10kV柱上断路器(一二次融合技术规范详解)

10kV10kV智能户外柱上开关新产品介绍 产地：浙江乐清产地：浙江乐清 品牌：红苏电气品牌：红苏电气 （国家电网一二次融合柱上开关技术规范详解）（国家电网一二次融合柱上开关技术规范详解） 一一柱上开关的分类柱上开关的分类 二二柱上开关使用场合柱上开关使用场合 三三我公司柱上开关结构、性能及技术参数介绍我公司柱上开关结构、性能及技术参数介绍 四四各地区对柱上开关使用要求各地区对柱上开关使用要求 五五设备选型技术配置要求设备选型技术配置要求 六六编写柱上开关技术投标文件技巧编写柱上开关技术投标文件技巧 七七柱上开关仓库调试柱上开关仓库调试 八八柱上开关现场安装柱上开关现场安装 九九资质文件资质文件 目目 录录 柱上负荷开关的使用场合柱上负荷开关的使用场合 主要用于10kV架空配电网用户分界点，可以实现自动 切除单相接地故障和自动隔离相间短路故障。确保非故障 用户的用电安全以及阻止故障用户的事故扩大。与断路器 外形、参数相似，区别在于负荷开关不配保护CT、不能开 断短路电流，适用于农村电网及频繁操作的场合，特别适 用城、农网改造的需要。 分支线分界负荷开关分支线分界负荷开关 分支分界负荷开关安装在分支线首端，其作用主要是隔离发生 在分支线上的故障。分支线分界负荷开关配置三相电压和电流互感 器、零序互感器，具有分断负荷电流和零序电流的功能。分支线分 界负荷开关连接馈线自动化控制器，馈线自动化控制器应具有如下 功能： 电流型：电流型： 分界开关通常与电源测的断路器和重合器配合使用，它不能用 于开断短路电流。当线路发生故障时，电源测开关切除故障，分段 器计数；当计数到整定的次数后，在电源测开关断开线路后，分界 开关自动跳开。 电压型：电压型： 当开关为电压型时，发生相间短路故障后断路器跳闸，开关两 侧失压且无电流时开关脱扣快速分闸，电压-时间型分界开关有两 个重要的参数。 X时限：X时限是指从分界开关电源侧加压至该分分界开关合闸的 时延； Y时限：若分界开关合闸后在未超过Y时限的时间内又失压，则该 分界开关分闸并被闭锁在分闸状态，待下次再加压时也不再自动 合闸。 ZW20-12智能户外交流高压断路器智能户外交流高压断路器 ZW 20 - 12 630 - 20 户外SF6断路器 设计序号 额定电压:12kV 额定电流:630A 额定短路开断电流:20kA 1.产品型号说明产品型号说明 2、ZW20-12断路器主要技术参数断路器主要技术参数 2.1断路器主要性能参数 序号 名称 单位 技术参数 1 额定电流 A 630 2 额定电压 kV 12 3 额定短路开断电流 kA 20 4 额定短路持续时间 S 4 5 额定短路关合电流 kA 50 6 额定短路开断次数 次 30 7 机械寿命 次 10000 8 额定操作顺序 O-0.3S-CO-180S-CO 9 工频耐受电压（对地、断口） kV 4248 10 雷电耐受冲击电流（对地、断口） kV 7585 11 外壳防护等级 - IP67 2.2断路器机械特性参数 序号 名 称 单位 参数 1 触头开距 mm 9+1.0-0.5 2 触头超行程 mm 3+1.0-0.5 3 平均合闸速度 m/s 1.20.2 4 平均分闸速度 m/s 0.60.2 5 合闸触头弹跳时间 ms 2 6 各相回路电阻 200 7 合闸时间 ms 2560 8 分闸时间 ms 1845 9 三相不同期性 mm 2 10 外部相间中心距 mm 280 3、断路器的主要特点、断路器的主要特点 优越的整体结构优越的整体结构 ZW20-12断路器为全封闭结构，将三相有机的结合在一起，合 资灭弧室、操作机构及电流互感器安装于密闭的不锈钢气箱内；箱 体采用成熟的密封结构技术， 机构罩及箱体上盖采用冲压成型 “V”型槽密封。