35KV高压开关柜培训课件

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3 工程项目管理规划
1、风电场35KV开关柜
3 工程项目管理规划
1.1风电场35KV开关柜组
3 工程项目管理规划
3 工程项目管理规划
1.2断路器主要性能要求
(1) 额定操作顺序:O—0.3 S —CO—180S—CO。 (2) 经常操作切 100MVA变压器空载小电感电流,且过电压系数 ≤2.5。 (3) 经常操作感性电流,且过电压系数≤2.5。 (4) 真空断路器的额定线路充电开断电流为10A,额定电缆充电开断 电流为50A,在上述电流下断路器应不发生重击穿。 (5) 断路器具有开、合异相接地故障的能力,额定异相接地故障开断 电流为额定短路开断电流的86.6%,工频恢复电压为额定电压。 (6) SF6断路器额定容性开断电流≥800A,并满足背靠背电容器组的开 合要求。 (7) 合闸弹跳不超过3ms,分闸反弹幅值不超过额定开距的20% 。 (8) 为限制真空断路器操作时引起的过电压,配置过电压保护装置。
合操作。弹簧储能可以电动和手动实现。
(7) 断路器处于断开或闭合位置,都应能对合闸弹簧储能。
(8) 在正常情况下,合闸弹簧完成合闸操作后要立即自动开始再储能,合闸弹
簧应在20s内完成储能。
(9) 在弹簧储能进行过程中不能合闸,并且弹簧在储能全部完成前不能释放。
(10)
合闸操作的机械联锁保证机构处于合闸时,不能再进行合闸动作;
合闸线圈 65%~110% 分闸线圈 65%~120% 跳闸线圈不动作的电压 ≤30% 3、安装能显示断路器操作次数的计数器。该计数器与操作回路应 无电气联系,且不影响断路器的合分闸操作。 4、真空断路器机械操作次数大于10000次,额定开断短路电流次 数大于30次,厂家应提供断路器开断次数与开断电流次数曲线。 5、断路器上装有机械式分合闸指示,弹簧储能状态指示。 6、SF6断路器机械操作次数大于5000次,额定开断短路电流次 数大于25次,应提供断路器开断次数与开断电流次数曲线。
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3.3带电显示装置
该装置由高压传感器和带 电显示器两单元组成。该装置 不但可以指示高压回路带电状 况,而且还可以与电磁锁配合 ,强制闭锁,从而实现带电时 无法关合接地开关、防止误入 带电间隔,从而提高了配套产 品的防误性能。
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在电缆室内单独设立有 40X8的接地主铜排,接地主 铜排贯穿相邻各柜,并与柜体 良好接触,供直接接地的元器 件使用。同时由于整个柜体用 敷铝锌板相拼联,这样使整个 柜体都处在良好的接地状态中 ,确保运行操作人员的安全。
5、手车式断路器在工作位置或试验位 置合闸后,具有可靠地联锁,使手 车无法移动,防止断路器在合闸状 态推进或拉出负荷区。
4.4断路器操作步骤
手车式断路器操作步骤 如下:将手车推进开关柜中 ,底盘车两边的舌板固定好 后,将推进手柄插入推进孔 中,顺时针摇动为推进,逆 时针摇动为退出。推进总行 程440mm,在分闸状态 下,应顺利进入工作位置或 试验位置,请中速转动手柄 44圈,同时相应位置指示 回路接通
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4.2断路器的动作原理
3、分闸操作 合闸完成后,若接到合
闸信号,则分闸电磁铁动铁 芯吸合,带动分闸半轴转动 ,扣板脱扣。输出主轴在分 闸弹簧力及触头弹簧力作用 下顺时针转动,使两级四连 杆机构运动,绝缘拉杆向下 拉动灭弧室导电杆,完成分 闸动作。
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4.2断路器的动作原理
2、合闸动作 机构储能后,若接到合闸信号,
则合闸电磁铁动铁芯吸合,带动合闸 半轴转动,解除保持挚子对储能轴的 约束,合闸弹簧释放能量,使合闸凸 轮作顺时针方向转动,通过输出主轴 上的驱动拐臂,带动输出主轴转动, 再带动四连杆机构,使断路器完成合 闸操作。同时辅助开关动作,切断合 闸回路,接通机构分闸回路。
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4.2断路器的动作原理
1、储能动作 储能电机或人力通过储
能杆扳动手动储能操作块, 通过齿轮输出扭矩通过链轮 传动带动储能轴转动,驱动 储能轴上的挂簧拐臂转动, 从而拉长合闸弹簧,达到储 能的目的。当合闸储能弹簧 储能完成后,弹簧处于拉伸 储能状态,与此同时储能回 路微动开关动作,切断电机 电源,完成整个储能动作。
