35KV高压SF6断路器与真空断路器选用
35KV高压SF6断路器与真空断路器选用浅析
35KV高压SF6断路器与真空断路器选用浅析作者:张学峰来源:《城市建设理论研究》2011年第01期摘要:高压断路器是电力系统的重要执行元件,是集故障、检修、参数测量频次最多的一种重要电气设备。
人们对供电质量的要求越来越高,完善断路器设备的监测维护手段,保证断路器安全稳定运行已成为电力系统严峻的任务。
作为断路器的本文针对电力系统应用较多的真空断路器和六氟化硫断路器进行重点介绍,并对35kV真空断路器与SF6断路器进行对比,以利于工作中应用。
关键词:35kV;断路器;对比;选用随着电力系统的发展,高压断路器设备的装用量将大幅度上升,了解高压断路器设备的故障原因,采取积极的防范措施,对提高电网供电的可靠性是很有帮助的。
随着高压真空断路器的广泛应用,改进之后的新一代真空断路器普遍使用纵向磁场电极和铜铬触头材料,对于降低短路开断电流下的电弧电压、减少触头烧损量起到了积极的作用;但是,由于灭弧室及波纹管漏气,真空度降低所造成的开断关合故障,呈上升趋势,不容忽视。
此外,对于切电容器组出现重燃、陶瓷真空管破裂仍时有发生,同时当前真空断路型号繁杂、生产厂家众多,产品质量分散性大,给使用部门的设备选型和运行造成了一定的难度。
断路器按灭弧原理来划分,有油断路器、压缩空气断路器、六氟化硫断路器、真空断路器、磁吹断路器和(固体)产气断路器。
目前电力系统用的较多的是真空断路器和六氟化硫断路器。
其中,10~35kV系统多选用真空断路器,35kV及以上系统多选用六氟化硫断路器。
本文主要针对35kV电压等级的设备进行描述,以方便对比选用。
一、真空断路器利用真空作为触头间的绝缘与灭弧介质的断路器称为真空断路器。
1.真空断路器的基本工作原理当真空断路器在运行中需断开一定数量的电流时,动、静触头在分离的瞬间,电流收缩到触头刚分离的某一点或某几点上,表现为电极间的电阻剧烈增大和温度迅速提高,直至发生电极金属的蒸发,同时形成极高的电场强度,导致剧烈的场强发射和间隙的击穿,产生真空电弧,当工作电流接近零,同时伴随触头间距的增大,真空电弧的等离子体很快向四周扩散,电弧电流过零后触头间隙的介质迅速由导体转变为绝缘体,电流被分断,开断过程结束。
35kv开关设备设计选型
定
✓2短路的热稳定条件
条 件
It²t>Qdt
✓3短路的动稳定条件
ich≤idf
Ich ≤ Idf
选择电器的一般环境条件
温度 日照 风速 冰雪 湿度 污秽 海拔 地震
电
✓温度
户内开关设备周围空气温度:最高40℃,最低-25 ℃。户外开
气
关设备最高40 ℃ ,最低-40 ℃。当环境温度高于40但不高于
• A1:网状遮栏向上延伸线距地2。 5米处与遮栏上方带电部分之间。
35KV:400。110KV:1000。
• B1:栅状遮栏至绝缘体和带电部
分之间。 35KV:1150。110KV :1750。
• B2:网状遮栏至带电部分之间。
35KV:500。110KV:1100。
• 屋外A1、B1、B2、值校验图
• 屋外配电装置的安全净距不应小于下表所列数值(mm) :
• B1:带电作业时,带电部分至接地部分之间
。 35KV:1150。110KV:1750。
• C:无遮栏裸导体至建筑物、构筑物顶部之间
。 35KV:2900。110KV:3500。
• D:平行的不同时停电检修的无遮拦带电部分
之间。 35KV:2400。110KV:3000。
• 屋内A1、A2、B1、B2、C、D值校验图
• 屋内配电装置的安全净距不应小于下表所列数值(mm) :
• B1:栅栏状遮栏与带电部分之
间。35KV:1050。110KV: 1700。
• E:通向屋外的出线套管至屋外
通道的路面。35KV:4000。 110KV:5000。
• 屋内B1、E值校验图
短 ✓1 选择电气设备
Ⅳ
大气污染特严重地区,离海岸盐场1公 里内,离化学污源和炉烟污秽300米以 内地区
关于真空断路器和六氟化硫断路器
关于真空断路器和六氟化硫断路器真空断路器的静触头和动触头均放置在真空的玻璃泡中,因而熄弧快,触头不致氧化,适合于频繁操作,也没有变压器油的火灾危险性。
但由于真空度要求为10负四次平方mmHg以上,所以密封比较困难,主要用于操作频繁的配电系统上。
户内真空断路器的应用与维护真空断路器具有结构紧凑、体积小、重量轻、寿命长、维护量小、防燃、防爆和适于频繁操作等优点,目前在中压开关特别是10 kV户内产品中占绝对优势。
国内产品的机械寿命和可靠性还比较低。
目前还存在型号繁杂,生产企业众多,生产水平参差不齐,不少厂家规模过小、装备水平低、管理不善、产品质量分散性大、不够稳定等问题。
1 真空断路器应用中存在的技术问题操作过电压。
真空断路器在操作时往往会产生较高的截流过电压和电弧重燃过电压,在运行管理中,需从技术上防止和抑制过电压,如适当加大触头开距,以抑制电弧重燃过电压,装设性能较好的金属氧化物避雷器或阻容保护装置进行预防等。
真空灭弧室的漏气问题。
随着真空灭弧室使用时间的增长和开断次数增多,以及受外界因素的作用,其真空度会逐步下降,影响它的开断能力和耐压水平。
目前,普遍使用纵向磁场灭弧原理和铜铬触头材料,以减少触头烧损,提高电气寿命。
但如果导电杆同心度调整不当,将影响真空灭弧室的封接强度,导致漏气。
为了保证同心度的调整,合理的选择使用和储存环境,是解决真空灭弧室漏气问题的重要措施。