主回路及二次元器件，操作机构均密封在SF6气体 中，密封性能可靠。具有良好的密封性能。独特的结构设计有助于 提高防潮，防凝露性能，适用于严寒或潮湿地区。 优良的绝缘性能优良的绝缘性能 采用技术先进的合资灭弧装置，SF6气体绝缘，具有高分断能力，可 开断20kA额定短时短路电流；进出线套管采用环氧树脂与硅橡胶APG工艺 合成，独特的硅橡胶套管进出线结构，使套管之间绝缘距离充裕，运行安 全可靠。在箱体顶部安装有防爆装置，即使发生意外、内部故障，也不会 有高温气体或飞溅物泄漏出来。高可靠性能的断路器适合于频繁操作的配 电网场合。 灵活方便的操作机构灵活方便的操作机构 操作机构采用小型化弹簧操动机构，分合闸能耗低，具有电动合、分 闸操作功能及手动合、分闸功能；机构传动采用直动传输方式，分合闸部 件少，可靠性高。操作机构置于密封的断路器机构箱中，解决了机构锈蚀 的问题，提高了机构的可靠性； 断路器的分合闸操作可采用手动或电动操作及远方操作， 可与控制器RTU配合使用，满足配网自动化的各项要求 灵活的电流互感器选择灵活的电流互感器选择 断路器采用内置式二相或三相干式电流互感器，零序电流 为一体式内置套管型，电流互感器变比及精度可根据用户的要求 选配；电压互感器安装于开关本体两侧，供装置测量及供电电源 用。 4 4、断路器的内部结构 FZW28-12智能户外负荷开关结构智能户外负荷开关结构 1 1、产品型号说明 FZW 28 - 12 630 户外分界负荷开关 设计序号 额定电压:12kV 额定电流:630A 2 2、负荷开关主要技术参数、负荷开关主要技术参数 2.1负荷开关主要性能参数 序号 名称 单位 技术参数 1 额定电流 A 630 2 额定电压 kV 12 3 额定短路持续电流 kA 20 4 额定短路持续时间 S 4 5 额定短路关合电流 kA 50 6 额定负荷电流开断次数 次 100 7 机械寿命 次 10000 8 工频耐受电压（对地、断口） kV 4248 9 雷电耐受冲击电流（对地、断口） kV 7585 10 外壳防护等级 - IP67 11 负荷开关等级 - E3、M2 序号 名 称 单位 参数 1 触头开距 mm 81 2 触头超行程 mm 2.54 3 触头合闸弹跳 ms 10 4 隔离断口开距 ms 714 5 合闸时间 ms 200 6 分闸时间 ms 60 7 三相分、合闸不同期性 mm 3 8 隔离断口 mm 2.54 2.2负荷开关机械特性参数 3、负荷开关的主要特点、负荷开关的主要特点 优越的整体结构 FZW28-12负荷开关为全封闭结构，将三相有机的结合在一起， 真空灭弧室、隔离开关、操作机构及电流互感器安装于密闭的不锈钢气 箱内；箱体采用成熟的密封结构技术， 机构罩及箱体上盖采用冲压成 型“V”型槽密封。主回路及二次元器件，操作机构均密封在SF6气体（ 零表压）中，密封性能可靠。具有良好的密封性能。独特的结构设计有 助于提高防潮，防凝露性能，适用于严寒或潮湿地区。 优良的绝缘性能优良的绝缘性能 采用优质的真空灭弧室灭弧，SF6气体绝缘，具有高分断能力，进 出线套管采用环氧树脂与硅橡胶APG工艺合成，独特的硅橡胶套管进 出线结构，使套管之间绝缘距离充裕，运行安全可靠。