只能切断和接通正常的负荷电流，而不是用来切断短 路电流。一般情况下，负荷开关与高压熔断器配合使用， 由熔断器起短路保护作用。
19
第19页/共32页
负荷开关分类：
• 型号含义
负荷开关
W :户内式
3、六氟化硫断路器
5
第5页/共32页
断路器型号及含义
断路器名称
S：少油
D：多油 额定开断电流（KA)
Q：自产气 电流（A)
Z：真空
L：六氟化硫
K：亚缩空气
C：磁吹
设计序号
额定电压KV
其他标志
G：改进型 C：手车型 W：防污型
额定
使用环境 N：户内式 W：户外式
6
第6页/共32页
断路器主要技术参数
• 1、气体吹动电弧，利用温度较低的气体吹动电弧，使其温度降低，并带走带电质点，提高介质恢复电压。 • 2、拉长电弧，加快触头分离速度使电弧长度迅速增长，电弧面积迅速增大提高介质恢复电压。 • 3、电弧与固体介质接触，使电弧迅速冷却，使金属蒸汽在介质表面凝结，减少触头间带电质点，提高介质
恢复电压。
4
• 真空灭弧室常见故障
高压配电装置全解
11-绝缘瓷瓶；
器 12-固定安装板
9
高 户外式高压熔断器
压
RW4—10型跌落
式熔断器原理：
熔 合闸：用绝缘棒钩住
操作环向上推熔管。
断 器
合闸后：熔管下部动 触头借熔丝张力拉紧 后，推入上静触头内 锁紧成闭合位置。
10
高 户外式高压熔断器
RW4—10型跌落
压 式熔断器原理：
当严重过载或短路时，故 障电流使熔丝迅速熔断，
开 – 接通和断开正常的负荷电流，而不能切
断短路电流。
关 – 综合负荷开关由熔断器来切断短路电流。
27
高 三、高 压 负 荷 开 关
压 1—闸刀式动触头；
2—主静触头；
负 3—耐弧动触头；
1
4—耐弧静触头；
2
荷
5—支柱绝缘子； 6—气缸绝缘子；
7—传动杆；
开 8、9—绝缘杆；
10—压气活塞；
关 11—接线板。 高压负荷开关的结构示意图
离 – 在接触处装有磁锁压板。
GN22—10/2000、3150型的特点：
开 – 采用合闸——锁紧两步原理。
– 采用环氧树脂绝缘子，体积小，重量轻。
关
22
高 其他高压隔离开关的结构
压 GW1—6、10型：由3个单极隔离开关
组成，安装时将三极组成一体形成3极
隔 联动式，并配用CS6操作机构。
GW1—10W型：为防污型，其特点是
8—支持绝缘子；
路
10—主轴；11—绝缘拉杆； 12—转轴；13—分闸弹簧；
14—合闸弹簧缓冲器；
器
15—缓冲空间； 16—油气分离室；
36
高 SN10—10型少油断路器
6 高压电器及成套装置
峰值耐受电流（动稳定电流）。能耐受工作场合出现短路的最大峰值电流， 表征断路器承受短路电流力效应的能力。 关合电流。即在规定条件下能关合而不造成触头熔焊（或其他妨碍继续正 常工作）的电流，应满足工作场合关合时电流最大峰值要求。
第二节 高压电器基本理论 一、电弧理论及灭弧 （掌握）
（一）气体放电现象
（三）交流电弧的特性
电弧电压和电弧电流每一周 期内有两次过零值。
在电弧电流过零瞬间，弧隙立即 呈现约为150 －250V的起始介质 强度 ，这种现象称为近阴极效 应。当触头两端外加交流电压小 于150V时，电弧将会熄灭。
二、高压电器中熄灭电弧的基本方法
（一）迅速拉长电弧 迅速拉长电弧有利于减小弧柱中的电位梯度，增加电弧与 周围介质的接触面积，加强冷却与扩散作用。 1. 加快触头的分离速度。（采用强力分闸弹簧，16m/s） 2. 采用多断口。（电弧被拉长的速度成倍增加，电阻增加，每个
