6kv厂用电快切装置详解

按起动原因分类：



正常手动切换。由运行人员手动操作起动，快切 装置按事先设定的手动切换方式（并联、同时） 进行分合闸操作。 事故自动切换。由保护接点起动。发变组、厂变 和其它保护出口跳工作电源开关的同时，起动快 切装置进行切换，快切装置按事先设定的自动切 换方式（串联、同时）进行分合闸操作。 不正常情况自动切换。有两种不正常情况，一是 母线失压。母线电压低于整定电压达整定延时后， 装置自行起动，并按自动方式进行切换。二是工 作电源开关误跳，由工作开关辅助接点起动装置， 在当残压衰减到20％－40％额定电压后实现 的切换通常称为“残压切换”。残压切换 虽能保证电动机安全，但由于停电时间过 长，电动机自起动成功与否、自起动时间 等都将受到较大限制。

长延时切换：装置起动后，经长延时合上 备用电源，为以上所有切换条件的后备。
快切装置的低压减载功能
同期捕捉切换原理

当厂用电故障或异常时，实时跟踪残压的频差和 角差变化，尽量做到在反馈电压与备用电源电压 向量第一次相位重合时合闸，这就是所谓的“同 期捕捉切换”。同期捕捉切换时间约为0.6S, 对于 残压衰减较快的情况，该时间要短得多。 同期捕捉切换之“同期”与发电机同期并网之 “同期”有很大不同，同期捕捉切换时，电动机 相当于异步发电机，其定子绕组磁场已由同步磁 场转为异步磁场，而转子不存在外加原动力和外 加励磁电流。因此，备用电源合上时，若相角差 不大，即使存在一些频差和压差，定子磁场也将 很快恢复同步，电动机也很快恢复正常异步运行。 所以，同期指在相角差零点附近一定范围内合闸
6KV厂用电快切装置
6KV厂用电的运行方式



①6KV母线通常采用单母线接线方式。 ②6kV厂用电系统中性点采用中阻接地方式， 单相接地时作用于跳闸 。 ③母线工作电源由本机高厂变供电。 ④备用电源由高压启动变供电，备用电源开关 正常时均处于热备用状态。 ⑤发电机停运期间或在并列及解列前，6kV厂 用电由启动变供电。当发电机并网且运行稳定， 有功负荷带120MW后，将6kV厂用电源由启动 变切至本机组高厂变供电。。
6KV母线的接线图
厂用电切换的重要性


大容量火电机组的特点之一是采用机、炉、电单 元集控方式，其厂用电系统的安全可靠性对整个 机组乃至整个电厂运行的安全、可靠性有着相当 重要的影响，而厂用电切换则是整个厂用电系统 的一个重要环节。 发电机组对厂用电切换的基本要求是安全可靠。 其安全性体现为切换过程中不能造成设备损坏， 而可靠性则体现为提高切换成功率，减少备用变 过流或重要辅机跳闸造成锅炉汽机停运的事故。
厂用电切换方式
按开关动作顺序分类(动作顺序以工作电源切向备用 电源为例）：



1、并联切换。先合上备用电源，两电源短时并联， 再跳开工作电源。这种方式多用于正常切换，如 起、停机。并联方式另分为并联自动和并联半自 动两种。 2、串联切换。先跳开工作电源，在确认工作开关 跳开后，再合上备用电源。母线断电时间至少为 备用开关合闸时间。此种方式多用于事故切换。 3、同时切换。这种方式介于并联切换和串联切换 之间。合备用命令在跳工作命令发出之后、工作 开关跳开之前发出。母线断电时间大于0ms而小 于备用开关合闸时间，可设置延时来调整。这种 方式既可用于正常切换，也可用于事故切换。
什么是快切装置?

快切是选择性很强的一种自投装置，在工 作开关掉闸后，它可以选择待投开关的合 闸相位差（检两侧电位差，一侧是备用电 源，另一侧是电动机反送过来的母线残 压），不会产生大的冲击，也有残压切换 等四种。比BZT有更高的可靠性。BZT经常 会在备用开关合闸动作后由于冲击作用而 从新掉闸，快切则不会。


装置具有自动切换和手动切换的功能。其中自动切换为单向（包括事 故切换和非正常切换），手动切换为双向，手动切换在装置面板或集 控室均能进行操作。 自动切换具有串联和同时两种方式，手动切换具有并联和同时两种方 式，其中并联方式具有并联自动和并联半自动两种。 装置的事故切换由保护起动，不正常切换由装置检测到母线低电压或 工作电源开关误跳两种情况时自行启动。 装置正常运行时能显示厂用电母线、备用电源和工作电源的电压、频 率、频差、相位差及分支电流等。 装置只能动作一次，在切换完成后自行闭锁，必须经手动复归后，方 能恢复，准备作下一次的切换。 在检测到外部或内部故障或异常情况后，立即自行闭锁，必须待故障 或异常情况排除、并经人工复归后方能恢复。 每套切换装置输出两路信号出口，其中一路输出至光字牌，另一路输 出至DCS。 装置具有快速切换、同期捕捉切换和残压切换功能，其中同期捕捉切 换应具有恒定越前时间和恒定越前相位两种方式可选，在快速切换条 件不满足时，自动转入同期捕捉切换和残压切换、长延时切换。

切换过程中的短时断电将使厂用母线电压 和电动机转速下降，备用电源合上后电动 机成组自起动成功与否将主要取决于厂用 母线电压。此时若切除某些不重要辅机， 将有利于重要辅机的自起动
快切装置闭锁条件
PT隔离开关打开 位置闭锁 开关全合 开关全分 闭锁 A (不能自复归) 可在“异常报告” 中查询 装置异常 保护闭锁 PT断线 后备失电 闭锁 B (能自复归) “异常报告”中 显示“出口闭锁” 外部出口闭锁 出口闭锁 “方式设置”中出 口退出 所有切换方式均退出 快切\残压 越前时间 越前相角 AD,EEPROM, RAM,CPU等
按切换速度分类:
快速切换 同期捕捉切换 残压切换 长延时切换 （快速切换，同期捕捉切换，残压切换， 长延时切换依次启动前步不成功执行下 步。）



快速切换切换原理



快速切换：如果备用开关合闸时间满足定值要求，则装置 起动后，母线残压与备用电源电压相角差及频差在定值以 内时，迅速合上备用电源。这样既能保证电动机安全，又 不使电动机转速下降太多，这就是所谓的“快速切换”。 快速切换一般在母线工作电源跳闸后0.2s内进行的切换， 此时残压向量与母线电压向量夹角小于25度。 快速切换的整定值有两个，即频差和相角差，在装置发出 合闸命令前瞬间将实测值与整定值进行比较，判断是否满 足合闸条件。由于快速切换总是在起动后瞬间进行，因此 频差和相差整定可取较小值。