《高压电气设备》PPT课件

1,.,第十四章高压电气设备,一、教学目的及要求1、了解高压隔离开关的结构、运行与安装2、理解高压负荷开关的原理、结构与安全要点3、掌握高压断路器及操动机构的维修4、掌握高压开关柜的种类、结构与使用5、掌握高民气设备安全操作要求二、教学学时：9学时三、教学方法：讲授、多媒体视屏,2,.,高压电气设备,四、主要教学内容1、高压隔离开关2、高压负荷开关3、高压断路器4、高压开关柜5、箱式变电站6、高压电气设备安全操作要求,3,.,高压配电装置：1kv以上接受和分配电能的电气装置。变配电所一、变配电所的类别室外变电所室内变电所室外简易变电所箱式变配电装置,4,.,二、变配电所接线1、接线要求2、接线方式1）单台变压器的结线2）单电源供电结线3）桥形结线三、变配电所的安全要求建筑物变配电设备（变压器、隔离开关、负荷开关开关柜穿墙套管绝缘子母线跌落式熔断器）,5,.,第一节高压电器一、隔离开关作用：形成明显可见断开点配合断路器改变运行接线方式切合小电流电路接线：电源接静触头端，负荷接动触头端。但电缆进线的受电柜的第一台隔离开关，正好相反，电源接动触头端，负荷接静触头端。*不准带负荷拉、合闸运行维护要求,6,.,高压隔离开关1、用途：形成明显可见的断开间隙，隔离高压电源2、结构：单相和三相联动。操作机构：电动、气动、机械传动手动等。3、隔离开关操作基本要求：1）、手动合隔离开关时，应迅速果断。2）、手动拉隔离开关时，应慢而谨慎。3）、拉、合三相熔断器时宜先中间，后两侧有风时，先拉上风向，上下排列时，应由上而下。,7,.,高压隔离开关操作注意,1合上隔离开关时的操作：（1）无论用手动传动装置或用绝缘操作杆操作，均必须迅速而果断，但在合闸终了时用力不可过猛，以免损坏设备，使机构变形，此瓶破裂等。（2）隔离开关操作完毕后，应检查是否合上。和好后应该隔离开关完全进入固定触头，并检查接触的严密性。,8,.,高压隔离开关操作注意,2拉开隔离开关时操作：（1）开始时应该慢而谨慎，当刀片纲要离开固定触头时应迅速。特别是切断变压器的空载电流，架空线路和电缆的充电电流，架空线路小负载电流以及环路电流时，拉开隔离开关时，更应迅速果断，以便能迅速消弧。（2）拉开隔离开关后，应检查隔离开关每相确实已在断开位置并应使刀片尽量拉到头。,9,.,高压隔离开关操作注意,3在操作中误拉误合隔离开关时：（1）操作中误和隔离开关时，既适合错，甚至在合闸中发生电弧，也不准将隔离开关在拉开。因为带负荷隔离开关，将造成三相弧光短路事故。（2）误拉隔离开关时，在刀片纲要离开固定触头时，便发生电弧，这时，应立即合上可以消灭电弧，避免事故。如果隔离开关已经全部拉开，则绝不允许将误拉的隔离开关再合上。如果是单极隔离开关，操作一相后发现误拉，对其它两项则不允许继续操作。,10,.,二、负荷开关作用：小功率断路器可形成断开点可接通、断开正常负荷电流熔断保护,11,.,负荷开关,特点：A、可以隔离电源，有明显的断开点，多用于固定式高压设备。B、没有灭弧装置，在合闸状态下可以通过正常工作电流和短路电路。C、严禁带负荷接通和断开电路，常与高压断路器串连使用。功能：在规定的使用条件下，可以接通和断开一定容量的空载变压器（室内315KVA，室外500KVA）；可以接通和断开一定长度的空载架空线路（室内5km，室外10km）；可以接通和断开一定长度的空载电缆线路。,12,.,负荷开关,使用注意事项：A、垂直安装，开关框架、合闸机构、电缆外皮、保护钢管均应可靠接地（不能串联接地）。B、运行前应进行数次空载分、合闸操作，各转动部分无卡阻，合闸到位，分闸后有足够的安全距离。C、与负荷开关串联使用的熔断器熔体应选配得当，即应使故障电流大于负荷开关的开断能力时保证熔体先熔断，然后负荷开关才能分闸。D、合闸时接触良好，连接部无过热现象，巡检时应注意检查瓷瓶脏污、裂纹、掉瓷、闪烁放电现象；开关上不能用水冲（户内型）。