二、高压电器的分类
（了解）
开关电器。如断路器、隔离开关、负荷开关、接地开关等。 保护电器。如熔断器、避雷器。 测量电器。如电压、电流互感器。 限流电器。如电抗器、电阻器。 成套电器和组合电器。 其他，如电力电容器等。
三、高压电器的要求（掌握）
绝缘安全可靠。 短时过载能力。 短时短路效应不致损坏。 开关安全可靠。 符合测量精度。 适应环境要求。
第六章 高压电器及成套装置
高压电器的定义及分类 高压电器基本理论 高压电器触头 高压电器开关设备 高压成套装置及变电站
第一节
高压电器的定义及分类
一、高压电器的定义 （了解）
高压线路中用来实现关合、开断、保护、控制、调节、测 量的设备。 高低压电器的分界线交流是1 000 V（直流则为1 500 V）
高压开关柜与二次回路详解
【微分享】高压开关柜与二次回路详解(图片用搜狗搜索吧）机电人脉5月27日开关柜（又称成套开关或成套配电装置）：它是以断路器为主的电气设备；是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求，将有关的高低压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内，作为电力系统中接受和分配电能的装置。
开关柜结构：开关柜由固定的柜体和可抽出部件（简称手车）两大部分组成。
（一）柜体：开关柜的外壳和隔板采用敷铝锌钢板，整个柜体不仅具有精度高、抗腐蚀与氧化作用，且机械强度高、外形美观，柜体采用组装结构，用拉铆螺母和高强度螺栓联结而成，因此装配好的开关柜能保持尺寸上的统一性。
开关柜被隔板分成手车室、母线室、电缆室和继电器仪表室，每一单元均良好接地。
A-母线室：母线室布置在开关柜的背面上部，作安装布置三相高压交流母线及通过支路母线实现与静触头连接之用。
全部母线用绝缘套管塑封。
在母线穿越开关柜隔板时，用母线套管固定。
如果出现内部故障电弧，能限制事故蔓延到邻柜，并能保障母线的机械强度。
B-手车（断路器）室在断路器室内安装了特定的导轨，供断路器手车在内滑行与工作。
手车能在工作位置、试验位置之间移动。
静触头的隔板（活门）安装在手车室的后壁上。
手车从试验位置移动到工作位置过程中，隔板自动打开，反方向移动手车则完全复合，从而保障了操作人员不触及带电体。
C-电缆室电缆室内可安装电流互感器、接地开关、避雷器（过电压保护器）以及电缆等附属设备，并在其底部配制开缝的可卸铝板，以确保现场施工的方便。
D-继电器仪表室继电器室的面板上，安装有微机保护装置、操作把手、仪表、状态指示灯（或状态显示器）等；继电器室内，安装有端子排、微机保护控制回路直流电源开关、微机保护工作直流电源、储能电机工作电源开关（直流或交流），以及特殊要求的二次设备。
柜内常用的主要二次元件（又称二次设备或辅助设备，是指对一次设备进行监察、控制、测量、调整和保护的低压设备）,常见的有如下设备：1.继电器；2.电度表；3.电流表；4.电压表；5.功率表；6.功率因数表；7.频率表；8.熔断器；9.空气开关；10.转换开关；11.信号灯；12.电阻；13.按钮；14.微机综合保护装置等等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高压成套配电装置的内部结构关键词：结构、闭锁、五防培训说明：基本概念、组成部分、闭锁原理以型号为KYN28-12KV高压开关柜内部结构图为例，介绍各部件的安装位置、组成、连接以及闭锁作用。
