高压配电装置的运行维护PPT课件

项目2港口高低压配电装置运行维护 任务2 1高压配电装置的运行维护 任务2 2低压配电装置的运行维护 任务2 3电力变压器与互感器的运行维护 任务2 1高压配电装置的运行维护 知识目标 了解高压开关的结构及工作原理 掌握高压开关的功能及操作要求 了解高压开关柜运行维护方法 了解高压开关柜日常巡视检查项目 能力目标 会查表看各种高压开关电器的型号 能简单的操作高压开关电器 并对其进行维护 能查找分析高压开关柜常见故障 一任务描述电力系统中用到大量的开关 这些开关装在不同的柜子了 这就是开关柜 单个开关设备放在开关柜里 具有五防功能 二任务分析开关电器主要包括各种高低压开关 对其选择 主要通过环境条件 电气条件及开断能力来选择 如何对其维护操作关系到电力系统安全 可靠的运行 任务2 1高压配电装置的运行维护 一次电路一次设备 一概述 1 供配电系统的电气设备 用于发电 输电 变电 配电和用电的所有设备 包括发电机 变压器 控制电器 保护电器 测量仪表 电力线路和用电设备等 担负输送 变换和分配电能任务的电路称为主电路 也叫一次电路 一次电路中的所有电气设备称为一次设备 用来控制 指示 监测和保护一次电路运行的电路 称为二次电路 二次电路中的所有电气设备称为二次设备 知识准备 2 常用的高压和低压一次设备 也称为高压电器和低压电器 按其在一次电路中的功能再进行分类 二熔断器 Fuse 熔断器 一种当所在电路的电流超过规定值并经一定时间后 使其熔体熔化而分断电流 断开电路的一种保护电器 功能 短路保护 有的 过负荷保护特点及应用 熔断器结构简单 价格低廉 维护方便 但其容量小 保护特性较差 因而仅使用在35kV及以下电压等级的小容量且不太重要的电气装置中符号 金属熔件 熔体 支持熔件的外壳 灭弧装置 绝缘底座 组成 1 型号 1高压熔断器 2 常用高压熔断器 RN1 RN2型户内高压管式熔断器 冶金效应 熔丝并联 粗弧分细 石英砂 冷却灭弧 指示器 限流 熔断器 RNl 高压线路和设备的短路保护 也能起过负荷保护的作用 RN2 电压互感器一次侧短路保护 0 5A a 有填料式高压熔断器 XRNT XRNP型高压限流熔断器 组成 瓷质熔管 丝状或片状熔体 纯铜或纯银 高纯度石英砂 瓷芯柱 撞击器等 撞击器 当出现短路故障熔丝熔断时 与撞击器相连接和熔体并联的高阻钨丝 或康铜丝 流过大电流而熔断 撞击器迅速弹出 驱动连锁电器 常用负荷开关 的脱扣器而使开关跳闸或并发出熔断信号 RW10户外式熔断器 2 10A高压线路和设备的短路保护 也能起过负荷保护的作用 0 5A电压互感器一次侧短路保护 RW10 35户外式熔断器 b 跌落式高压熔断器 RW4 10户外高压跌开式熔断器 正常运行时 借熔丝张力拉紧使电路接通 线路上发生短路时 短路电流使熔丝熔断 形成电弧 消弧管由于电弧烧灼而分解出大量气体 使管内压力剧增 并沿管道形成强烈的气流纵向吹弧 使电弧熄灭 熔丝熔断后 失去张力 回转跌开 造成明显可见的断开间隙 非限流 熔断器 RW10 10F负荷型户外高压跌开式熔断器 一般跌开式熔断器的静触头上加装简单的灭弧室 因而能带负荷操作 非限流 熔断器 1 型号 2低压熔断器 a 插入式熔断器 1 15A 铅丝作熔体20 100A 铜丝作熔体 结构简单 价格便宜 更换熔体方便 分断能力不强 用于380及以下线路末端 配电支线或电气设备的短路保护 RC1A 5 100 2 常用的低压熔断器 b 螺旋式熔断器 铜熔丝 石英砂 500V及以下 200A RL1 RL5 RL6机床电气控制设备中 c 无填料管式熔断器 500V 额定电流 600A电力网或配电设备中 RM10 变截面锌片 a 熔体b 熔管C 熔断器d 绝缘操作手柄 d 有填料管式熔断器 瓷管内填充石英砂 