3AP1-FG型开关介绍.doc

3ap1-fg型开关一、型号与规范表1.1 3ap1-fg开关参数表型号3ap1-fg额定频率50hz额定电压145kv加热器115w额定开断电流40ka开关跳闸次数40额定电流4000a额定关合电流100kasf6气体绝对压力每台开关充气量8.1kg额定气压20 6.0bar/0.6mpa额定热稳定电流(3s)40ka报警气压5.2bar总质量1500kg闭锁气压5.0bar每台开关的sf6充气容积176.1dm3温度范围-2540机械操作所需sf6最小压力3.0bar表1.2 sf6气体压力参数表(20时 bar/mpa)额定压力(bar/mpa)6.0/0.6sf6泄漏信号5.2/0.52总闭锁压力5.0/0.5机械开断sf6最小压力3表1.3 3ap1-fg开关机构箱元件及作用查对表符号名称作用s10行程开关机构箱前门行程，控制机构箱照明s11行程开关机构箱后门行程，控制机构箱照明e1灯机构箱照明灯k10sf6总闭锁sf6密度计b4低于5.0bar时k10失磁，闭锁分合闸并发信k75防跳装置防跳跃闭锁继电器，合闸时励磁，闭锁合闸x106插座机构箱插座f3加热保护机构箱加热电源空开，带保护f1马达保护机构箱储能电机电源空开，带保护s8远程控制机构箱远方就地操作切换开关y1合闸线圈机构箱后门，装合闸顶钮，直接顶合闸脱扣合闸y3分闸线圈机构箱后门，装分闸顶钮1，直接顶分闸脱扣1分闸y4分闸线圈机构箱后门，装分闸顶钮2，直接顶分闸脱扣2分闸m1马达机构箱储能电机s9现场合闸机构箱前门合闸按钮，现场电气回路合闸s3现场分闸机构箱前门分闸按钮，现场电气回路分闸f2插座和灯保护机构箱插座和灯电源空开，带保护b4sf6密度计sf6密度计，检测气体压力并报警、闭锁p1计数器开关操作计数器，合闸一次计一次二、3ap1-fg型开关工作特点1. 3ap1型开关是一种采用sf6气体作为绝缘和灭弧介质的自能气吹式户外式高压开关，三相设计,三相共用一套弹簧操作机构，适用于三相自动重合闸。2. 开关的三个极柱在同一横梁上，包括横梁、绝缘子、操作箱、灭弧单元，极柱充以sf6气体为灭弧和绝缘介质，三个极柱的sf6气体由管路相联组成一个系统，sf6气体密度由一密度计b4监控，压力由压力表显示。用于开关充sf6气体的充气接头w1在操作箱内，测试接头w2装在控制箱的上面。3. 密度计b4将开关中的sf6气体密度与密封在其内腔中的标准气体的密度进行比较，两室中气体处于相同的环境中，由此可将密度之差转换成压力之差，因开关中的sf6气体泄漏或者密度计中的标准气体泄漏以及两者之间泄漏都将导致两者之间压力变化，从而使密度计中的微动开关动作，实现sf6泄漏报警、闭锁等功能。4. 开关操作所需的能量储存于三相共用的一只合闸弹簧和一只分闸弹簧内，合闸弹簧由专门的储能电机储能，未储能或在储能过程中发出“弹簧未储能”信号并闭锁合闸回路，分闸弹簧在合闸的同时由操作机构储能。合闸弹簧和分闸弹簧安装在操作箱内。5. 开关设置了总闭锁装置，k10为总闭锁继电器，当密度计b4监控的sf6气体压力低于6.0bar时，k10失磁切断分合闸回路，防止在过低的sf6压力下操作断路器造成不能有效灭弧发生爆炸。6. 开关设置了防跳装置，k75为防跳跃闭锁继电器，开关合闸同时动作闭锁合闸回路，可以避免开关在同时存在的合和分指令下不断的合闸和分闸。7. 开关机构箱内设置凝露防护，由加热开关f3控制，避免在操作箱中的各种部件冷凝水的形成。开关安装后，必须将加热器长期开启。三、开关的巡视检查项目1. sf6气体压力随温度变化曲线见说明书，20正常气体压力6.0bar。2. 开关各部分及管道无异声(漏气声、振动声)及异味，管道夹头正常。管道无裂痕，无放电声和电晕。3. 引线连接部位无过热，引线驰度适中。4. 开关本体瓷瓶清洁，无裂纹、破损。5. 开关分合位置指示正确，弹簧机构储能正常，并和当时实际运行情况相符。6. 开关防爆膜应完好无损。7. 接地完好。8. 巡视环境条件良好，附近无杂物。四、弹簧机构巡视检查项目1. 开关端子箱储能电源闸刀、熔丝状态正常。2. 机构箱门平整，开启灵活，关闭紧密。3. 储能电动机行程开关接点无卡住和变形，启动正常，无异声、异味。4. 