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3.6断路器的操动机构结构
断路器的操动机构采用模 块化的弹簧操动机构,具有手 动和电动储能功能,机械零部 件少,可靠性高。操动机构置 于断路器机箱内,该机箱同时 用做操动机构的框架。机箱被 分闸、合闸模块的四个安装板 分成五个间隔,其间分别装有 操动机构的传动、储能、脱扣 、合闸及缓冲等零部件。
3.6断路器的极柱结构
断路器的极柱机构由三个 极柱直接组装在框架上。断路 器的每相通过专用模具,用环 氧树脂,采用ASP工艺将真空 灭弧室及接线端子等零部件固 封成一体,形成极柱。机构与 极柱前后布置,结构紧凑。固 封极柱结构避免了粉尘,潮气 等恶劣条件对灭弧室绝缘的影 响,提高了灭弧室绝缘的可靠 性。
(5) 操动机构的额定电源电压(Ua)为直流220V,并联脱扣器应能满足85%~
110%Ua时可靠合闸,65%~110%Ua时可靠分闸,30%Ua及以下时不动作。
(6) 弹簧储能系统:由储能弹簧进行分、合闸操作的弹簧操动机构应能满足
“分—0.3s—合分—180s—合分”的操作顺序。弹簧操动机构应能可靠防止发生空
能合接地开关。
7 闭锁电磁铁电源电压 DC220 V。
8 接地开关机械操作次数 ≥3000次
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2.1概述
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。是变电站 35KV主要的电力控制设备,当系统正 常运行时,能切断和接通线路及各种 电气设备的空载和负载电流;当系统 发生故障时,它能和继电保护配合迅 速切除故障电流,以防止扩大事故范 围。
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3.4接地装置
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3.5真空灭弧室结构
户内固封式真空断路器 配用小型化系列化陶瓷真空灭弧 室,经特殊设计,采用铜铬触头 材料,纵向磁场结构,触头耐磨 损,电寿命长,灭弧室耐压水平 高,截流水平低,开断能力强( 额定短路开断电流为25KA), 可靠性高。真空灭弧室起开断、 导电和绝缘等方面的作用。
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1.5接地开关要求
1 额定电压
40.5 kV
2 额定短时耐受80kA
4 接地开关与断路器之间应有机械联锁,以防止误操作。
5 设有观察窗或可靠的机械位置指示器以校核其位置。
6 接地开关与带电显示装置有联锁装置,以确保电缆线路带电时不
合闸后,手车无法移动,防止了带负荷误推拉断路器手车。 2、仅当接地开关处在分闸位置时,断路器手车才能从试验/断开位置移至工作位置
。仅当断路器手车处于试验/断开位置时,接地开关才能进行合闸操作(接地开 关可配带电显示装置及电磁锁)。这样就实现了防止带电误合接地开关及防止了 接地开关处在闭合位置时关合断路器。 3、接地开关处于分闸位置时,后门、下门无法打开,防止了误入带电间隔。 4、断路器手车在试验或工作位置,而没有控制电压时,仅能手动分闸,不能合闸。 5、断路器手车在工作位置时,二次插头被锁定不能拔除。 6、各柜体可装电气联锁。
4.3断路器的联锁功能
1、配置电气合闸闭锁装置,在合闸闭 锁未解锁的情况下,不能合闸操作 。
2、断路器处于合闸状态时,联锁机构 使断路器不能再次执行合闸动作。
3、断路器合闸结束后,若合闸电信号 未及时去除,断路器的内部防跳控 制回路将切断合闸回路,防止断路 器多次合闸。
4、手车式断路器在试验位置和工作位 置之间时,断路器具有禁止合闸功 能,防止断路器处于合闸状态进入 工作位置。
2.3手车隔室
手车隔室两侧安装了高 强度轨道,供手车在柜内由隔离 位置/试验位置移动滑行至工作 位置。当手车从断开位置/试验 位置移动到工作位置的过程中, 上、下静触头盒上的活门与手动 联动,自动打开;当反方向移动 时,活门则自动闭合,直至手车 退至一定位置而完全覆盖住静触 头盒,形成有效隔离。同时由上 、下活门联动,在检修时,可锁 定带电侧的活门,从而保证检修 维护人员不触及带电体。在断路 器室门关闭时,手车同样能被操 作。通过门上观察窗,可以观察 隔室内手车所处位置、合、分闸 指示、储能状况指示等。
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当手车用转运车运入柜体断路器室时,便能可 靠锁定在断开位置/试验位置