高压成套配电装置基本概念高压成套配电装置：它是由制造厂成套供应的设备，运抵现场后组装而成的高压配电装置。
它将电气主电路分成若干个单元，每个单元即一条回路，将每个单元的断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器，以及保护、控制、测量等设备集中装配在一个整体柜内（通常称为一面或一个高压开关柜），有多个高压开关柜在发电厂、变电所或配电所安装后组成的电力装置称为成套配电装置。
高压成套配电装置分类分类：高压成套配电装置按其特点分为金属封闭式、金属封闭铠装式、金属封闭箱式和SF6封闭组合电器等等；按断路器的安装方式分为固定式和手车式；按安装地点分为户外式和户内式；按柜体结构形式分为开启式和封闭式。
高压开关柜投入运行先决条件1、必须具有“五防”连锁功能2、满足生产负荷的正常、故障情况下安全运行3、技术参数与生产负荷相匹配。
4、满足国家高压开关设计标准。
“五防”具体内容所谓“五防”是指：1、防止误分、误合短路器；2、防止带负荷拉、合隔离开关；3、防止带电挂（合）接地线（接地开关）；4、防止带接地线（接地开关）合断路器（隔离开关）；5、防止误入带电间隔高压开关柜内部结构（以KYN28-12KV为例）按柜体的功能单元：1)主母线室2)断路器室3)电缆室4)继电器和仪表室5)柜顶小母线室6)二次端子室按柜内电器元件：1. 柜内常用一次电器元件(主回路设备)常见的有如下设备：1.1电流互感器1.2电压互感器1.3接地开关[如:JN15-12] 1.4避雷器(阻容吸收器)1.5隔离开关1.6高压断路器1.7高压接触器1.8高压熔断器1.9变压器 1.10高压带电显示器1.11绝缘件[如:穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩(冷缩)护套] 1.12主母线和分支母线 1.13负荷开关等等2. 柜内常用的主要二次元件(又称二次设备或辅助设备，是指对一次设备进行监察、控制、测量、调整和保护的低压设备),常见的有如下设备:继电器，电度表，电流表，电压表，功率表，功率因数表，频率表，熔断器，空气开关，转换开关，信号灯，电阻，按钮，微机综合保护装置等等。
高压开关柜闭锁原理1.机械联锁联锁方法简单、可靠、直接、有效,一般用于高压开关柜断路器-隔离开关-接地开关-柜门之间的联锁,应优先采用。
但柜与柜之间的联锁很难实现。
2.电气联锁联锁方法容易实现,联锁功能可以做的很完善,但如果辅助开关、继电器等电器接点切换不灵或粘连则会造成联锁功能丧失或紊乱。
这种联锁方法一般作为机械联锁的辅助手段,实现双重联锁。
3.电磁锁联锁方法简单、有效,但有一定局限性,一般用于柜门闭锁。
万能解锁钥匙必须严格管理和慎用。
4.微机闭锁软件设计完善,防误功能齐全,但成本较高。
5.机械程序锁联锁方法简单、可靠、直接、有效,特别适合多台柜之间的联锁。
6.带电显示装置仅作为提示性装置。
高压开关柜的机械连锁应用高压开关柜安装机械程序锁是一种强制性闭锁措施,程序锁的设置应根据高压开关柜的整体方案进行合理配置、组合不但要实现安全、可靠、合理、简单的联锁功能,而且要使操作人员易于识别、操作简便、杜绝误操作。
（1）推进机构与断路器连锁 1.1当断路器处于合闸状态时，断路器操动机构输出大轴的拐臂阻挡连锁杆向上运动，阻止连锁钥匙转动，移动小车失败，只有断开断路器改变小车的状态，使小车可以运动。