开关在分闸状态时，分闸连杆应复归，分闸锁扣到位，合闸弹簧应储能。5. 储能电机电源空开f1应合上，选择开关s8在远控位置.6. 加热器空开f3应合上，防凝露加热器良好。五、sf6开关的投运及检修后交接验收项目1. 开关本体验收：1) 开关应固定牢靠，外表清洁完整，动作性能符合规定。2) 电气连接可靠，且接触良好。3) 机构箱防凝露加热效果良好。4) 开关及其操动机构的联动应正常，无卡阻现象，分合闸指示正确，辅助开关动作正确可靠。5) 密度继电器的报警，闭锁定值应符合规定，电气回路传动正确。6) sf6气体压力，泄漏率和含水量应符合规定。7) 油漆应完整，相色标志正确，接地良好。2. 开关操动机构的验收：1) 操作机构固定应牢靠，底座或支架与基础间的垫片不宜超过3片,总厚度不应超过20mm，并与开关底座标高相配合，各片间应焊牢。2) 操动机构的零部件应齐全，各转动部分应涂以适合当地气候条件的润滑脂。电动机转向应正确。3) 各种接触器，继电器，微动开关，压力开关和辅助开关的动作应准确可靠，接点应接触良好，无烧损和锈蚀。4) 开关就地、远方分合闸操作正常，信号反映正确。分合闸线圈的铁芯应动作灵活，无卡阻。5) 防凝露加热装置的绝缘及控制元件的绝缘应良好，效果良好。6) 合闸弹簧储能完毕后，辅助开关应即将电动机电源切除，合闸完毕，辅助开关应将电动机接通。7) 合闸弹簧储能后，牵引杆的下端或凸轮应与合闸锁扣可靠地锁住。分合闸闭锁装置动作应灵活，复位应准确而迅速，并应扣合可靠，机构合闸后，应能可靠地保持在合闸位置。8) 弹簧机构缓冲器的行程，应符合产品的技术规定。9) 防跳跃检查，当断路器在分闸位置时，在30秒内同时进行合分操作，检查防跳跃功能。10) 各项技术数据应符合运行规定。3. 脱扣回路功能检查：利用所有的脱扣回路，检查脱扣器动作情况。4. 闭锁功能检查：1) 重合闸闭锁功能检查：在合闸弹簧贮能过程中，通过电气合闸指令来检查重合闸闭锁功能。在此过程中，脱扣器不应动作。2) sf6闭锁功能检查：松开测试接头w2密封帽，通过一只单向阀将断路器的气室和密度计分开，检查密度计的触点是否动作。在sf6低于操作压力时，在所有的脱扣回路中，通过电气的“合闸”和“分闸”指令来检查报警信号是否出现，闭锁功能是否正常。此时断路器不应该动作。3) 防跳功能检查：断路器处于“分闸”状态（“合闸弹簧储能”），先给“合闸”电气持续指令，之后给“分闸”电气持续指令。断路器只允许分闸。5. 电机控制检查检查电动机是否在每次合闸操作之后都由一个行程开关接通，以及每次一次储能结束之后，电动机是否由此行程开关切断。6. 开关安装工作结束之后，在额定压力下执行五次开关试验操作。六、开关投运及运行操作注意事项1. 在开关安装及充sf6气体之后，要进行极柱上的气体连接头与气管之间管道密封性的检查，如有检漏仪，检查应用检漏仪来完成，发现有泄漏的情况下，回收sf6气体至0.3bar，松开泄漏的连接，检查密封面有无损伤或异物，采用新密封圈重新连接并再次检查密封性。2. 在试验操作开始之前，一定要检查定位螺栓是否已用连接螺栓置换。3. 在第一次开关试验操作时，开关周围60米的范围之内不允许有人，防止瓷瓶破裂造成人员伤亡。4. 开关操作不允许在无气体压力的情况下执行，否则会造成严重的机械损坏。（sf6压力在低于3.0bar时，开关不允许操作）。5. 开关第一次操作时应选择远控操作，并且进行五次分合闸试验操作。6. 开关本体机构箱内：y1为合闸线圈脱扣，y3、y4为分闸线圈脱扣，运行严禁触碰，以防误动。7. sf6气体压力应在规定范围内，发现气体下降应及时上报缺陷。如果发生气体压力异常，气室严重漏气，发出操作闭锁信号等，严禁对开关进行停送电操作，并将开关改非自动，及时采取措施，用上一级开关或等电位方法，将故障开关退出运行。8. 开关合闸操作后，自动再次储能，如用手动储能，则必须断开储能电动机电源。9. sf6开关发生意外爆炸或严重漏气等事故，值班人员接近设备要谨慎，尽量选择从“上风”接近设备，必要时戴防毒面具，穿防护服。10. 将气室压力降至绝对压力0.125mpa之前绝对不能在瓷套或高电压部分工作。如果开关中sf6压力降到不能保证可靠熄弧时，总闭锁生效，开关所有的操作将闭锁。11. 