（一台高压柜控制一台变压器时，更换熔断器最好将该回路高压柜停运。）,13,.,高压断路器1、断路器作用：切断负荷电流，切断短路电流2、操作机构,14,.,三、断路器高压断路器不仅可以切断和接通正常情况下高压电路中的空载电流和负荷电流，还可以在系统发生故障时与保护装置及自动装置相配合，迅速切断故障电源，防止事故扩大，保证系统的安全运行。1、少油断路器（油开关）,15,.,2、真空断路器（真空开关）主要适用于频繁操作、故障较多场所无火灾危险,16,.,真空断路器（真空开关）,真空断路器”因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名;其具有体积小、重量轻、真空断路器(VMD2)适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点，在配电网中应用较为普及。真空断路器主要结构真空断路器主要包含三大部分:真空灭弧室、电磁或弹簧操动机构、支架及其他部件。,17,.,六氟化硫断路器,六氟化硫断路器的特点1、开断能力强六氟化硫断路器是通过吹出SF6气体来完成吹弧，它的吹弧速度快、燃弧时间短、开断电流大，能有效保护中、高压电路的安全。六氟化硫断路器在断开电容或电感电流后，不存在重燃和复燃的危险。,18,.,六氟化硫断路器,2、电气寿命长六氟化硫断路器的使用寿命很长、检修周期长，并能适应短时间内的频繁操作，有良好的安全性和耐用性。六氟化硫断路器在50kA满容量的情况下能连续开断19次，断开的电流累计达到了4200kA。3、绝缘水平高六氟化硫断路器是使用六氟化硫气体作为绝缘介质，这种气体的绝缘水平极高，在0.3MPa气压下，能轻松通过各种绝缘实验，并有较大的裕度。,19,.,六氟化硫断路器,4、密封性能好六氟化硫断路器的结构简单、密封性好，灭弧室、电阻和支柱成独立气隔，且六氟化硫本身的含水量较低。六氟化硫断路器的安装和检修方便，不需打开断路器的内部结构，能保持六氟化硫断路器内部良好的密闭性。,20,.,四、高压熔断器,1、RW系列熔断器应用于清洁、安全、无易燃爆品场所安装要求倾角20-30相互距离60cm以上（10kv）保险丝要有足够的强度2、RN系列熔断器,21,.,高压开关柜,高压开关柜：柜内电器元件1.柜内常用一次电器元件(主回路设备)常见的有如下设备：电流互感器简称CT电压互感器简称PT接地开关避雷器(阻容吸收器)如:HY5WS单相型;TBP、JBP组合型隔离开关如:GN19-12、GN30-12、GN25-12高压断路器如：少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L）,22,.,高压接触器如：JCZ3-10D/400A型高压熔断器如：RN2-12、XRNP-12、RN1-12变压器如:SC(L)系列干变、S系列油变高压带电显示器DXN-Q型,DXN-T型绝缘件如:穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩(冷缩)护套主母线和分支母线高压电抗器如串联型:CKSC和起动电机型:QKSG负荷开关如:FN26-12(L)、FN16-12(Z)高压单相并联电容器如:BFF12-30-1等等,23,.,2.柜内常用的主要二次元件(又称二次设备或辅助设备，是指对一次设备进行监察、控制、测量、调整和保护的低压设备),常见的有如下设备:继电器，电度表，电流表，电压表，功率表，功率因数表，频率表，熔断器，空气开关，转换开关，信号灯，电阻，按钮，微机综合保护装置等等。,24,.,高压开关柜的“五防”1、高压开关柜内的真空断路器小车在试验位置合闸后，小车断路器无法进入工作位置。（防止带负荷合闸）2、高压开关柜内的接地刀在合位时，小车断路器无法进合闸。