提高灭弧能力 RT12 RT15 500V 1000A以下 RT0型低压有填料封闭管式熔断器 限流 熔断器 保护性能好 断流能力大 应用广泛 熔体熔断后整个熔断体报废 不够经济 RT16 NT RT18型熔断器 一种高分断能力熔断器 其结构与RT0型相似 熔管为高强度陶瓷管 内装优质石英砂 熔体采用优质材料制成 主要特点为体积小 重量轻 功耗小 分断能力高 限流特性好 RT16 RT18 RT18圆筒帽形熔断器具有体积小 密封好 分断能力高 指示灵敏 动作可靠 安装方便等优点 f 快速熔断器 银 铝材料 石英砂灭弧 RS系列 硅元件 晶闸管保护 g 自复式熔断器 钠材料 RZ1型 只能限制故障电流 不能切断故障电流 三高压隔离开关 High voltagedisconnector 功能 隔离电源 安全检修通断小电流 空载变压器 空载线路 电压互感器 避雷器倒闸操作结构特点 具有明显可见的断开间隙 无灭弧装置 符号 不带负荷负荷在隔离开关允许的操作范围 型号 操作原则 GN8 10 GN19 12 结构 功能 通断负荷电流和过负荷电流隔离电源 安全检修 结构有明显可见的断开间隙 结构特点 隔离开关 简单的灭弧装置注意事项 一般 不能断开短路电流 与高压熔断器串联使用 借助熔断器来切断短路电流 符号 四高压负荷开关 high voltageloadswitch 型号 FN3 10RT型高压负荷开关1主轴 2上绝缘子兼气缸 3连杆 4下绝缘子 5框架 6RN1型高压熔断器 7下触座 8闸刀 9弧动触头 10绝缘喷嘴 内有弧静触头 11主静触头 12上触座 13断路弹簧 14绝缘拉杆 15热脱扣器 1弧动触头 2绝缘喷嘴 3弧静触头 4接线端子 5气缸 6活塞 7上绝缘子 8主静触头 9电弧 结构 作为分 合负载电流 过载电流及关合短路电流之用 与限流熔断器组合后的组合电器可以可靠开断直至短路电流的任何电流 负荷开关开断工作电流 熔断器开断短路电流 熔断器通过其撞击器使负荷开关分闸 联合开断工作电流与全短路电流之间的任何过电流 FN12 12型系列户内交流高压压气式负荷开关 FN3 12系列 FN5 12系列 FN7 12系列 FZN16A 12户内高压真空负荷开关 FLN36 型户内高压六氟化硫负荷开关 五高压断路器 high voltagecircuit breaker 功能 通断正常负荷电流自动跳闸 切除短路故障 结构特点 有完善灭弧装置无明显可见的断开间隙 一般与高压隔离开关配合一起使用 按系统要求完成各自不同的功能 符号 型号 断流容量M VA 油断路器 多油断路器 少油断路器 真空断路器 SF6断路器 压缩空气断路器 磁吹断路器 油作为灭弧和绝缘用 油只作灭弧介质用 目前在10 35kV电压等级中尚有使用 利用真空作为绝缘和灭弧介质 利用SF6气体作灭弧和绝缘介质 利用磁场对电弧的作用而熄弧 利用压缩空气吹弧 现基本无应用 断路器 1 真空断路器 35KV及以下 a 基本结构 落地式 悬挂式 b 真空灭弧室 2 SF6断路器 110KV及以上 a 基本结构 b 灭弧装置 110KV及以上 压气式 10 35KV 旋弧式 110 220KV 自能式 六 高压一次设备的选择与校验 1 高压一次设备选择的一般条件 正常工作条件环境条件 位置 室内或室外 环境温度 海拔高度以及有无防尘 防腐 防火 防爆等电气要求 电压 电流 频率等断流能力短路故障条件动稳定度热稳定度 表4 3部分高压一次设备的选择校验项目 2 高压断路器的选择与校验 除了按电气条件选择额定电压和额定电流及按短路条件校验动稳定性和热稳定性外 高压断路器的选择还应注意以下几点 按短路电流或短路容量选择断流能力 按短路冲击电流选择短路关合能力 操作性能的要求 有频繁操作要求的线路或设备 