合闸弹跳。
在断路器合闸时,触头刚接触直至触头稳定接触瞬间为止的时间称为合闸弹跳时间,实践及理论分析均表明,它是影响灭弧室电寿命的重要因素。
但由于其远小于合闸过程中电弧燃烧时间,一定范围内的弹跳最主要的危害是加速触头的摩损,导致灭弧室电寿命的缩短。
合闸弹跳是由于动静触头的非弹性碰撞引起的,弹跳值大小与诸多因素有关,如触头弹簧的弹力、合闸速度、开距、触头材料、安装、调试质量、零部件的加工精度等等。
温升。
真空断路器的回路电阻是产生温升的主要热源,而灭弧室的回路电阻通常要占回路电阻的50%以上。
真空断路器与SF6断路器的比较
真空断路器与SF6断路器的比较40.5kV真空断路器与SF6断路器选用比较1、从巴申曲线理论上看,真空断路器非常适合额定电压40.5kV及40.5kV以下的断路器灭弧及绝缘,而额定电压在72.5kV及72.5kV以上的SF6断路器在灭弧原理及绝缘性能上有较大的优越性。
2、根据京都协议,SF6 气体属于温室效应气体,属于将来被禁止使用的气体。
从产品发展方面看,SF6 气体被其他介质取代是一种趋势。
3、从产品运行可靠性看真空断路器如果发生故障不会使事故扩大,而SF6 产品如果发生故障,就会发生SF6气体爆炸,产生有害有毒的气体,危及人身安全。
4、真空断路器属于适用频繁操作,真空灭弧室的零、部件属于终身免维修产品,而SF6断路器规定满容量开断3-6次后,就必须对SF6灭弧室的触头和相应的灭弧室零部件进行更换、维护。
5、真空断路器灭弧室内、外气压差为1个标准大气压,在真空封接炉直接焊接而成的,真空灭弧室的漏气率小于万分之四;而SF6断路器灭弧室内、外气压差为4-6个标准大气压,由于断路器灭弧室是通过装配而成的,且有许多的密封面,所以SF6断路器的漏气率相对很高,可达百分之一到百分之三。
6、从性能参数看,真空断路器额定短路开断电流可达31.5kA,额定短路开断电流开断次数为20次,机械寿命10000次,比较容易达成;而SF6断路器由于需要很大操作功,要完成以上的参数困难很大,而且加工成本较高。
真空断路器和sf6断路器的应用!时间: 2008年12月05日来源:本站原创作者: 佚名浏览次数:SF6断路器和真空断路器受到了世界各地的青睐。
在欧洲和大多数中东国家,趋向于使用SF6断路器;在日本和美国,喜欢采用真空断路器;而在其他地区,两种技术几乎同样流行。
多油和少油技术仍被中国、东欧、印地安和拉丁美洲等地区使用,但很快会被SF6断路器和真空断路器的技术所取代。
下面本文主要对真空断路器和SF6断路器的发展趋势、技术性能及适用范围,作简单论述。
真空断路器与SF6断路器的比较
真空断路器与SF6断路器的比较40.5kV真空断路器与SF6断路器选用比较1、从巴申曲线理论上看,真空断路器非常适合额定电压40.5kV及40.5kV以下的断路器灭弧及绝缘,而额定电压在72.5kV及72.5kV以上的SF6断路器在灭弧原理及绝缘性能上有较大的优越性。
2、根据京都协议,SF6 气体属于温室效应气体,属于将来被禁止使用的气体。
从产品发展方面看,SF6 气体被其他介质取代是一种趋势。
3、从产品运行可靠性看真空断路器如果发生故障不会使事故扩大,而SF6 产品如果发生故障,就会发生SF6气体爆炸,产生有害有毒的气体,危及人身安全。
4、真空断路器属于适用频繁操作,真空灭弧室的零、部件属于终身免维修产品,而SF6断路器规定满容量开断3-6次后,就必须对SF6灭弧室的触头和相应的灭弧室零部件进行更换、维护。
5、真空断路器灭弧室内、外气压差为1个标准大气压,在真空封接炉直接焊接而成的,真空灭弧室的漏气率小于万分之四;而SF6断路器灭弧室内、外气压差为4-6个标准大气压,由于断路器灭弧室是通过装配而成的,且有许多的密封面,所以SF6断路器的漏气率相对很高,可达百分之一到百分之三。
6、从性能参数看,真空断路器额定短路开断电流可达31.5kA,额定短路开断电流开断次数为20次,机械寿命10000次,比较容易达成;而SF6断路器由于需要很大操作功,要完成以上的参数困难很大,而且加工成本较高。
真空断路器和sf6断路器的应用!时间: 2008年12月05日来源:本站原创作者: 佚名浏览次数:SF6断路器和真空断路器受到了世界各地的青睐。
在欧洲和大多数中东国家,趋向于使用SF6断路器;在日本和美国,喜欢采用真空断路器;而在其他地区,两种技术几乎同样流行。
多油和少油技术仍被中国、东欧、印地安和拉丁美洲等地区使用,但很快会被SF6断路器和真空断路器的技术所取代。
下面本文主要对真空断路器和SF6断路器的发展趋势、技术性能及适用范围,作简单论述。
国家能源局关于印发《农村电网改造升级技术原则》的通知
国家能源局关于印发《农村电网改造升级技术原则》的通知文章属性•【制定机关】国家能源局•【公布日期】2010.09.14•【文号】国能新能[2010]306号•【施行日期】2010.09.14•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】失效•【主题分类】电力及电力工业,自然资源综合规定正文国家能源局关于印发《农村电网改造升级技术原则》的通知国能新能[2010]306号各省(区、市)及新疆生产建设兵团发展改革委、能源局,国家电网公司、南方电网公司:为做好农村电网改造升级工作,明确技术标准和要求,确保工程质量,提高投资效益,我局组织制定了《农村电网改造升级技术原则》。