在箱体顶部安 装有防爆装置，即使发生意外、内部故障，也不会有高温气体或飞溅 物泄漏出来。 灵活方便的操作机构灵活方便的操作机构 操作机构结构简单，零部件少，动作可靠高，具有电动合、分闸 操作功能及手动合、分闸功能；操作机构置于密封的断路器机构箱中， 解决了机构锈蚀的问题，提高了机构的可靠性； 灵活的电流互感器选择灵活的电流互感器选择 负荷开关采用内置式二相或三相干式电流互感器，零序电 流为一体式内置套管型，电流互感器变比及精度可根据用户的 要求选配；电压互感器安装于开关本体两侧，供装置测量及供 电电源用。 4 4、负荷开关的内部结构 ZW32ZW32- -1212户外柱上真空断路器结构 1 1、产品型号说明、产品型号说明 ZW 32 - 12 630 - 20 户外真空断路器 设计序号 额定电压:12kV 额定电流:630A 额定短路开断电流:20kA 2 2、真空断路器主要技术参数、真空断路器主要技术参数 2.1 断路器主要性能参数 序号 名称 单位 技术参数 1 额定电流 A 630 2 额定电压 kV 12 3 额定短路开断电流 kA 20 4 额定短路持续时间 S 4 5 额定短路关合电流 kA 50 6 额定短路开断次数 次 30 7 机械寿命 次 10000 8 额定操作顺序 O-0.3S-CO-180S-CO 9 工频耐受电压（对地、断口） kV 4248 10 雷电耐受冲击电流（对地、断口） kV 7585 11 外壳防护等级 - IP56 12 断路器等级 - E2、M2 2.2 断路器的机械特性参数 序号 名 称 单位 参数 1 触头开距 mm 91 2 触头超行程 mm 20.5 3 平均合闸速度 m/s 1.20.2 4 平均分闸速度 m/s 0.80.2 5 合闸触头弹跳时间 ms 2 6 各相回路电阻 80 7 合闸时间 ms 2560 8 分闸时间 ms 1845 9 三相不同期性 mm 2 10 相间中心距 mm 280 3、真空断路器的主要特点、真空断路器的主要特点 断路器为全封闭结构，将真空灭弧室安装于浇注好的户外环氧树脂桶内 ，密封性能好，环氧树脂桶外固封进口的硅橡胶，具有耐高低温、防紫 外线、耐老化的特点。断路器的结构设计有助于提高防潮，防凝露性能 ，适用于严寒或潮湿地区。 断路器具有开断性能稳定可靠、无燃烧和爆炸危险、免维护、体积小、 重量轻和使用寿命长等特点。 操动结构采用新颖小型化弹簧操动机构，分合闸能耗低，机构传动采用 主轴滑动方式，无扭力损耗，分合传动件少，可靠性高。 断路器的分合闸操作可采用手动或电动操作及远方操作，可与控制器 RTU配合使用，实现配电自动化要求。 断路器可装设二相或三相干式电流互感器，供电流自动脱扣保护和测 量，电流互感器安装于断路器出线端，采用插拔结构，维护方便。 一体式零序电流互感器，零序电流互感器为我公司自主研发，并具有 专利技术，一体式零序电流互感器提高了继电保护动作可靠性，解决 了支柱式断路器不能安装零序电流互感器难题。 断路器可根据用户需要，在断路器进线侧安装三相联动隔离开关，在 隔离开关分闸状态下有明显的可见断口，并具备与断路器本体之间的 防误连锁，维护方便，安全可靠。 4 4、断路器的外形尺寸图 柱上开关智能控制器柱上开关智能控制器 1 1、智能控制器概述、智能控制器概述 KAS-2680C是一款小型化的应用于架空馈线的自动化测控产品。