（防止带接地线合闸）3、高压开关柜内的真空断路器在合闸工作时，盘柜后门用接地刀上的机械与柜门闭锁。（防止误入带电间隔）.4、高压开关柜内的真空断路器在工作时合闸，合接地刀无法投入。（防止带电挂接地线）5、高压开关柜内的真空断路器在工作合闸运行时，无法退出小车断路器的工作位置。（防止带负荷拉刀闸）,25,.,高压开关柜调试,高压开关柜调试内容：1、高压耐压试验应通过2、断路器试验分合应可靠，并做接触电阻测量和合闸同期试验3、定值保护试验应可靠4、五防应有效5、断路器分合闸位置指示应正确，开关状态显示装置应正确6、电流互感器极性应正确7、其他保护连锁齐全有效,26,.,运行维护注意事项,高压开关柜的运行维护注意事项配电间应防潮、防尘、防止小动物钻入。所有金属器件应防锈蚀（涂上清漆或色漆）运动部件应注意润滑，检查螺钉有否松动，积灰需及时清除。观察各元件的状态，否有过热变色，发了响声，接触不良等现象。,27,.,运行维护注意事项,（4）、对于隔离开关a、注意刀片、触头有无扭歪，合闸时是否合闸到位和接触良好。b、分闸时断口距离是否150mmc、支持及推杆瓷瓶有否开裂或胶装件松动。d、其操动机构与断路器的联锁装置是否正常、可靠。（5）、对于手车隔离a、插头咬合面应涂敷防护剂（导电膏、凡士林等）b、注意插头有无明显的偏摆变形。c、检修时应注意插头咬合面有无熔焊现象。,28,.,运行维护注意事项,（6）、对于电流互感器：a、注意接头有无过热，有无响声和异味。b、绝缘部分有无开裂或放电。c、引线螺丝有无松动，决不能使之开路，以免产生感应高压，对操做人员及设备安全造成损害,29,.,第五节：箱式变电站,是一种高压开关设备、配电变压器和低压配电装置，按一定接线方案排成一体的工厂预制户内、户外紧凑式配电设备，即将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内，机电一体化，全封闭运行，特别适用于城网建设与改造，是继土建变电站之后崛起的一种崭新的变电站。,30,.,31,.,箱式变电站,箱式变电主要特点：1、技术先进安全可靠，箱体部分采用目前国内领先技术及工艺，外壳一般采用镀铝锌钢板，框架采用标准集装箱材料及制作工艺，有良好的防腐性能，保证20年不锈蚀，内封板采用铝合金扣板，夹层采用防火保温材料，箱体内安装空调及除湿装置，设备运行不受自然气候环境及外界污染影响，可保证在-40+40的恶劣环境下正常运行。2、箱体内一次设备采用全封闭高压开关柜、干式变压器、干式互感器、真空断路器，弹簧操作机构、旋转隔离开关等国内技术领先设备，产品无裸露带电部分，为全封闭、全绝缘结构，完全能达到零触电事故，全站可实现无油化运行，安全性高，二次采用微机综合自动化系统，可实现无人值守。,32,.,第六节：高压电气设备安全操作要求,一、倒闸操作倒闸操作主要是指拉开或合上断路器或隔离开关，拉开或合上直流操作回路，拆除和装设临时接地线及检查设备绝缘等。它直接改变电气设备的运行方式，是一项重要而又复杂的工作。如果发生错误操作，就会导致发生事故或危及人身安全。为保障电气设备的安全运行，在倒闸操作过程中必须做好组织和技术措施的落实。认真执行倒闸操作票制度。,33,.,高压电气设备安全操作要求,1倒闸操作的基本要求(1)为防止误操作事故，变配电所的倒闸操作必须填写操作票。(2)倒闸操作必须两人同时进行，一人监护、一人操作。特别重要和复杂的倒闸操作，应由电气负责人监护。(3)高压操作应戴绝缘手套，室外操作应穿绝缘靴、戴绝缘手套。(4)如逢雨、雪、大雾天气在室外操作，无特殊装置的绝缘棒及绝缘夹钳禁止使用，雷电时禁止室外操作。(5)装卸高压保险时，应戴防护镜和绝缘手套，必要时使用绝缘夹钳并站在绝缘垫或绝缘台上。,34,.,高压电气设备安全操作要求,2倒闸操作的技术规定(1)送电时，先合上母线侧刀闸，再合线路侧刀闸，最后合上开关。