1.2当移动小车未进入定位位置或推进摇把未及时拔出时，小车也无法有移动状态转变为定位状态，同时，小车的机构连锁通过断路器内的机械连锁，挡住断路器的合闸机构，电动、手动合闸均无法进行。
（2）小车与接地开关连锁 2.1将小车由试验位置的定位状态转变为移动状态时，如接地开关处于合闸状态或摇把还没有取下，机械闭锁将阻止小车状态的变化。
2.2小车进入移动状态后，机构连锁立即将接地开关的操作摇把插口封闭，必须等到小车回到试验位置并定位后才能进行。
高压开关柜电气连锁应用1、为防止隔离小车在断路器合闸的情况下推拉，在隔离小车的前柜下门上装有电磁锁，电磁锁通过挡板把连锁钥匙插入口挡住，使小车无法改变状态。
只有电磁锁有电源（其电源由断路器的动合辅助触点控制）时，才能打开连锁操作隔离小车的推进机构。
2、负荷侧电缆头如带电，接地开关分合线圈通过带电显示装置线圈形成电气闭锁，拒绝合接地开关。
高压开关柜“五防”试验内容现状态“手车试验位置，接地刀合位”1、手车由试验位置摇至工作位置。
（因接地刀合位，不能操作）2、拉开接地刀，合上开关，将手车由试验位置摇至工作位置。
（由于机械闭锁，无法摇入）3、断开开关，将手车摇至工作位置合接地刀。
（由于机械闭锁，无法摇入）4、合上开关，手车摇至试验位置。
（转动操作转换开关辅助接点导致开关在合位不能操作）5、开关断开，手车摇至试验位置高压开关柜操作注意事项关键词：实际位置、检查、确认培训说明：主要对以上内容进行小结，在操作高压开关柜前须确认：1、安全措施是否全部拆除2、检查断路器、隔离开关、接地开关的实际位置（方法：a、开关柜各种指示b、操动机构的实际位置c、主控室控制屏实际位置d、后台微机的实际位置e、操动机构储能位置）3、操作中应同时监视有关电压、电流、功率等表计的指示及红绿灯的变化。
4、操作后，再次确认。
高压设备巡视检查、维护要点关键词：温度、声音、气味、变色、渗油培训说明：根据高压设备正常、故障运行情况下的不同，制定本车间的现场运行规程，便于操作、维修人员的安全、正确维护、处理。
由于时间受限，以电力变压器、TV、TA、高压断路器、操作机构为例。
高压设备巡视检查要点电力变压器正常巡视检查内容：A.变压器的油温和温度计应正常，储油柜的油位应与温度相对应，各部位无渗油、漏油；B.套管油位应正常，套管外部无破损裂纹、无严重油污、无放电痕迹及其它异常现象;C.变压器音响正常；D.各冷却器手感温度应相近，风扇、油泵、水泵运转正常，油流继电器工作正常；E.水冷却器的油压应大于水压(制造厂另有规定者除外)；F.吸湿器完好，吸附剂干燥；G.引线接头、电缆、母线应无发热迹象；H.压力释放器、安全气道及防爆膜应完好无损；I.有载分接开关的分接位置及电源指示应正常；J.气体继电器内应无气体；K.各控制箱和二次端子箱应关严，无受潮；L.干式变压器的外部表面应无积污；M.变压器室的门、窗、照明应完好，房屋不漏水，温度正常；N.现场规程中根据变压器的结构特点补充检查的其他项目。
高压设备巡视检查、维护要点电力变压器异常运行和常见故障分析：1、变压器声音出现异常的情况a. 电网发生单相接地或产生谐振过电压时，变压器的声音较平常尖锐;b. 当有大容量的动力设备起动时，负荷变化较大，使变压器声音增大。
如变压器带有电弧炉、可控硅整流器等负荷时，由于有谐波分量，所以变压器内瞬间会发出“哇哇”声或“咯咯”间歇声;c. 过负荷使变压器发出很高而且沉重的“嗡嗡”声;d. 个别零件松动如铁芯的穿芯螺丝夹得不紧或有遗漏零件在铁芯上，变压器发出强烈而不均匀的“噪音”或有“锤击”和“吹风”之声;e. 变压器内部接触不良，或绝缘有击穿，变压器发出“噼啪”或“吱吱”声，且此声音随距离故障点远近而变化;f. 系统短路或接地时，通过很大的短路电流，使变压器发出“噼啪”噪音，严重时将会有巨大轰鸣声;g. 系统发生铁磁谐振时，变压器发生粗细不匀的噪音。
