成套电气(高压开关柜)培训.pptx
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1、高压开关柜设备高压开关柜设备 基础知识培训基础知识培训培训内容第一章 基础知识第二章 中压元件第三章 一次系统第四章 常见问题说明第一章第一章 基础知识基础知识一、中压开关柜定义及分类一、中压开关柜定义及分类 开关柜是金属封闭开关设备的俗称,在母线分段系统中,作开关柜是金属封闭开关设备的俗称,在母线分段系统中,作为接受和分配电能,并对电力电路实行控制、保护、监视和测量为接受和分配电能,并对电力电路实行控制、保护、监视和测量之用。按照之用。按照GB3906GB3906(3.63.640.5kV40.5kV金属封闭开关设备)定义,金金属封闭开关设备)定义,金属封闭开关设备是指除进出线外,完全被金属
2、外壳包住的开关设属封闭开关设备是指除进出线外,完全被金属外壳包住的开关设备。备。中压开关柜分类:中压开关柜分类:1.1.按产品名称分按产品名称分 a.a.铠装式交流金属封闭开关设备铠装式交流金属封闭开关设备 某些组成部件分别装在某些组成部件分别装在接地的接地的、用、用金属隔板金属隔板隔开的隔室中隔开的隔室中的金属封闭开关设备。的金属封闭开关设备。b.b.间隔式交流金属封闭开关设备间隔式交流金属封闭开关设备 间隔式与铠装式一样,某些元件也分设在单独隔室内,但间隔式与铠装式一样,某些元件也分设在单独隔室内,但具有一个或多个具有一个或多个非金属隔板非金属隔板。c.c.箱式交流金属封闭开关设备箱式交流
3、金属封闭开关设备 除铠装式、间隔式以外的金属封闭开关设备除铠装式、间隔式以外的金属封闭开关设备。2.2.按结构特征分按结构特征分 a.a.固定式固定式 SF6SF6负荷开关、真空负荷开关、压气负荷开关等均采用固负荷开关、真空负荷开关、压气负荷开关等均采用固定安装方式。特点:运行可靠,维修不方便。定安装方式。特点:运行可靠,维修不方便。b.b.移开式移开式 断路器手车、断路器手车、PTPT手车、计量手车、隔离手车等均采用移手车、计量手车、隔离手车等均采用移开安装方式。特点:检修方便,梅花触头容易发生故障。开安装方式。特点:检修方便,梅花触头容易发生故障。3.3.按使用场所分按使用场所分 a.a.
4、户内户内 我们公司大部分产品都是户内产品我们公司大部分产品都是户内产品 b.b.户外户外 箱式变、户外交流高压隔离开关、箱式变、户外交流高压隔离开关、柱上真空断路器柱上真空断路器ZW32-12ZW32-12二、开关柜型号命名二、开关柜型号命名 开关柜型号是根据由国家机械工业部发布的行业标准开关柜型号是根据由国家机械工业部发布的行业标准JB/T 8754 JB/T 8754 高压开关设备型号编制办法高压开关设备型号编制办法来命名。来命名。JB/T 8754JB/T 8754标准为推荐性而非强制性,因此开关柜命标准为推荐性而非强制性,因此开关柜命名不一定完全遵循本标准。名不一定完全遵循本标准。公司
5、主要开关柜产品:公司主要开关柜产品:按标准命名:按标准命名:KYN44-12(KYN28-12)KYN44-12(KYN28-12)KYN44A-40.5 KYN44A-40.5 Fit-12 Fit-12 KYN28-12KYN61-40.5SF6充气柜1.1.开关柜全型号组成(简化)开关柜全型号组成(简化)1.11.1.第第1 1位为产品名称,见下表位为产品名称,见下表 K:K:铠装式交流金属封闭开关设备铠装式交流金属封闭开关设备 J:J:间隔式交流金属封闭开关设备间隔式交流金属封闭开关设备 X:X:箱式交流金属封闭开关设备箱式交流金属封闭开关设备1.2.1.2.第第2 2位为结构特征,见
6、下表位为结构特征,见下表 Y:Y:移开式移开式 G:G:固定式固定式1.3.1.3.第第3 3位为使用场所,见下表位为使用场所,见下表 N:N:户内户内 W:W:户外户外1.4.1.4.第第4 4位为设计序号,按产品型号证书发放的先后顺序用阿位为设计序号,按产品型号证书发放的先后顺序用阿拉伯数字表示,由型号颁发单位统一编排。(西高所)拉伯数字表示,由型号颁发单位统一编排。(西高所)1.5.1.5.第第5 5位为改进顺序号,按改进先后顺序用位为改进顺序号,按改进先后顺序用A A、B B、C C表表示,由型号颁发单位统一编排。示,由型号颁发单位统一编排。1.6.1.6.第第6 6位为额定电压,用阿
