高压理论：高压成套配电装置.ppt

高压理论：高压成套配电装置,锦州市电力行业职业培训学校肖波,课题类型:高压理论授课题目：高压成套配电装置,教学目的：通过课堂教学，使学员对高压成套配电装置有一个正确的概念和理解，熟悉和掌握高压成套配电装置的型式和结构。教学重点、难点：对高压成套配电装置的型式和结构的认知。,高压成套配电装置高压成套配电装置是由制造厂成套供应的设备运抵现场后组装而完成的高压配电装置。他将电器主电路分成若干个单元，每个单元即一条回路，将每个单元的断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器，以及保护、控制、测量等设备集中装配在一个整体柜内（通常称为一面或一个高压开关柜），由多个高压开关柜在发电厂、变电所或配电所安装后组成的电力装置成为成套配电装置。,高压成套配电装置按其结构特点可分为金属封闭式、金属封闭铠装式、金属封闭箱式和SF6封闭组合电器等等；按断路器的安装方式可分为固定式和手车式。开关柜应具有“五防”连锁功能，即防误分、合断路器，防带负荷拉合隔离刀闸，防带电合接地刀闸，防带接地线合断路器，防误入带电间隔连锁功能。“五防”连锁功能常采用断路器、隔离开关、接地开关与柜门之间的强制性机械封闭方式或电磁锁方式实现。,一、KYNxx80010型高压开关柜,KYNxx80010型高压开关柜（以下简称开关柜）为具有“五防”连锁功能的中置式铠装高压开关柜，用于额定电压为3kV10kV，额定电流为12503150A，单母线接线的发电厂、变电所和配电所中。型号和含义如下：（见P93页上）KYNxx80010型开关柜的外型与结构如图（见P93页中94页示意图）,1、开关柜结构,开关柜柜体是由薄钢板构件组成的装配式结构，柜内由接地薄钢板分隔为主母线室（4）、小车室（3）、电缆（电流互感器）室（7）和继电器室（2）。个小室设有独立的通向柜顶的排气通道，当柜内由于意外原因压力增大时，柜顶的盖板将自动打开，使压力气体定向排放，以保护操作人员和设备的安全。,小车室中部设有悬挂小车的轨道，左侧轨道上设有开合主回路触头盒遮挡帘板的机构和小车运动横向限位装置，右侧轨道上设有小车的接地装置和防止小车滑脱的限位机构。开关柜接地开关和接地开关的操动机构及其机械连锁设在小车室右侧中部。小车车进机构与柜体的连接装置设在开关柜前左右立柱中部。,小车室与主母线室和电缆室的隔板上安装有主回路静触头盒，触头盒既保证了各功能小室的隔离，又可作为静触头的支持件。当小车不在柜内时，主回路静触头由接地薄钢板制成的活动帘板盖住，以保证小车室内工作人员的安全。当小车进入时，活动帘板自动打开使动静触头顺利接通。,主母线室内安装三项矩形主母线。各柜主母线经绝缘套管连接，主母线安装后，各柜主母线室之间被隔开。电缆室底部设电缆进口及电缆固定槽板，电缆进口由可拆卸的盖板覆盖。电缆室中还可安装接地开关和零序互感器，利用零序互感器吊架，将零序电流互感器吊装在柜底板外部。,继电器室内设有继电器安装板，安装板前安装各种继电器。继电器室门上安装各种计量仪表、操作开关、信号装置或嵌入式继电器及综合保护装置等。小室顶部设有6mm黄铜棍小母线端子，单层布置时最多11条，双层布置时最多20条，小室下部级左右两侧可安装二次端子排，端子排固定在柜体的安装支架上，如安装JH5型端子，最多安装100个。,断路器安装在小车上，小车在开关柜中采用悬挂中置结构。小车的轮、导向装置、接地装置等均设在小车的两侧中部。小车在柜内移动和定位是靠矩形螺纹和螺杆实现的。小车在结构上可分为固定和移动两部分。当小车由运载车装入柜体完成连接后，小车的固定部分与柜体前框架连接为一体，矩形螺杆轴向固定于固定部分，而矩形螺杆的配套螺母固定于移动部分。用专用的摇把顺时针转动矩形螺杆，推进小车向前移动，当小车到达工作位置时，定位装置阻止小车继续向前移动，小车可以在工作位置定位。