现印发你们,请遵照执行。
附件:农村电网改造升级技术原则国家能源局二〇一〇年九月十四日附农村电网改造升级技术原则第一章总则1.1为搞好农村电网改造升级(以下简称农网改造升级)工作,达到安全可靠、节能环保、技术先进的目的,满足农村经济社会发展和人民生活用电需求,特制定本技术原则。
1.2农网改造升级应遵循“统一规划、分步实施、因地制宜、适度超前”的原则,变(配)电站的布局及高、中、低压配电网主干线路的建设应满足农村经济中长期发展要求,避免重复建设。
1.3农网改造升级应按照“安全可靠、技术适用、减少维护,节能环保”的原则,采用成熟先进的新技术、新设备、新材料、新工艺,禁止使用国家明令淘汰及不合格的产品。
1.4农网改造升级工作应严格执行国家和行业有关设计、施工、验收等技术规程和规范。
第二章总体要求2.1农网改造升级应充分考虑城镇、乡村等不同类别区域负荷特点、供电可靠性要求和区域发展规划,合理优化网架结构。
2.2农网改造升级应积极采用“三通一标”(通用设计、通用设备、通用造价、标准工艺),统一建设标准,规范工程管理,确保工程质量。
2.3对于特殊地段、具有高危和重要用户的线路、重要联络线路,可实行差异化设计,提高农网抵御自然灾害的能力。
2.4农网改造升级应适度推进电网智能化建设,重点开展新能源分散接入、配电自动化、智能配电台区、农村用电信息采集等试点建设。
六氟化硫开关与真空开关的比较
六氟化硫气体具有优异的绝缘和灭弧性能,被称为“世纪气体”。
它的出现引起了高压开关设备发生了极为深远的革新。
由于六氟化硫气体具有优异的绝缘和灭弧性能,在当今110kv以上的输配电开关设备和24kv~36kv发电机保护断路器中,以获得广泛的应用。
在35kv以上的配电开关设备中,有些大城市和地区的电业部门规定均应选用六氟化硫断路器取代其他断路器。
在 3.6kv~27.5kv 配电开关设备中具有小型化、轻量化、少(免)维护及智能化等特点的六氟化硫气体绝缘的开关组合电器设备的开发和应用范围是日趋广泛。
就世界市场而言,欧洲和大部分中东国家等均偏向于sf6开关。
六氟化硫之所以具有极强的灭弧能力主要是因为:1.六氟化硫气体在高温时形成硫、氟原子、正负离子和电子构成的等离子体,等离子体在电弧温度下具有较高的温度,因而同样电流时,电弧电压较低,弧隙中产生的热量较少,较小的吹弧速度即可使电弧得到足够的冷却。
2.六氟化硫的电导率和比热容的温度特性比较特殊,在电弧温度达某一数值时,吸热作用变大,导热系数也伴随增大,对电弧的冷却效果极强,因此电弧在六氟化硫中变得比较细。
由于弧柱细,含热量少,因而弧隙的介质恢复速度上升较快,于是,六氟化硫开关装置可承受很高的恢复电压上升速度。
3.六氟化硫分子具有很强的电负性。
六氟化硫分子容易俘获自由电子而形成负离子,质量重的负离子迁移率低,使电子崩发展困难,从而削弱了放电发展过程,提高了介质恢复的上升速度。
另外,密封在六氟化硫中工作的触头,不会发生氧化,接触电阻可以保持稳定;同时,不需要采用一般的接触时依靠触头压力擦去氧化膜的方法,从而减少了触头磨损。
再有,在六氟化硫中,电流过零前的截流小,且由此避免了过高的截流过电压。
还有,纯六氟化硫无毒。
实验表明:当存在直至80%的六氟化硫和20%的氧气时,没有不良影响。
因此,当大气中含有较高比例的六氟化硫时,对工作人员每天工作8小时,每周工作5天的场所,规定最大浓度为1000ppmv(600mg/m3)。
35kv高压断路器的选择- 35kv用什么断路器
35kv高压断路器的选择- 35kv用什么断路器陕西泰开高压开关制造有限公司(简称“泰开高压开关”原西安高压开关厂分支)是一家专业从事高压真空开关及相关高压产品的研发、生产及销售于一体的重点高新技术企业,高压电器设备骨干企业,从事高压电力设备生产已有三十余年,拥有宽敞的净化生产区,拥有先进的生产设备和完善的高压试验、检测设施,以其优越的性能、技术、精湛的工艺、可靠的质量、优质的服务赢得了广大用户的赞誉,并跟多家合资企业、外资企业建立了长期稳定的合作伙伴关系,我厂专业生产12-40.5KV户内外高压断路器,永磁真空断路器,智能、预付费、小型化、双电源、看门狗等真空断路器,六氟化硫断路器,负荷开关,隔离开关,高压熔断器,避雷器,变压器,高低压成套,电缆分支箱,充气柜,自动化设备电器等高低压电器。
自创建以来一直本着“服务至上“的经营宗旨。
不折不扣做好售前,售中,售后,服务各处细节之点,本顾客之所想,为在电气行业中而努力奋斗不止。
陕西泰开高压开关厂是中国高压开关行业定点生产厂家,已成为我国高压开关设备的研发和生产基地,特别在城网、农网改造和电站改造中一站式供应单位,是国家经贸委城乡电网建设、改造所需设备***的生产企业,坚持走高新技术之路,坚持高新技术产品的研发,近年来陆续开发了10KV智能永磁快速真空断路器,高压智能双电源自动转换装置等,并针对智能电网的新要求,高压断路器本体能更快速地动作,具有更小的分散性、更高的可靠性,终达到同步关合的要求,而随着我国电网不断扩大及用电负荷的迅猛增长,原有10KV电压等级配电网难以满足供电要求,公司适时开发出了24KV户外永磁快速真空断路器,特别是在小型化断路器上有全新的发展,针对35KV真空断路器取得了突破性的成功。
公司将结合对电力设备市场导向的分析,继续并努力开发高新产品。
ZW7系列产品总体为支柱式,三相共装在一个机构箱上,灭弧室动端通过拐臂,绝缘拉杆为机构的输出轴相联。