7、拉伯数字表示,单位千伏(位为额定电压,用阿拉伯数字表示,单位千伏(kVkV)。)。1.7.1.7.第第7 7位为主开关类型,见下表位为主开关类型,见下表 (S S)配少油断路器;配少油断路器;(L L)配配SF6SF6断路器断路器 (Z Z)配真空断路器;配真空断路器;(F F)配负荷开关配负荷开关 (F.RF.R)配负荷开关配负荷开关+熔断器组合;熔断器组合;(J.RJ.R)配接触器配接触器+熔断器组合;(熔断器组合;(F-CF-C)(G G)配隔离开关配隔离开关;1.8.1.8.第第8 8位为主开关所配用的操动机构类别。常用弹簧操动机构位为主开关所配用的操动机构类别。常用弹簧操动机构T T
8、。1.9.1.9.第第9 9位为开关柜的额定电流,以安培值表示(位为开关柜的额定电流,以安培值表示(A A)。1.10.1.10.第第1010位为开关柜的额定短路开断电流或额定短时耐受电流,位为开关柜的额定短路开断电流或额定短时耐受电流,以千安值表示(以千安值表示(kAkA)。)。实例实例“KYN28-12(Z)/T1250-31.5”型号解读 K K 铠装式交流金属封闭开关设备铠装式交流金属封闭开关设备 Y Y 移开式移开式 N N 户内户内 44 44 设计序号设计序号 12 12 额定电压(额定电压(12kV12kV)(Z)(Z)配真空断路器配真空断路器 T T 采用弹操机构采用弹操机构
9、1250 1250 额定电流(额定电流(1250A1250A)31.5 31.5 额定短路开断电流(额定短路开断电流(31.5kA31.5kA)三、开关柜额定值2.2.额定绝缘水平额定绝缘水平衡量开关设备绝缘水平两个非常重要指标:衡量开关设备绝缘水平两个非常重要指标:额定短时工频耐受电压(额定短时工频耐受电压(1min1min)和和额定雷电冲击耐受电压额定雷电冲击耐受电压。GB 3906-2006 GB 3906-2006 3.6kV40.5kV3.6kV40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备交流金属封闭开关设备和控制设备GB/T 11022-2011 GB/T 11022-2011 高压
10、开关设备和控制设备标准的共用技术要求高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求DL/T 404-2007 DL/T 404-2007 3.6kV40.5kV3.6kV40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备交流金属封闭开关设备和控制设备DL/TDL/T 593-2006 593-2006 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求 1.1.额定电压额定电压 额定电压为开关设备所在系统的额定电压为开关设备所在系统的最高电压上限最高电压上限。标准。标准值:值:3.63.6,7.27.2,1212,2424,40.540.5。(我们常说的(我们常说的6 6,10
11、10,3535,110110,220 kV220 kV等等 是指系统的是指系统的标称电压,而不是设备的额定电压)标称电压,而不是设备的额定电压)GB/T GB/T是指推荐性国家标准(是指推荐性国家标准(GB/TGB/T),),“T”“T”在此读在此读“推推”。推荐性国标是指生产、交换、使用等。推荐性国标是指生产、交换、使用等方面,通过经济手段或市场调节,而自愿采用的国家标准。方面,通过经济手段或市场调节,而自愿采用的国家标准。耐压参数耐压参数 3.6kV 40.5kV 3.6kV 40.5kV 交流金属封闭开关设备和控制设备交流金属封闭开关设备和控制设备(DL/T404-(DL/T404-20
12、07)5.106 2007)5.106 对最小空气间隙的要求对最小空气间隙的要求:单纯以空气作为绝缘介质的金属封闭开关设备和控制设备,单纯以空气作为绝缘介质的金属封闭开关设备和控制设备,相间和相对地的最相间和相对地的最小空气间隙应满足下述要求小空气间隙应满足下述要求:额定电压额定电压(kV)3.6 7.2 12 24 40.5(kV)3.6 7.2 12 24 40.5 相间和相对地相间和相对地(mm)75 100 125 180 300(mm)75 100 125 180 300 带电体至门带电体至门(mm)105 130 155 210 330(mm)105 130 155 210 330