反之，逆时针转动矩形螺杆时，小车向后移动，当固定部分与移动部分并紧后，小车可在试验位置定位。,2、闭锁装置,开关柜为防止误操作设计了以下连锁装置：推进机构与断路器连锁当断路器处于合闸状态时，断路器操动机构输出大轴的拐臂阻挡连锁杆向上运动，阻止连锁钥匙转动，从而使小车无法由定位状态转变为移动状态，使试图移动小车失败。只有分开断路器才能改变小车的状态，使小车可以移动。当移动小车未进入定位位置或推进摇把未及时拔出时，小车也无法由移动状态转变为定位状态，同时，小车的机构连锁通过断路器内的机械连锁，挡住断路器的合闸机构，使电动或手动和闸均无法进行，从而保证了运行的安全。,小车与接地开关连锁将小车由试验位置的定位状态转变为移动状态时，如果接地开关处于和闸状态或接地开关摇把还没有取下，机械连锁将阻止将阻止小车状态的变化。只有分开接地开关并取下摇把，小车才允许进入移动状态。小车进入移动状态后，机械连锁立即将接地开关的操作摇把把插口封闭，这种状态一直保持到小车重新回到试验位置并定位才结束。,隔离小车连锁为防止隔离小车在断路器和闸的情况下推拉，在隔离小车的前柜下门上装有电磁锁，电磁锁通过挡板把连锁钥匙插入口挡住，使小车无法改变状态。只有当电磁所有电源（其电源由断路器的动合辅助触点控制）时，才能打开连锁操作隔离小车的推进机构。,二、RGC型金属封闭单元组合SF6开关柜,RGC型高压开关柜为金属封闭单元组合SF6式高压开关柜。常用于用于额定电压为3kV24kV，额定电流为630A单母线接线的发电厂、变电所和配电所中。型号及含义如下：（见P97页上）,1、结构,RGC型开关柜是一种结构紧凑、灵活方便的SF6绝缘的开关柜，外壳采用镀锌板焊接成型，SF6容器采用不锈钢板制成。RGC型开关柜由标准单元组成，共包括7种标准单元，电缆可以在开关柜的左侧或右侧与母线直接相连。最大可用5个标准单元组成一个大单元，由于运输条件和装卸的限制，当超过5个小单元时，应分成两个部分。,RGCC电缆开关单元,RGCC电缆开关单元外型与接线如图所示（见P97页下）标准单元配置的设备有负荷开关、可见的三工位关合隔离接地开关、母线、关合隔离接地开关位置观察窗、负荷开关与三工位开关之间连锁、螺栓式400系列套管、接地母线、电容式带电显示器和K型驱动机构。可选择配置为A型双弹簧操作机构、并联跳闸线圈、开关位置辅助触点、电动操作、压力指示器、断路指示器。,RGCV断路器单元,RGCV断路器单元外型与接线图如图所示（见P98页中）标准单元配置的设备有真空断路器、可见的三工位关合隔离接地开关、母线、关合隔离接地开关位置观察窗，负荷开关与三工位开关之间连锁，螺栓式400系列套管、接地母线、电容式带电显示器、A型双弹簧操作机构。,RGCF负荷开关熔断器组合单元,RGCF负荷开关熔断器组合单元外型与接线如图所示（见P99页上）标准单元配置的设备有负荷开关、接地开关、熔断器筒、熔断器脱扣装置、母线、负荷开关与接地开关连锁、插入式200系列套管、接地母线、A型双弹簧操作机构和压力指示器。可选择配置为熔断器、关联跳闸线圈、开关位置辅助接点、电动操作。,RGCS母线分段单元,RGCS母线分段单元外型与接线如图所示（见P99页下）标准单元配置的设备有负荷开关、母线、不锈钢封板、K型驱动机构。可选择配置为真空断路器、并联跳闸线圈、开关位置辅助接点、和电动操作。,RGCM空气绝缘测量单元,标准单元配置为2支电流互感器，2支电压互感器，1只带有选择开关的电压表，1只带有选择开关的电流表，和与RGC单元连接的电缆头。可选择配置为附加的电压与电流互感器、附加的计量表、TA、TV用熔断器（可达12kV）和BC型小室（作为RGC24kV的计量小室）及避雷器。,（6）RGCE侧面出线空柜转接单元该单元为引出线从侧面出线的空柜，柜内不安装电器设备，供大单元之间转接用。（7）RGCB正面出线空柜转接单元该单元为引出线从正面引出的空柜，柜内不安装电器设备，供大单元之间转接用。