35kV高压真空断路器型号选型-技术参数-使用与维护
35kV⾼压真空断路器型号选型-技术参数-使⽤与维护35kV⾼压真空断路器型号选型-技术参数-使⽤与维护陕西泰开⾼压开关制造有限公司(简称“泰开⾼压开关”原西安⾼压开关⼚分⽀)是⼀家专业从事⾼压真空开关及相关⾼压产品的研发、⽣产及销售于⼀体的重点⾼新技术企业,⾼压电器设备⾻⼲企业,从事⾼压电⼒设备⽣产已有三⼗余年,拥有宽敞的净化⽣产区,拥有先进的⽣产设备和完善的⾼压试验、检测设施,以其优越的性能、技术、精湛的⼯艺、可靠的质量、优质的服务赢得了⼴⼤⽤户的赞誉,并跟多家合资企业、外资企业建⽴了长期稳定的合作伙伴关系,我⼚专业⽣产12-40.5KV户内外⾼压断路器,永磁真空断路器,智能、预付费、⼩型化、双电源、看门狗等真空断路器,六氟化硫断路器,负荷开关,隔离开关,⾼压熔断器,避雷器,变压器,⾼低压成套,电缆分⽀箱,充⽓柜,⾃动化设备电器等⾼低压电器。
⾃创建以来⼀直本着“服务⾄上“的经营宗旨。
不折不扣做好售前,售中,售后,服务各处细节之点,本顾客之所想,为在电⽓⾏业中⽽努⼒奋⽃不⽌。
陕西泰开⾼压开关⼚是中国⾼压开关⾏业定点⽣产⼚家,已成为我国⾼压开关设备的研发和⽣产基地,特别在城⽹、农⽹改造和电站改造中⼀站式供应单位,是国家经贸委城乡电⽹建设、改造所需设备***的⽣产企业,坚持⾛⾼新技术之路,坚持⾼新技术产品的研发,近年来陆续开发了10KV智能永磁快速真空断路器,⾼压智能双电源⾃动转换装置等,并针对智能电⽹的新要求,⾼压断路器本体能更快速地动作,具有更⼩的分散性、更⾼的可靠性,终达到同步关合的要求,⽽随着我国电⽹不断扩⼤及⽤电负荷的迅猛增长,原有10KV电压等级配电⽹难以满⾜供电要求,公司适时开发出了24KV户外永磁快速真空断路器,特别是在⼩型化断路器上有全新的发展,针对35KV真空断路器取得了突破性的成功。
公司将结合对电⼒设备市场导向的分析,继续并努⼒开发⾼新产品。
ZW7-40.5型户外⾼压真空断路器⽤于交流50Hz、电压40.5KV的户外⾼压电⽓设备。
四川省发改委转发农村电网改造升级技术原则通知.10.983号
四川省发展和改革委员会文件川发改能源【2010】983号四川省发展和改革委员会转发《农村电网改造升级技术原则》的通知各市(州)发展改革委,省电力公司、省水电集团:为做好农村电网改造升级工作,明确技术标准和要求,确保工程质量,提高投资效益,现将国家能源局制定的《农村电网改造升级技术原则》转发你们,请遵照执行。
附件:农村电网改造升级技术原则二○一○年十月十五日国家能源局文件特急国能新能【2010】306号国家能源局关于印发《农村电网改造升级技术原则》的通知- 1 -各省(区、市)及新疆生产建设兵团发展改革委、能源局,国家电网公司、南方电网公司:为做好农村电网改造升级工作,明确技术标准和要求,确保工程质量,提高投资效益,我局组织制定了《农村电网改造升级技术原则》。
现印发你们,请遵照执行。
附件:农村电网改造升级技术原则二○一○年九月十四日附:农村电网改造升级技术原则第一章总则1.1 为搞好农村电网改造升级(以下简称农网改造升级)工作,达到安全可靠、节能环保、技术先进的目的,满足农村经济社会发展和人民生活用电需求,特制定本技术原则。
1.2 农网改造升级应遵循“统一规划、分步实施、因地制宜、适度超前”的原则,变(配)电站的布局及高、中、低压配电网主干线路的建设应满足农村经济中长期发展要求,避免重复建设。
1.3 农网改造升级应按照“安全可靠、技术适用、减少维护,节能环保”的原则,采用成熟先进的新技术、新设备、新材料、新- 2 -工艺,禁止使用国家明令淘汰及不合格的产品。
1.4 农网改造升级工作应严格执行国家和行业有关设计、施工、验收等技术规程和规范。
第二章总体要求2.1 农网改造升级应充分考虑城镇、乡村等不同类别区域负荷特点、供电可靠性要求和区域发展规划,合理优化网架结构。
2.2 农网改造升级应积极采用“三通一标”(通用设计、通用设备、通用造价、标准工艺),统一建设标准,规范工程管理,确保工程质量。
2.3 对于特殊地段、具有高危和重要用户的线路、重要联络线路,可实行差异化设计,提高农网抵御自然灾害的能力。
供配电技术(第四版)第5章 电气设备的选择 检测题解析
第5章电气设备的选择检测题解析成绩:班级:学号:姓名:一、填空题:1.电气设备的选择原则规定:电气设备的额定电压U N应> 设备所在系统的标称电压U N.S。
2.按最大负荷电流选择电气设备的额定电流时规定:电气设备的额定电流I N应小于等于实际通过它的最大负荷电流I C。
3.断路器和熔断器等电器担负着切断短路电流的任务外,还必须校验其短路能力。
4.高压断路器选择时,35kV及以下电压等级的断路器宜选用真空断路器、66kV和110kV电压等级的断路器宜选用SF6 断路器。
5.高压隔离开关主要用于电气隔离而不能分断正常负荷电流和短路电流,因此,只需要选择额定电压和额定电流,校验动稳定和热稳定。
6.户外跌落式熔断器需校验断流能力上、下限值,应使被保护线路的三相短路的冲击电流小于其上限值,而两相短路电流大于其下限值。
7低压断路器的脱扣器装置主要有热脱扣器,过滤脱扣器和试压脱扣器等。
8.计量用的电流互感器,准确度应选0.25-0.5 级;测量用的电流互感器,准确度应选0.5-1 级;差动保护用电流互感器,准确度应选5P 级,过流保护用互感器的准确度应选5P或10P 级。
9. 变电所高压开关柜上的高压母线,通常选用硬铝矩形母线。