13、 以空气和绝缘板组成的复合绝缘作为绝缘介质的金属封闭开关设备和控制设备,以空气和绝缘板组成的复合绝缘作为绝缘介质的金属封闭开关设备和控制设备,带电体与绝缘板之间的最小空气间隙应满足下述要求带电体与绝缘板之间的最小空气间隙应满足下述要求:对对 3.6kV 3.6kV、7.2kV 7.2kV 和和 12kV 12kV 设备应不小于设备应不小于30mm30mm;对对 24kV 24kV 设备应不小于设备应不小于45mm45mm;对对 40.5kV 40.5kV 设备应不小于设备应不小于60mm 60mm。以空气或以空气以空气或以空气-绝缘材料作为绝缘介质的金属封闭开关设备和控制设备应考绝缘材料作为绝
14、缘介质的金属封闭开关设备和控制设备应考虑绝缘材料的厚度、设计场强和老化,并应按照虑绝缘材料的厚度、设计场强和老化,并应按照 DL/T 593 DL/T 593 中中 6.2.8 6.2.8 的要求进行的要求进行凝露试验。凝露试验。只要能够通过凝露试验,只要能够通过凝露试验,最小空气间隙可以适当小于上述规定的距离。最小空气间隙可以适当小于上述规定的距离。国家电网公司十八项电网重大反事故措施国家电网公司十八项电网重大反事故措施:12.3.1 12.3.1 设计、设计、施工的有关要求施工的有关要求 12.3.1.1 12.3.1.1 高压开关柜应优先选择高压开关柜应优先选择 LSC2 LSC2 类(
15、具备运行连续性功能)、类(具备运行连续性功能)、“五防五防”功能完备的产品,其外绝缘应满足以下条件:功能完备的产品,其外绝缘应满足以下条件:空气绝缘净距离:空气绝缘净距离:125mm125mm(对(对 12kV12kV),),300mm300mm(对(对 40.5kV40.5kV););爬电比距:爬电比距:18mm/kV18mm/kV(对瓷质绝缘),(对瓷质绝缘),20mm/kV20mm/kV(对有机绝缘)。(对有机绝缘)。如采用热缩套包裹导体结构,如采用热缩套包裹导体结构,则该部位必须满足上述空气绝缘浄距离要求;则该部位必须满足上述空气绝缘浄距离要求;如开关柜采用复合绝缘或固体绝缘封装等可靠
16、技术,可降低其绝缘距离要求。如开关柜采用复合绝缘或固体绝缘封装等可靠技术,可降低其绝缘距离要求。两大文件都提及,可两大文件都提及,可两大文件都提及,可两大文件都提及,可降低其绝缘降低其绝缘降低其绝缘降低其绝缘距离要求,但是具体值距离要求,但是具体值距离要求,但是具体值距离要求,但是具体值是是是是多少?多少?多少?多少?国家电网公司十八项电网重大反事故措施国家电网公司十八项电网重大反事故措施补充补充:对于对于12kV 12kV 开关柜,经过近年开关柜故障情况分析,复合绝缘可靠性并不高,开关柜,经过近年开关柜故障情况分析,复合绝缘可靠性并不高,建议采用复合绝缘,导体间、导体对地绝缘净距不小于建议采
17、用复合绝缘,导体间、导体对地绝缘净距不小于110mm 110mm。对于。对于40.5kV 40.5kV 开开关柜,采用复合绝缘,导体间、导体对地绝缘净距不小于关柜,采用复合绝缘,导体间、导体对地绝缘净距不小于240mm240mm。浙江地区:浙江地区:开关柜设备质量提升技术措施开关柜设备质量提升技术措施:8 8)12kV12kV和和40.5kV40.5kV绝缘护套的厚度应分别满足:绝缘护套的厚度应分别满足:1.8mm1.8mm和和3.5mm3.5mm,绝,绝 缘护套应满足缘护套应满足电力设备母线用热缩管电力设备母线用热缩管(DL/T1059DL/T1059)的要求。)的要求。40.5kV40.5
18、kV优先采优先采 用硫化工艺。用硫化工艺。9 9)12kV12kV和和40.5kV40.5kV开关柜绝缘隔板厚度应分别满足:开关柜绝缘隔板厚度应分别满足:3mm3mm和和5mm5mm。3.3.额定频率额定频率 额定频率的标准值为额定频率的标准值为16.67Hz16.67Hz、25Hz25Hz、50Hz50Hz。三相开关设备的额定频率标准值为三相开关设备的额定频率标准值为50Hz50Hz。4.4.额定电流额定电流 开关设备的额定电流是开关设备在规定使用和性能条开关设备的额定电流是开关设备在规定使用和性能条件下能持续通过的件下能持续通过的电流有效值电流有效值。如。如630A630A、1250A12
19、50A、3150A3150A、4000A4000A。功能单元是以单元内各主回路元件中具有最小额定电功能单元是以单元内各主回路元件中具有最小额定电流的元件的值,作为该单元的额定电流。流的元件的值,作为该单元的额定电流。5.5.额定短时耐受电流(热稳定)额定短时耐受电流(热稳定)在规定使用和性能条件下,在规定使用和性能条件下,在规定的短时间内在规定的短时间内,开关,开关设备在合闸位置能够承载的设备在合闸位置能够承载的电流的有效值电流的有效值。20kA20kA、25kA 25kA、31.5kA 31.5kA、40kA 40kA、50kA 50kA。6.6.额定峰值耐受电流(动稳定)额定峰值耐受电流(