插入二次控制插头后,柜体位置显示灯或位置 显示器便显示其所在位置,而且只有安全锁定后, 才能摇动推进机构,将手车推向工作位置。
手车到工作位置后,推进手柄无法再摇动,其 对应位置显示灯或位置显示器便显示其所在位置。
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2.4母线隔室
主母线采用单台分段、多台相互 贯穿联接的形式。主母线通过支母线 静触头盒和穿墙套管固定。主母线和 联络母线为D形截面的铜线;用于大 电流负荷时采用双根母线拼成。支母 线通过螺栓联接于静触头盒和主母线 ,无需其他支撑。主母线和支母线套 有热缩套管,搭接处采用阻燃的T型 绝缘罩,保证了可靠的复合绝缘,相 邻柜母线采用装有均压环的套管固定 。
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2.5电缆隔室
开关柜采用中置式结构设 计,电流互感器装在电缆室后 壁上,接地开关装在下触头盒 固定隔板上,可避免由于接地 开关操作轴过长而引起的扭曲 变形。电缆室内空间大,可连 接多根电缆,电缆连接高度高 ,电缆头安装方便。
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2.6仪表室
仪表室可安装继电保护元件、仪表 、带电显示器,以及特殊要求的二次设 备。控制线路敷设在有足够空间的线槽 内,并有金属盖板,可使二次线与高压 室隔离。其左侧线槽是为控制二次导线 的引进和引出而预留的,开关柜自身的 内部二次导线敷设在右侧。必要时在继 电器仪表室的顶板上可留有便于施工的 小母线穿越孔,接线时,仪表室顶盖板 可供翻转,便于小母线的安装。
手车的机械联锁能可靠保证手车只有在工作位 置或试验位置时,断路器才能进行合闸操作;而且 手车只有在分闸状态下,断路器才能在试验位置和 工作位置之间移动,完全实现了关门操作。
3.2防止误操作联锁装置
开关柜内装有安全可靠的联锁装置,完全满足五防的要求。 1、只有断路器手车在试验或工作位置时,断路器才能进行合闸操作,而且在断路器
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4.1断路器的灭弧原理
断路器配用的真空灭弧室,具 有极高的真空度。断路器在正常分闸 时,动触头在机构的带动下运动,触 头分离并在其间产生电弧,由于触头 的特殊设计,使其在触头间隙产生适 宜的纵向磁场,控制电弧在触头表面 均匀燃烧,并维持较低的电弧电压, 当电弧电流自然过零时,电弧熄灭, 残留的离子、电子和金属蒸汽很快复 合或凝聚在触头表面和屏蔽罩上,灭 弧室断口的绝缘强度很快恢复,其速 度高于断口恢复电压的恢复速度,灭 弧室成功灭弧。
而当断路器处于合闸位置和储能状态时,能可靠地进行一次分—0.3s—合分操作循
环。
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1.4分合闸线圈、操作次数要求
1.机械手动合分闸装置,以便在失去控制电源时操作断路器。该 手动装置有防误动措施。
2、所有控制设备,包括合分闸线圈,应采用正常工作电压为220V 的直流系统。其操作电压范围:
3.1各手车如何推进和退出
各种手车均采用丝杆摇动推进 、退出,其操作轻便、灵活。当 手车需要移离柜体时,用一台专 用升降转运板,就可以方便取出 ,进行各种检查、维护;由于断 路器采用中置式结构设计,因此 ,整个小车具有体积小,检查、 维护都极为方便。
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3.1各手车如何推进和退出
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2.2开关柜的结构
整体是由柜体和中置式可抽 出部分(即手车)两大部分组成 。开关柜的主要电气元件都有其 独立的隔室,即:手车室、母线 室、电缆室、仪表室。具有架空 进出线、电缆进出线及其他功能 方案,经排列、组合后能满足各 种方案形式的配电装置的需求。
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1.3操动机构要求
(1) 操动机构采用弹簧操动机构,保证断路器能三相分、合闸以及三相跳闸和
自动重合闸。
(2) 操动机构自身具备防止跳跃的性能。
(3) 安装能显示断路器操作次数的计数器。该计数器与操作回路应无电气联系,
计数器为合闸记数。
(4) 弹簧操动机构应能电动机储能并可手动储能,可紧急跳闸。
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