10. 选择穿墙套管时,除了按使用场所选择型号、按工作电压选择额定电压、按计算电流选择额定电流外,还必须进行热稳定和动稳定校验。
二、判断正误题:1.高压隔离开关的主要作用中用于分断正常负荷电流和短路电流。
(F)2.高压熔断器除了选择熔断器的额定电流外,还要选择熔体的额定电流。
(T)3.电流互感器的额定电压应低于装设处系统的额定电压。
( F )4.电压互感器的一、二次侧不允许有熔断器保护,需校验短路动稳定和热稳定。
(F)5.支柱绝缘子主要是用来固定导线或母线,但不能使导线或母线与设备相互绝缘。
(F)6.低压断路器具有过载保护和欠压、失压保护,但没有短路保护能力。
( F )三、单项选择题:1. 只能起电气隔离作用,而不能起短路保护和过负荷保护的开关设备是()。
35kV变电站的设计与研究
35kV变电站的设计与研究随着我国经济建设的高速发展,现代电网结构日趋复杂,电网容量不断扩大,电网实时信息传送量成倍增多,对电网运行的可靠性要求也越来越高。
35kV变电站现在虽然在用电量大的城市和经济发达的城市,但由于它具有投资少、见效快、建设周期短、安装、运行、维护、检修技术较容易解决等特点,在广大的农村地区这种供电方式仍将长期存在。
一、35kV变电站的设计原则:1、变电站设计必须认真执行国家的技术经济政策。
并做到,保障人身安全、供电可靠、电能质量合格、技术先进和经济合理。
2、变电站设计,应根据工程特点、规模和发展规划,正确处理近期建设和远期发展的关系,做到近、远期结合,以近期为主,适当考虑扩建的可能。
3、变电站设计,在执行本标准的同时原则上尚应符合现行的国家规范、规程和标准规定。
二、35kV变电站的站址选择1、站址应尽量靠近已有公路,并充分利用水文地质条件较好的荒地、坡地、劣地,不占或少占农田。
2、站址应接近负荷距中心,并便于各级电压线路的引入引出,架空线路走廊应与站址同时确定。
3、站址应尽量避开空气污秽地区,否则应采取有效的防污措施。
4、站址选择应考虑对邻近设施的影响。
5、站内地面应有适当的坡度,以利排水。
6、变电站占地面积不超过1000平方米。
三、常见的常规35kV变电站设计我们日常生活中常见的35kV 变电站设计一般采用的都是户外装置,设计安装有D W 12-35 户外型多油断路器,至于10kV 高压配电装置则以户内装置为主,设计过程中主要采用GG-1A (F)高压开关柜,选用的是SN 10-10 型少油断路器设备,也有设计过程中选用ZN -10 型户内高压真空断路器,而实际设计过程中以前者较为常见。
至于35kV 变电站的继电保护屏或是控制屏基本采用的都是PK 型,以电磁式继电器来实现对继电设备的维护。
这一设计过程从整体运行来看是较为安全可靠的,无论是设备安装还是维修保护都相对简单,这一常规35kV 变电站设计如今仍在乡镇或是山区得以沿用。
3510kV变电所负荷分析及设备、导线的选型
4)电压瓦感器:型号:JDZXF-35。10k、璃压没备的选择。
第一种断路器。10kV进线和出线采用真空断路器,配置在箱式配电
装置内,断路器选型和参数: 进线选用:型号:ZN一12/1250、25kA, 额定电流:1250A,额定开断电流:25 kA。
查表得出:在400cg,tq下LGJ一25,L脚一25的允许载流量是109A,大
方案。理由如下:
3麓工专用变电所的负荷分析 根据《国电铜陵电厂一期2+600MW工程施工组织总设计》和标段的
划分、总平面布置、施工机械投入计划等情况,得出变电所的用户负荷
统计如表1。 对各用户负荷进行分析,采用需求系数法确定计算负荷。根据负荷 性质,查表得出每一路负荷的Kd和m蚓直,并进行以下计算:
于100A,即可以选择II玎一25型导线。同时再考虑电压损失率、机械强度
等因素最终选用IJ町一150伽峥线。
4.5
lOkV铜母线的选择
热稳定电流:25kA(4s),动稳定电流(峰值):63kA。
出线选用:型号:ZN一12/630、25 kA. 额定电流:630A。额定开断电流:25 kA。
变压器10kV的电流l=(35÷10)×100=350A。 (下转第12页) 表2变电所用户计算负荷
出线号
用户 第一路
容量
kW 250 200 250 200 350 100
300
k
o.8 0.8 o.8 o.8 0.7
o.7
喇o
0.85 o.85 0.85 o.85 0.8 0.8
o.8
team
计算负荷
Pc(kW) Qc(kvar) sc(kgA)
235.29 188.24 235.29 188.24 306.25 87.50 262.50 87.50 262.50 175.I】0 262.50
SF6断路器与真空断路器的优缺、应用与解析
SF6断路器与真空断路器的优缺、应用与解析摘要:本文通过对目前市场上的各种优缺点介绍了高压断路器,同一电压等级产品性能的比较和分析,让我们打开电路原理的高压断路器,开放电路性能,并有一个理性的应用范围的理解,影响断路器打开电路性能环境,温度、湿度和其他因素有一个全面的理解。
关键词:SF6断路器;真空断路器;应用与解析前言目前正处于电网建设的一个重要发展时期,不仅需要大量的高压开关设备的建设,而且对其可靠性和安全性等方面提出了更高的要求。
高压SF6断路器是在研制一种新型断路器后,与其他断路器相比切割能力约为10倍,因此目前广泛使用,电力系统的稳定性和安全性已提高了安全性。