20、动稳定)在规定使用和性能条件下,开关设备在合闸位置能够承在规定使用和性能条件下,开关设备在合闸位置能够承载的额定短时耐受电流第一个大半波的载的额定短时耐受电流第一个大半波的电流峰值电流峰值。50kA50kA、63kA 63kA、80kA 80kA、100kA 100kA、130kA 130kA。额定峰值耐受电流一般取额定短时耐受电流的额定峰值耐受电流一般取额定短时耐受电流的2.52.5倍。倍。7.7.额定短路持续时间额定短路持续时间 开关设备在合闸位置能承载额定短时耐受电流的时间间隔。开关设备在合闸位置能承载额定短时耐受电流的时间间隔。0.5S0.5S,1S1S,2S 2S,3S3S,4S4S
21、。IP IP(INGRESS PROTECTIONINGRESS PROTECTION)防护等级系统是由)防护等级系统是由IECIEC(INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSIONINTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION)所起草,)所起草,将电器依其防尘防湿气之特性加以分级。这里所指的外物含工将电器依其防尘防湿气之特性加以分级。这里所指的外物含工具,人的手指等均不可接触到电器内之带电部分,以免触电。具,人的手指等均不可接触到电器内之带电部分,以免触电。四、外壳防护等级四、外壳防护等级IPIP防护等级表示方法防护等级
22、表示方法:防护等级多以防护等级多以IPIP后跟随两个数字来表述,数字用来明确防后跟随两个数字来表述,数字用来明确防护的等级。护的等级。第一位数字表明设备抗微尘的范围,或者是人们在密封环第一位数字表明设备抗微尘的范围,或者是人们在密封环境中免受危害的程度。代表防止固体异物进入的等级,最高级境中免受危害的程度。代表防止固体异物进入的等级,最高级别是别是6 6;第二位数字表明设备防水的程度。代表防止进水的等级,第二位数字表明设备防水的程度。代表防止进水的等级,最高级别是最高级别是8 8。实例实例KYN44-12KYN44-12产品外壳防护等级产品外壳防护等级IP4X IP4X,隔室间防护等级,隔室间
23、防护等级IP2XIP2X。IP4XIP4X:开关设备外壳能阻挡直径大于:开关设备外壳能阻挡直径大于1mm金属丝或厚度大于1.0mm窄条物体进入柜内;IP2X:开关设备隔室间能能阻挡手指或直径大于12.5mm12.5mm物体物体进入。进入。第一和第二位特征数字不要求规定时,该处由字母第一和第二位特征数字不要求规定时,该处由字母“X”X”代代替如:替如:IP4XIP4X、IPXXIPXX;附加字母和补充字母不要求规定时可以直;附加字母和补充字母不要求规定时可以直接省略接省略。附加字母和补充字母定义附加字母和补充字母定义:五、联锁五、联锁 为了保证可靠的运行和操作者的安全,金属封闭开关设备为了保证可
24、靠的运行和操作者的安全,金属封闭开关设备应具有以下功能:应具有以下功能:1.1.防止带负荷分、合隔离开关(隔离手车);防止带负荷分、合隔离开关(隔离手车);2.2.防止误分、误合断路器、负荷开关、接触器(允许提示性);防止误分、误合断路器、负荷开关、接触器(允许提示性);3.3.防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、负荷开关等开关;防止接地开关处在闭合位置时关合断路器、负荷开关等开关;4.4.防止在带电时误合接地开关;防止在带电时误合接地开关;5.5.防止误入带电隔室。防止误入带电隔室。以上以上5 5点统称为点统称为“五防联锁五防联锁”除了上述联锁外,现有用户还常要求:除了上述联锁外,现有用户
25、还常要求:6 6.二次航空插闭锁,及手车处于工作位置时,不可拔插二次航二次航空插闭锁,及手车处于工作位置时,不可拔插二次航 空插;空插;7.7.活门自锁:活门常态下不能活门自锁:活门常态下不能“随意随意”开启,但手车从试验位开启,但手车从试验位置向工作位置摇进过程中,通过手车可解锁使活门自动开启;置向工作位置摇进过程中,通过手车可解锁使活门自动开启;8.8.断路器室门闭锁:当手车处于工作位置时,断路器室门不可断路器室门闭锁:当手车处于工作位置时,断路器室门不可开启。开启。等等 实例实例一、一、KYN28-12KYN28-12产品如何实现五防联锁功能?产品如何实现五防联锁功能?1.1.防止带负荷
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