配置的断路器应选择真空断路器或SF6断路器 3 高压负荷开关的选择与校验 除了按电气条件选择额定电压和额定电流及按短路条件校验动稳定性和热稳定性外 注意以下几点 断流能力按切断最大可能的过负荷电流来校验 应当具有等于其额定峰值耐受电流的额定短路关合电流 以保证负荷开关误投到短路回路时不致损坏 与限流熔断器配合使用的负荷开关 可不进行动稳定性和热稳定性的校验 4 高压隔离开关的选择与校验 高压隔离开关按照表4 3项目进行选择与校验 但 高压隔离开关不允许负荷操作 只作隔离电源用 因此不校验其断流能力 5 高压熔断器的选择与校验 按表4 3项目进行选择与校验时 应注意以下几点 对于一般的高压熔断器 其额定电压必须大于或等于电网的额定电压 对于高压限流熔断器 则只能用在等于其额定电压的电网中 同一熔管可配置不同额定电流的熔体 但熔管的额定电流应大于或等于熔体的额定电流 熔体额定电流选择 保护电力线路 保护电力变压器 保护电力电容器 保护电压互感器 断流能力校验 非限流式熔断器 限流式熔断器 七高压开关柜 按一定的线路方案将有关一 二次设备组装而成的一种高压成套配电装置高压开关设备保护电器监测仪表和母线绝缘子应用用于6 10kV供配电系统中受电及配电的控制 监测和保护 35kV系统现也已开始大量采用发电厂和变配电所中控制和保护发电机 变压器 高压线路大型高压交流电动机的起动和保护 高压开关柜 N 户内型W 户外型 K 铠装式J 间隔式X 箱式H 环网式 一次线路方案编号 额定电压 kV 结构型式 G 固定式Y 移开式 操作机构 D 电磁式T 弹簧式 设计序号 安装地点 类型及型号 1 固定式高压开关柜 柜内所有电器部件都固定安装在不能移动的台架上 优点 构造简单 制造成本低 安装方便 不足 内部主要设备发生故障或需要检修时 必须中断供电 直到故障消失或检修结束后才能恢复供电 应用 企业中小型变配电所和负荷不是很重要的场所 常用系列 GG 1A F KGN XGN HXGN 2 手车式 移开式 高压开关柜 将某些主要电器设备 如高压断路器 电压互感器或避雷器等 固定安装在可移动的手车上 另一部分电器设备则装置在固定的台架上 价格较高 当手车上安装的电器设备发生故障或需检修 更换时 可以随同手车一起移出柜外 再推入同类备用手车 即可恢复供电 主要用于大中型变配电所和负荷较重要 供电可靠性要求较高的场所 主要新产品有JYN系列 KYN等系列等 高压开关柜 1 GG 1A F 型固定式高压开关柜 1200 1200 2800 3 10kV单母线系统GG 1A F 10s 07 2 GBC 35 F 型手车式高压开关柜 1800 2000 2900 35kV单母线系统GBC 35 F 04 3 JYN2 10型手车式高压开关柜 840 1500 2200 3 10kV单母线系统 3 我国3 35kV高压开关柜发展阶段 4 高压开关柜巡视 八气体绝缘全封闭组合电器 1 SF6全封闭组合电器 Gas insulatedswithgear 简称GIS 一座变电所中除变压器以外的一次设备经优化设计有机地组合成一个整体 并全部封闭在充以一定压力的SF6气体并接地的金属外壳内 优点 集成度高 占地少 不受外界环境条件影响 可靠性高 无触电及火灾危险 安全性能好 不会发生噪声和无线电干扰 维护方便 检修周期长等 缺点 制造工艺要求高 金属耗量大 价格昂贵 若发生故障 损失将十分严重 应用 起始电压为60kV 主要用于布置场地特别狭窄地区 如狭谷 地下 城区变电所 运行在中国天生桥水电站的550kVGIS 运行在中国福建水口电站的550kVHGIS 2 柜式气体绝缘金属封闭开关设备 充气柜C GIS 用于10 35kV或更高电压输配电系统以接受或分配电能并对系统实行控制 保护 测量 监视 通讯等功能的新型开关设备 优点 不受