1 SF6断路器与真空断路器1.1真空断路器的原理、优点及缺点。
对于真空断路器,它因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名。
具有体积小、重量轻、适用于频繁操作和熄弧的优点。
广泛应用于配电网中。
它自身的电弧抑制与传统的断路器是不同的。
事实上,在灭火室中没有电离物质。
在任何情况下,当接触被分开时,触点之间的电弧通道仅由接触材料的金属蒸汽构成。
电弧只能由外部能量来维持,当主回路电流在自然零点处消失时,电弧就无法维持。
在这一点上,快速降低的截流密度和快速凝结的真空金属蒸气在触点之间迅速恢复绝缘,真空灭弧室恢复了实现灭弧的绝缘能力。
其优点包括:(1)接触间隙小;(2)短弧时间和低电弧电压;(3)小手术噪音;(4)因为没有油,没有火灾和爆炸的危险;(5)杂质不容易进入,所以工作可靠性高。
其缺点总结为:(1)容易产生操作过电压,当开路感应电流时,会出现电流阻塞现象,导致过电压过高,因此增加过电压吸收装置,该设备数量增加,维护量增加,成本增加;(2)真空度在操作中不易检测;(3)复合绝缘子在火力发电厂容易积尘。
因此,需要电房的环境相对清洁。
1.2高压SF6断路器和真空断路器的对比分析。
10kV,真空断路器正逐渐取代SF6断路器,真空技术已经非常成熟,因为SF6气体是一个非常强大的温室气体,可以在自然环境中存在3400年,和温室效应是二氧化碳的23900倍,从全球环境保护、SF6气体也逐渐淡出了人们的视野。
电气设备的选择
电气设备选择1) 35kV及以下电压等级的断路器,宜选用真空断路器或SF6断路器;66kV及以上电压等级的断路器宜选用SF6断路器。
在高寒地区,SF6断路器宜选用罐式断路器,并应考虑SF6气体液化问题。
2)隔离开关应根据正常运行条件和短路故障条件的要求选择。
3) 单柱垂直开启式隔离开关在分闸状态下,动静触头间的最小电气距离不应小于配电装置的最小安全净距B.值。
4)布置在高型或半高型配电装置上层的110kV及以上电压等级的隔离开关宜采用远方/就地电动操动机构。
5) 3-35kV配电装置的电流互感器,宜选用树脂浇注绝缘结构;66kV 及以上配电装置的电流互感器,根据安装使用条件及产品制造水平,可采用油浸式、SF6气体绝缘或光纤式的独立式电流互感器;在有条件时(如回路中有变压器套管、断路器套管或穿墙套管等)宜采用套管式电流互感器。
6)3-35kV配电装置内宜采用树脂浇注绝缘结构的电磁式电压互感器;66kV及以上配电装置内宜采用油浸绝缘结构或SF6气体绝缘的电磁式电压互感器或电容式电压互感器。
7) 35kV及以下采用真空断路器的回路,宜根据被操作的容性或感性负载,选用金属氧化物避雷器或阻容吸收器进行过电压保护。
8) 66kV及以上配电装置内的过电压保护宜采用金属氧化物避雷器。
9)装设在屋外的消弧线圈宜选用油浸式,装设在屋内的消弧线圈宜选用干式。
10)3-20kV屋外支柱绝缘子和穿墙套管当有冰雪时,宜采用提高一级电压的产品;对3-6kV者可采用提高两级电压的产品。
11) 快速接地开关在GIS开关设备停电回路的最先接地点(不能预先确定该回路不带电)或利用接地装置保护封闭电器外壳时,应选择快速接地开关;而其他情况下则选用一般接地开关。
一般情况下,GIS配电装置出线回路的线路侧接地开关和母线接地开关应用具有关合动稳定电流能力的快速接地开关。
2009年注册电气工程师(发输变电)《专业知识考试(下)》真题及详解
2009年注册电气工程师(发输变电)《专业知识考试(下)》真题及详解一、单项选择题(共40题,每题1分,每题的备选项中只有1个最符合题意)1.[已过时]某110kV变电所安装2台变压器,当一台变压器停运时(不考虑主变压器过负荷能力),剩余一台主变压器容量在不过载的条件下,应能够承担变电所总负荷的多少?()A.50%B.60%C.70%D.100%答案:B解析:《35~110kV变电所设计规范》(GB 50059—1992)第3.1.3条规定,装有两台及以上主变压器的变电所,当断开一台时,其余主变压器的容量不应小于60%的全部负荷,并应保证用户的一、二级负荷。
说明:最新规范《35~110kV变电所设计规范》(GB 50059—2011)对上述内容进行了修订。
第3.1.3条规定,装有两台及以上主变压器的变电站,当断开一台主变压器时,其余主变压器的容量(包括过负荷能力)应满足全部一、二级负荷的要求。
2.在电力系统短路计算中,以下哪种短路形式,网络的正序阻抗与负序阻抗相等?()A.单相接地短路B.二相相间短路C.不对称短路D.三相对称短路答案:D解析:依据《电力工程电气设计手册》(电气一次部分)P143第三部分“合成阻抗”可知只有在不对称短路故障发生时,才存在负序阻抗。
根据P141第二部分“序网的构成”可知负序阻抗和正序阻抗在数值上是相等的。
3.某变电所有两台100MVA,220/110/10kV变压器,为限制10kV短路电流,下列采取的措施中不正确的是()。
A.变压器并列运行B.在变压器10kV侧串联电抗器C.变压器分列运行D.在10kV出线上串联电抗器答案:A解析:依据《电力工程电气设计手册》(电气一次部分)P120“发电厂和变电所的限流措施”相关内容,关于发电厂和变电所可以采取的限流措施有:①发电厂中,在发电机电压母线分段回路中安装电抗器;②变压器分裂运行;③变电所中,在变压器回路中装设分裂电抗器或电抗器;④采用低压侧为分裂绕组的变压器;⑤出线上装设电抗器。