停电时顺序相反，严禁带负荷拉、合刀闸。(2)带联络线的操作：停送电时，同一系统要用开关进行并列、解列，不得用刀闸并列或解列。(3)母线停电操作：电压互感器应最后停电，送电时应先合电压互感器。(4)倒换母线操作：应先合上母线备用开关，取下该开关操作保险，将要停用母线所带的线路倒置运行母线，最后再断开原运行母线开关。(5)变压器停电：先停负荷侧，再停电源侧。送电时顺序相反。(6)拉开或合上刀闸时，应迅速果断，但不可用力过猛。操作机构有故障时，不得强行拉、合，操作完毕应检查销子是否到位。(7)室外单极刀闸，跌落保险在停电拉闸时先拉中相，再拉下风向一相，最后拉余下的一相。严禁带负荷操作。,35,.,高压电气设备安全操作要求,3操作票填写倒闸操作票的格式按电力部门颁发的统一标准填写，如表1所示。(1)操作票必须根据调度指令或上级通知要求填写。接受指令时，受令人要认真复诵，审核无误，并将指令记入值班记录。(2)倒闸操作票应将下列项目填入票内：,36,.,高压电气设备安全操作要求,应拉合的开关和刀闸。检查开关和刀闸的位置。检查接地线是否装设或拆除。检查负荷分配。装、拆临时接地线。安装或拆除控制回路或电压互感器回路的保险。切换保护回路。检验是否确无电压。,37,.,高压电气设备安全操作要求,4倒闸操作的安全要求(1)操作票的执行填好的操作票，必须与系统接线图或模拟盘核对，经核实无误后，由值班人签字。操作前首先核对将要操作设备的名称、编号和位置，操作时由监护人唱票，操作人应复诵一遍，监护人认为复诵正确，即发出“对”或“操作”的命令。操作人方可进行操作。每操作完一项，立即在本操作项目前做“”的标记。操作时要严格按照操作票的顺序进行，严禁漏操作或重复操作。全部操作完成后，填写终了时间，并做好“已执行”的标记。操作中发生疑问时，应停止操作，立即向值班调度员(下令人)或站长报告，弄清后再继续操作。切不可擅改操作票。,38,.,高压电气设备安全操作要求,(2)操作监护操作监护就是由专人监护操作人操作的正确性和人身安全，一旦发生错误操作或危及人身安全时，能及时给予纠正和制止。在操作中对监护人有如下要求：监护人应由有经验的人员担任。监护人在操作前应协助操作人检查在操作中使用的安全用具，审核操作票等。监护人必须在操作现场，始终监护操作人操作的正确性。不得擅离职守，参与同监护工作无关的事宜。每一操作步骤完成后，应检查开关设备的位置，仪表指示，联锁及标示牌等情况是否正确。设备投入运行后，应检查电压、电流、声音、信号显示、油面等是否正常，,39,.,高压电气设备安全操作要求,(3)送电操作要求明确工作票或调度指令的要求，核对将要送电的设备，认真填写操作票。按操作票的顺序在模拟盘上预演，或与系统接线图核对。根据操作需要，穿戴好防护用具。按照操作票的要求在监护人的监护下，拆除临时遮栏、临时接地线及标示牌等设施，由电源侧向负荷侧逐级进行合闸送电操作，严禁带地线合闸。,40,.,高压电气设备安全操作要求,(4)停电操作要求明确工作票或调度指令的要求，核对将要停电的设备，认真填写操作票。按操作票的顺序在模拟盘上预演，或与系统接线图核对。根据操作要求，穿戴好防护用具。按照操作票的要求在监护人的监护下，由负荷侧向电源侧逐级拉闸操作，严禁带负荷拉刀闸。停电后验电时，应用合格有效的验电器，按规定在停电的线路或设备上进行验电。确认无电后再采取接挂临时接地线、设遮栏、挂标示牌等安全措施。,41,.,高压电气设备安全操作要求,5防止错误操作的联锁装置防止错误操作的联锁装置，是从技术上采取的措施，使开关的错误操作受到限制，常用的联锁装置有以下几种，(1)机械联锁：以机械传动部件位置的变动保证开关未拉开前，刀闸的操作手柄不能动作，或没拆除接地线时不能合闸送电等。(2)电气联锁：在电动操作系统中，利用开关上的辅助开关之间的编程联锁，控制倒闸操作，当未按编程操作时，由主联锁开关先动作切断电路或拒动