整合了自动 测控保护、通讯管理、蓄电池、智能电源管理等多个功能模块；支持完整的遥 测、遥信和控制功能；支持重合闸、电压电流型、电流型、电压重合后加速型、 联络开关、看门狗等多种自动化线路保护逻辑；提供专门的调测配置工具软件， 方便定值设定及测量值，状态量的显示以及开关操作。 KAS-2680C单台装置可以测量三相电流，三相电压和和一相同期电压；每条 线路均提供多次重合闸，过流过压，欠压，无流等多种保护元件；每条线路都 可以根据现场情况，独立设置线路保护逻辑。 通讯管理单元基于嵌入式Linux操作系统，通讯功能完善，支持网络、 CDMA/GPRS等多种通信方式，产品可靠性高，抗干扰能力强。 具备智能管理功能的电源单元提供可靠稳定的工作电源，自带2.7安时高可 靠免维护铅酸蓄电池，支持对电池的自动充、放电管理，自动电池活化管理， 保证在现场掉电的情况下维持终端的可靠运转，及正常的分合闸操作。 2、智能控制器外形图、智能控制器外形图 三相电源三相电源PTPT与单相与单相PTPT 1 1、PTPT外形图外形图 图图1：三相电源电压互感器：三相电源电压互感器 图图2： JDZ74D-10R电源变压器电源变压器 2 2、产品特点、产品特点 本产品采用特殊的户外材料注成全密封，免除了漏油及油劣化的缺 点，实现无油化及免除了每年油浸产品的预防试验，节约了大量的人力 物力。产品使用了多项专有技术制造，更安全、可靠，更能耐受雷电、 操作开关等的过电压冲击 。 单相电源互感器：干式硅橡胶结构，10/3/0.22/0.1/3 ，负载500VA 时为220V,3000VA/1秒钟,作为开关电源变压器用,测量绕组三容量 20VA， 0.5级，100V。 三相零序一体式电源电压互感器：户外干式硅橡胶结构， 10/3/0.22/0.1/3/100，负载500VA时为220V,3000VA/1秒钟,作为开关电 源变压器用,测量绕组三容量 60VA，0.5级，开口三角输出电压100V，带 内置式熔断器。 四、各地区对柱上开关使用要求：四、各地区对柱上开关使用要求： 1、柱上开关额定电流通常为400A、630A、1250A，就额定电流而言我红 苏公司现在生产的标准是630A，1250A的额定电流对于低压线路比较少 用。通过对各地方投标招标文件分析，在广东电网，南网统一招标中， 技术要求额定电流均为630A，只有个别地区，如贵州电网，在2013年招 标要求中提到额定电流为1250A。 2、额定开断短路电流有12.5kA、16kA、20kA，我们能达到20kA的标准。 3、机械寿命、额定电流开断10000次以上，额定开断短路电流开断次数 30-50次，能频繁操作。 4、选用的断路器宜具备重合功能。由于配电线路点多面广，发生瞬时 性的故障及率多，如：雷击、线间瞬时碰线，而断路器保护对短路电流 非常敏感，瞬时动作于跳闸，从而造成用户停电，而人工试送往往又能 送出，这样就增加了运行人员的劳动强度，从另一方面讲也反而可能增 加了停电时户数，违背了装设断路器隔离故障点、提高供电可靠性的本 意。从我局实际运行经验来看，真正永久故障跳闸并不多见，实现重合 功能应是十分必要。 五、设备选型技术配置要求：五、设备选型技术配置要求： 1、客户工程 客户工程一般要求不高，只是临时试用某一阶段，因此开关本体方面材料 为普通钢板，表面喷涂绝缘漆即可，灭弧装置可为国内厂家生产，配一台单相 电源PT，如有相关要求，也可多配一台连接。控制器如无特殊要求也可不配或 用涌流保护控制器替代。 