高压电工作业-单选题题库解析01
高压电工作业-单选题题库解析01二、单选题:合计513题,易错题后附有解释,方便记忆。
1.正常情况下,一般在系统功率因素高于(C )且仍有上升趋势时,应退出高压电容器组。
A、0.85B、0.90C、0.95解释:功率因素低于0.85投入,高于0.95退出。
2.值班人员发现任何异常现象应及时消除,不能及时消除时,除及时报告上级领导外,还应记入运行记录簿和( B )。
A、检修记录簿B、缺陷记录薄C、事故记录薄解释:出现异常,属于缺陷。
3. 隔离开关按刀闸运动方式分类可分为( C )、垂直旋转式和插入式。
A、360°旋转式B、捆绑式C、水平旋转式解释:A,B没有这种方式。
4. 在开关电器中,气体吹动电弧的方法为纵吹时,气体吹动方向与电弧轴线相( A )A、平行B、垂直C、倾斜30°角度解释:纵吹就是顺着它吹,平行。
5. 高压电动机发生单相接地故障时,只要接地电流大于( B ),将造成电动机定子铁芯烧损。
A、5AB、10AC、15A解释:大于10A时,即可烧损。
6. 下列( A)表示I段电压小母线A相。
A、1YMaB、1YaC、1YN解释:这是规定,拼音拼的,Y电压,M母线,a就是A相。
7.(A )指正常情况下有明显断开的备用电源或备用设备或备用线路。
A、明备用B、冷备用C、暗备用解释:明显断开就是明备用,或者就是暗备用。
8. 安装单位号11D的1号端子11n3属于( C )。
A、设备文字符号B、回路编号C、相对编号解释:看见端子,就选相对编号。
9.在三相四线式380V电源供电的电气设备或者单相设备与三相设备共用的电路,应选择( C )漏电保护装置。
A. 三相三极式B. 三相三极和单相二极两种C.三相四极式10.人工急救胸外按压法应以每分钟约(A)次的频率有节奏均匀的按压,挤压与放松的时间相当。
A. 100B. 80C. 6011.电工作业人员,应认真贯彻执行( A )的方针,掌握电气安全技术,熟悉电气安全的各项措施,预防事故的发生。
35KV开关柜
五、35kV配电设备光伏电站箱式变压器输送出来的35kV线路通过地埋电缆接入光伏电站35kV 开关室开关柜。
1. 35KV配电装置概况1.1 35kV系统选用新疆特变电工自控设备有限公司生产的户内铠装交流金属封闭移开型开关柜。
共配置7面高压柜,开关柜型号:(KYN61—40.5),柜中断路器选用真空断路器:(ZN85—40.5);SF6断路器:(SFM—40.5);电流互感器:(LZZBJ9-35);避雷器:(YH5WZ-51/134);干式电压互感器:(JDZX9-35).开关柜参数注:除电压互感器参数外其他参数都一致1.2 35kV开关手车有“工作”、“试验”、“检修”三种位置。
A、工作位置:将开关手车推入柜内,使手车上的动触头与柜内的静触动头、构成电气连接;开关状态指示仪上,开关合位红灯亮。
B、试验位置:将手车拉至试验位置使开关手车动静触头断开;开关状态指示仪上,开关分位绿灯亮C、检修位置:开关手车在试验位置上,断开控制电源,拔开二次插件,将手车拉出柜外。
1.3站用变:型号:SCB—11—400/35 Sn=400KVA 36.75/0.4kv 6.28/577.4A短路电压5.75﹪.冷却方式:AN/AF.接线组别:Dyn11.厂家:北京科锐配电自动化。
出厂日期:2015.112.35kV开关柜的异常及事故处理:2.1拒动、误动故障:这种故障是高压开关柜最主要的故障,其原因可分为两类。
一类是因操动机构及传动系统的机械故障造成,具体表现为机构卡涩,部件变形、位移或损坏,分合闸铁芯松动、卡涩,轴销松断,脱扣失灵等。
另一类是因电气控制和辅助回路造成,表现为二次接线接触不良,端子松动,接线错误,分合闸线圈因机构卡涩或转换开关不良而烧损,辅助开关切换不灵,以及操作电源、合闸接触器、微动开关等故障。
2.2开断与关合故障:这类故障是由断路器本体造成的,对于真空断路器而言,表现为灭弧室及波纹管漏气、真空度降低、切电容器组重燃、陶瓷管破裂等。
断路器的选择
3)高压六氟化硫断路器
断流能力强、灭弧速度快、电绝缘性能好、检修周期长等优点; 但要求加工精度高,对其密封性能要求更严,价格昂贵; 适用于需频繁操作及有易燃易爆危险的场所。
外形特点
断路器
断路器
思考
LW8-40.5/2000A 断路器能否 开断1600A的电流?
主要影响
延长了电路的开断时间。 电弧高温烧坏开关的触头。
断路器
分类:
按所采用的灭弧介质分: 油断路器、六氟化硫(SF6)断路器、真空断路器以
及压缩空气断路器、磁吹断路器等。
油断路器按其油量多少和油的功能,又分为多油断路器和 少油断路器两类。
企业变配电所中的高压断路器多为少油断路器,六氟化硫 断路器和真空断路器的应用也日荷电流,而且能通断一定 的短路电流,并能在保护装置作用下自动跳 闸,切除短路故障。
符号:
QF
特点:
电弧的概念
高压断路器有相当完善的灭弧结构。
断路器
电弧的概念
电弧的概念
电弧是电气设备运行中经常发生的一种物理现象,其特点 是光亮很强和温度很高。
产生原因
内因:触头本身及触头周围介质含有大量可被游离的电子。 外因:当分断的触头间存在足够大的外施电压的条件下,而且 电路电流也达到最小生弧电流,其间的介质就会强烈游离形成 电弧。
型号:
断路器
断路器
思考
LW8-40.5代表什么设备? 各字 母是什么含义呢?