允许的开断次数和相应开断电流之间关系（见开关说明书）：大电流开断时，减少了允许开断次数；故障电流在7ka以下，则开断次数在千次以上。12. 在12年以后或3000次操作之后，开关必须停止运行并隔离，进行常规检查，但不需要打开气室。25年以后或6000次操作之后开关必须停止运行并隔离，需要打开气室进行重点检查。当开关达到允许的故障开断次数和1000次分合涌流大于25ka的电容器组时，开关必须停止运行并隔离，需要打开气室进行触头系统的检查。七、开关异常及事故处理1. sf6气体泄漏时的安全要求1) 人身安全：高温下的气体分解物与潮湿的空气混合后，会引起皮肤，眼睛和粘膜发炎疼痛，吸入大量的气体后，将引起缺氧，会导致头疼，头晕甚至失去知觉或窒息。2) 特性及其危险：由于气体暴露在高温下，因此可产生导致疼痛，过敏等气体。3) 个人防护用具：佩戴供氧面罩或能够过滤酸性气体及灰尖的面罩，戴塑料或橡胶手套，穿长袖大衣，使用可过滤粉尘的吸尘器。4) 急救：呼吸新鲜空气，用水冲洗皮肤和眼睛。5) 气体溢出和除气：通风，粉尘和过滤器密封后按当地的化学垃圾的处理规定进行处理。6) 特别注意，开关室应有良好的通风装置，巡视人员要充分了解sf6的特性与危害性。2. 断路器在运行中有下列情况之一，应申请立即停断路器：1) 断路器内部有爆裂声；2) sf6气室漏气发出操作闭锁信号；3) 分合闸接触器线圈断线或烧毁；4) 开关不能分、合闸操作；5) 辅助开关接点未切换或接触不良；6) 开关电气连接头发热到规定值以上。3. sf6压力降低sf6压力（密度）出现不正常下降，至泄漏报警值(5.2bar，20)时，b4接点会发出“sf6泄漏”信号，此时断路器仍能进行正常的分、合闸操作。应立即现场查看sf6压力及下降程度（注意个人防护如站在上风处或戴防毒面具），若压力持续缓慢下降，汇报调度，断路器必须立即分闸退出运行，若下降不明显，有旁路开关的可采用旁代操作后停役，或待倒出负荷后停役，并填写紧急缺陷。在特殊情况下，经调度及有关部门同意，也可采取带电补气的方法。sf6在报警后继续下降，至泄漏闭锁值(5.0bar，20)时，b4接点动作使k10继电器失磁，发出“sf6总闭锁”信号，此时切断断路器电气分、合闸回路，不能进行所有操作。现场查看sf6气体压力（注意个人防护如站在上风处或戴防毒面具），拉开断路器的控制电源，汇报调度，并填写紧急缺陷。断路器退出运行应优先采用倒空所连母线上其他间隔，用串连的母联断路器断开，待对侧停役后，采用解锁拉两侧闸刀（无电）的方式。若具备旁路开关，经调度允许，也可采取旁路代路后解锁拉两侧闸刀（无电）的方式。不论采取哪种方式，断路器均存在越级的风险，可能造成母线失电。然后由修试单位找到泄漏点并密封处理，sf6气体必须尽快地从充气接头w1予以补充，直达到额定的气体压力。补气结束进行分合闸试验并观察无泄漏之后，断路器可以重新投入运行。4. 弹簧未储能断路器分闸后，合闸弹簧释能，弹簧行程接点s16发出“弹簧未储能（释能）”信号，此时切断断路器的合闸回路，不能合闸（重合闸）。现场检查合闸弹簧、储能电动机及储能电动机电源回路（包括回路中所有开关熔丝投入情况），根据检查不同原因，设法恢复正常储能。若断路器在运行状态，不闭锁跳闸回路，断路器可以正常跳闸，但无法重合闸。不能及时恢复，汇报调度，根据指令进行旁路代路、退出运行或继续运行，并上报紧急缺陷。5. 断路器不能正常分、合操作断路器遥控操作时，不能执行分、合闸，可先根据提示（预置失败还是执行超时）初步判断，再依次检查断路器有无闭锁信号（若有按相应方案处理）、控制电源电压、测控装置、通道通讯、遥控压板、远方就地开关（一般测控或保护屏、机构箱各有一个）、同期参数等，找出问题分别情况并设法恢复，若属通讯问题，可在测控屏就地操作。若不能处理，汇报调度，根据指令进行旁路代路、退出运行或继续运行，并上报紧急缺陷。6. 电动机失电断路器机构箱内储能电动机电源空开f1跳开发出“电动机失电”信号，试合一次，不成功不能再合，应检查各回路是否有短路、空开本身问题等，设法恢复。若不能处理，汇报调度，并上报重要缺陷。断路器若在运行应注意分合闸弹簧储能情况，若储能正常断路器仍具备“o-co”的操作循环能力。7. 加热回路故障断路器机构箱内加热器电