,2、高压配电装置实例,高压成套配电装置是根据主接线需要将若干标准单元组合而成的。由RGC型单元开关柜组成的高压配电装置实例如图：（见P100页下）,三、环网开关柜,为提高供电可靠性，使用户可以从两个方面获得电源，通常将供电网联成环形，如图：（见P101页中）所示，这种供电方式简称为环网供电。如图：（见P101页中）所示，（a）中有A、B、C、D、E、F六个配电所，他们的双电源分别引自变电所的两组母线，分别由1#、2#、断路器供电。在工矿企业、住宅小区、港口和高层建筑等交流10kV配电系统中，因负载容不大，其高压回路通常采用负荷开关或真空接触器控制，并配有高压熔断器保护。该系统通常采用环形网供电，所使用高压开关柜一般习惯上成为环网柜。,以下对HXGH110型环网柜作以简单介绍。,单母线接线的电缆出（进）线单元HXGH110型环网柜的面板布置与结构如图：3-27所示（见P102页上）。HXGH110型环网柜主要由母线室（9）、断路器室（13）、和仪表室（11）等部分组成。开关柜一次系统接线如图（a）：（见P102页上）面板所示。,母线室在柜的顶部，三项母线水平排列。母线室前部为仪表室，母线室与仪表室之间用隔板隔开。仪表室内可安装电压表、电流表、换向开关、指示器和操作元件等。在仪表室底部的端子板上可安装二次回路的端子排、柜内照明灯和击穿保险等，计量柜的仪表室可安装有功电度表、无功电度表、峰谷表和定量器等。断路器室自上而下安装负荷开关、熔断器、电流互感器、避雷针、带电显示器和电缆头等设备。开关柜具有“五防”连锁功能。,HXGH110型环网柜有30余种标准接线，分别适用于电源进线、电缆馈缆线、电压互感器、避雷针和电容器等单元。为满足环形供电要求，配电所A采用一进两出接线，如图所示：（见P101页中），其中L1位电源进线，L2为与环网配电站之间的连接线，L3向高压用户供电。当一个配电站向两个高压用户供电时可采用图3-26（c）所示接线（见P101页中）。其中L1位电源进线，L2为与环网配电站之间的连接线，L3L4向高压用户供电。,环网柜除了向本地配电所供电外，其高压母线还要通过环形供电网的穿越电流（即经本配电所母线向相邻配电所供电的电流），因此环网柜的高压母线截面要根据本配电所的负荷电流与环网穿越电流之和选择，以保证运行中高压母线不超过负荷运行。HXGH110型环网柜配用FN510系列负荷开关时额定电流为400630A，配RN210或RN310系列熔断器最大开断电流可达25kA。目前环形柜产品种类较多，如：HK10、MKH10、8DH10、XGN15和SM6系列等等。,高压/低压预装箱式变电站,为了加快小型小型用户变电所的建设速度、减少变电所的占地面积和投资，将小型小型用户变电所的高压电器设备、变压器和低压控制设备，以及测量设备等组合在一起，在工厂内成套生产组装成箱式整体结构。变电站在站址完成基础施工后，将成套的箱式整体结构变电站运到现场安装后，建成的变电站为高压/低压预装箱式变电站，简称箱式变。箱式变电站是成套变电站中的一种。,一、箱式变电站特点,箱式变电站占地面积小，一般箱式变电站占地面积仅为56，甚至可以减少到33.5。适合于在一般负荷密集的工矿企业、港口和居民住宅小区等场所，可以使高电压供电延伸到负荷中心，减少低压供电半径，降低损耗。低压供电线路较少，一般为46路。缩短现场施工周期，投资少。采用全密封变压器和SF6开关柜等新型设备时，可延长设备检修周期，甚至可达到免维修要求。外形新颖美观，可与变电站周围的环境相互协调。,二、XGW212（Z）型无人值班箱式变电站,XGW212（Z）型无人值班箱式变电站为额定电压12kV、额定电流为1250A及以下的户外成套式装置，常用于10kV环网系统中。高压XGW212型箱式变高压开关柜结构如图：（P105页上）柜体采用双层封闭，内部装有空调器，可保证箱式变压器内部温度保持在允许范围以内。箱体底架采用热轧型钢、框架采用冷弯型钢、两者组焊在一起，外部钢构件均