L:SF6断路器 W:户外式 40.5:40.5kV 最高电压
3种断路器介绍 1)高压少油断路器
断路器
重量轻、体积小、节约油和钢材、价格低等优点; 但不能频繁操作,用于6~35KV的室内配电装置;
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35KV高压SF6断路器与真空断路器选用浅析摘要:高压断路器是电力系统的重要执行元件,是集故障、检修、参数测量频次最多的一种重要电气设备。
人们对供电质量的要求越来越高,完善断路器设备的监测维护手段,保证断路器安全稳定运行已成为电力系统严峻的任务。
作为断路器的本文针对电力系统应用较多的真空断路器和六氟化硫断路器进行重点介绍,并对
35kv真空断路器与sf6断路器进行对比,以利于工作中应用。
关键词:35kv;断路器;对比;选用
随着电力系统的发展,高压断路器设备的装用量将大幅度上升,了解高压断路器设备的故障原因,采取积极的防范措施,对提高电网供电的可靠性是很有帮助的。
随着高压真空断路器的广泛应用,改进之后的新一代真空断路器普遍使用纵向磁场电极和铜铬触头
材料,对于降低短路开断电流下的电弧电压、减少触头烧损量起到了积极的作用;但是,由于灭弧室及波纹管漏气,真空度降低所造成的开断关合故障,呈上升趋势,不容忽视。
此外,对于切电容器组出现重燃、陶瓷真空管破裂仍时有发生,同时当前真空断路型号繁杂、生产厂家众多,产品质量分散性大,给使用部门的设备选型和运行造成了一定的难度。
断路器按灭弧原理来划分,有油断路器、压缩空气断路器、六氟化硫断路器、真空断路器、磁吹断路器和(固体)产气断路器。
目前电力系统用的较多的是真空断路器和六氟化硫断路器。
其中,
10~35kv系统多选用真空断路器,35kv及以上系统多选用六氟化硫断路器。
本文主要针对35kv电压等级的设备进行描述,以方便对比选用。
一、真空断路器
利用真空作为触头间的绝缘与灭弧介质的断路器称为真空断路器。
1.真空断路器的基本工作原理
当真空断路器在运行中需断开一定数量的电流时,动、静触头在分离的瞬间,电流收缩到触头刚分离的某一点或某几点上,表现为电极间的电阻剧烈增大和温度迅速提高,直至发生电极金属的蒸发,同时形成极高的电场强度,导致剧烈的场强发射和间隙的击穿,产生真空电弧,当工作电流接近零,同时伴随触头间距的增大,真空电弧的等离子体很快向四周扩散,电弧电流过零后触头间隙的介质迅速由导体转变为绝缘体,电流被分断,开断过程结束。
2.真空断路器的优、缺点
(1)优点:在密封的容器中熄弧,电弧和炙热的气体不外露;灭弧室绝缘性能好,触头间隙小,合闸功小,机构简单,使用寿命长;开断时熄弧时间短,电弧电压低,能量小,触头损耗小,开断次数多;动导杆的惯性小,适用于频繁操作;操作机构小,开关整体体积小、重量轻;控制功率小,开关操作时噪音小;开断后断口间介质恢复快,无需更换介质;维护成本低,工作量小。
(2)缺点:操作时伴随操作过电压,包括开断小电流时的截流过电压、多次复燃过电压和三相开断过电压,需加装过电压保护装置;真空断路器的单断口电压目前一般只能达到72/84kv,只适合35kv及以下电压等级的配网系统中;随环境温度的降低,断路器内部会产生凝露、吸潮现象,使绝缘强度随之下降;户外低温环境下使用时操作、传动系统摩擦力明显增大,有可能导致分、合闸不到位的情况。
二、六氟化硫断路器
利用一定压力的六氟化硫气体作为触头间的绝缘与灭弧介质的断路器称为六氟化硫断路器。
亦可写作sf6断路器。
sf6是目前高压电器中使用的最优良的灭弧和绝缘介质,正常状态下是无色、无味、无毒、不会燃烧,化学性能稳定,常温下与其他材料不会产生化学反应。
最早的sf6断路器是根据压缩空气的气吹灭弧原理设计的,采用全密封结构,0.3mpa(表压力)的低压气体作为断路器内部的绝缘介质,1.5mpa(表压力)的高压气体用来灭弧,称为双压式sf6断路器。
后被单压压气式sf6断路器取代,即断路器内部只有一种压力,并依靠压气作用实现气吹来达到灭弧的目的。
目前,应用最广泛的是在压气式基础上发展起来的自能式sf6断路器,主要是利用电弧自身的能量建立灭弧所需的压力差,使高压力气体吹向断口间,使电弧在过零时熄灭。
(1)优点:sf6断路器的单断口电压可以达到很高的值,适宜用在高压和超高压系统中;在密封的容器中熄弧,电弧和炙热的气体不外露;灭弧室绝缘性能好,机构简单,使用寿命较长;开断能力强,开断次数较多;适用于频繁操作;控制功率小,开关操作时噪音小;开断后断口间介质恢复快,无需更换介质;维护成本低,工作量小。
(2)缺点:尽管sf6气体常温常压下性能十分稳定,但在电弧的高温作用下,会产生有毒有害有腐蚀性的物质;sf6气体中水分含量必须严格控制,否则sf6气体可能水解产生强腐蚀的有毒有害物质,并且会引起绝缘件表面出现凝露导致设备绝缘性能下降;室内使用sf6断路器时,需监测室内sf6气体浓度并加装自启动通风装置,避免sf6气体泄露浓度过高而出现工作人员窒息现象;在高寒地区使用时会出现气体压力下降而闭锁断路器控制回路的现象。
三、结论
通过以上分析及数据对比不难看出,真空断路器及sf6断路器都有其适用范围,真空断路器可广泛应用于10kv及以下电压等级中,无论是户内还是户外,其优越性能都非常突出。
在66kv及以上电压等级中目前全部选用sf6断路器,而在35kv电压等级两种产品均可选用。
一般情况下,35kv真空断路器的机械寿命和电气寿命都优于sf6断路器,但需解决操作过电压的问题。
因此,建议当35kv配电装置为户内设备时,优先选用真空断路器,户内过电压产
品种类较多且比较成熟。
35kv真空断路器用于户外配电装置时,需考虑过电压保护装置的安装位置,若独立安装则影响整站占地面积,若与断路器一体,则需兼顾配电装置的各项带电距离的校核。
选用sf6断路器时则不必考虑操作过电压的问题。
当上述两种设备用于高寒冷地区时需考虑加热装置,以保证设备正常运行。