2 、在正常负荷和正常冷却方式下，变压器出现油温不断升高的情况a. 由于涡流或夹紧铁芯用的穿芯螺丝绝缘损坏都会使变压器的油温升高。
而穿芯螺丝绝缘破坏后，使穿芯螺丝与硅钢片间的绝缘破坏，这时有很大的电流通过穿芯螺丝，使螺丝发热，也会造成变压器的油温升高。
b. 绕组局部层间或匝间的短路，内部接点有故障，接触电阻加大，二次线路上有大电阻短路等等，也会造成变压器的油温升高。
高压设备巡视检查、维护要点3 、变压器绝缘油颜色出现显著变化的情况绝缘油在运行时可能与空气接触，并逐渐吸收空气中的水份，从而降低绝缘性能。
同时绝缘油也可能吸收、溶解大量空气，由于油经常在较高温度下运行，油与空气中的氧接触，生成各种氧化物，并且这些氧化物呈酸性，变压器内部的金属、绝缘材料受到腐蚀，增加油的介质损耗，随之降低绝缘强度，引起变压器内闪络，容易造成绕组与外壳的击穿。
4 、油枕或防爆管出现喷油的情况当二次系统突然短路，而保护系统未动作，或内部有短路故障，而出气孔和防爆管堵塞等，内部的高温和高热会使变压器油突然喷出，喷出后使油面降低，有可能引起瓦斯保护动作。
高压设备巡视检查、维护要点电压互感器正常巡视检查内容：1）瓷瓶是否清洁，有无裂纹、缺损和放电现象。
2）电压互感器油面是否正常，有无严重渗、漏油现象。
3）呼吸器内部的吸湿剂是否潮解。
4）接线头是否过热，电缆和导线是否腐蚀和损伤，熔断器是否完好，二次回路内有无短路现象。
5）有无强烈的振动和异声异味。
6）当线路接地时，供接地监视用的电压互感器声音是否正常，有无异味。
高压设备巡视检查、维护要点电压互感器本体异常运行:1、异常现象（1）本体有过热现象。
（2）内部有放电声和不正常的噪声。
（3）有渗漏油现象。
（4）互感器内发出臭味或冒烟。
2、异常处理（1）立即将有关情况汇报所属调度和有关领导，并申请停电处理。
（2）根据现场的实际情况，决定是否切换或退出故障电压互感器的运行。
（3）首先停用该母线上可能误动保护（距离、低频、失压）的跳闸压板。
（4）拉开故障电压互感器隔离开关，做好安全措施后（挂接地线），检修或更换。
高压设备巡视检查、维护要点电压互感器二次熔丝熔断（或快速小开关跳一相）1、故障现象如下。
（1）熔断相相电压及线电压严重下降，有功、无功表指示降低，电能表走慢。
（2）会引起主变压器故障母线回路断线闭锁装置动作，电容器的电压回路断线光示牌亮。
2、处理方法如下。
（1）向调度汇报。
用电压表切换开关切换相电压或线电压，以区别哪相熔丝熔断。
（2）停用该母线上的可能误动跳闸保护的连接片（如距离保护、低频率、失压）。
（3）检查有无继电保护人员在电压互感器二次回路工作，误碰引起断路，或有短路情况。
必须注意，电压互感器二次熔丝熔断后，电压互感器二次回路绝对不能并列或联络运行。
高压设备巡视检查、维护要点电压互感器高压一次熔丝熔断1、故障现象如下（1）熔断相相电压降低或接近于0,完好相相电压不变或稍有降低，断路相切换至好相时线电压可能下降（实际运行在似断非断时），电压互感器有功、无功功率表指示降低，电能表走慢。
（2）主变压器故障母线“电压回路断线”。
电容器“电压回路断线”（保护接母线电压互感器）、“母线接地”及“掉牌未复归”告警。