2、南网及各地方电网 南网及各地方电网为统一招标项目工程，因此必须满足或优于其对应的相 关技术标准，在需要的情况下开关本体材料应为不锈钢，灭弧装置如有特殊要 求也可更改为合资灭弧装置，PT的选择上可以为两台单相PT或一台单相PT和一 台三相电源电压互感器。对控制器部分，也应严格按照相关技术要求一一响应 ，满足相关技术标准。 六、编写技术开关投标文件技巧：六、编写技术开关投标文件技巧： 1、我们已经编写了一份柱上开关订货技术条件标准，可以此作为参考。 2、从2012年1月开始至今，我公司已编写多份各地方电网的柱上开关招 标文件技术标书，可根据相同地区的再次招标进行参考，格式应无需太 大改动。 3、编写技术招标文件 首先应先关注它的总体格式（即目录、注意事项、表格格式、澄清 函格式及交标时间等），必须按照招标要求去做。 其次根据招标文件要求的目录，按顺序填写相应的内容，但要注意 以下几点： 1）招标文件产品的型号及主要技术参数。 2）产品的结构特点、性能。 3）产品的型式试验及对技术部分的逐条响应。 4）招标文件对产品配置的要求。 最后整理投标技术标书，进行最终排版。 七、仓库调试 1.开关本体调试 1.1 外观检查 1.2 机械操作特性测试 检查断路器是否由于外力等其他因素造成 的断路器外部损坏，从而迅速的反馈给厂家 解决，防止在断路器损坏时对断路器进行耐 压等试验造成设备的永久性破坏和人员伤害 等。 *测量分合闸时间若现场无条件可不测试。 1.3绝缘特性测试 断路器绝缘性能测试是为了对断路器的绝缘性能进行检测，防止断路器在运 行中出现绝缘损坏等。 *测量相间绝缘电阻时开关应在合闸位置，而相对地绝缘电阻及断口绝缘电阻 测试时，开关应在分闸位置。 相间绝缘电阻 测试 相对地绝缘电阻 测试 断口绝缘电阻测试 1.4主回路电阻测试 回路电阻测试的目的是为了检测断路器主回路即动静触头间的电阻大小，防 止电阻过大造成的断路器长期发热（尤其是有故障发生时）给断路器造成损坏， 从而影响整个电力系统的正常运行 *被试断路器应在合闸状态，测试电流输出值不小于100A，测试结束后，断开 电源，短路放 电并接地，必须等待测试仪显示已完全放电才能断开测试回路，进 行后续工作 1.5交流耐压测试 交流耐压试验是对断路器本体的一次绝缘破坏试验，是为了检测断路器在发生故障时 能够承受的绝缘破坏的能力。 *由于该试验在高压条件下进行，若非工作人员在不知情时闯入，很可能造成人员伤 亡，所以在试验现场四周装设试验专用警示围栏（至少三米），并且保证测试场所范围 内干净整洁，参加测试的人员应在试验前穿好绝缘鞋和绝缘手套等，做好安全防护措施； 试验结束后，断开电源，短路放 电并接地，确保已彻底放电，防止设备、人身伤害。 2. PT仓库调试 2.1PT绝缘性能测试 PT仓库实验是为了保证PT的绝缘性能可以满足运行要求，保证能够提供准确的控制电源和测量采样 电压，从而对线路电压进行准确监控。 *测量高压绕组对地及高压绕组对二次绕组对地绝缘电阻时，应选择2500V兆欧表，二次绕组绝缘电阻 选择500V兆欧表。 二次绕组对地绝缘测试图 一次绕组对地绝缘测试图 绝缘试验后放电接线图 2.2 PT变比精度测试 PT仓库实验是为了保证PT的 变比、精度等够满足运行要求， 保证能够提供准确的控制电源和 测量采样电压，从而对线路电压 进行准确监控。 *仔细检查二次接线，严禁电 压互感器二次回路短路；互感器 变比与精度的测试，试验前调压 器应退至“0”位置，升压及退压 应缓慢，升压时电压应在规定范 围内；测量结束后，应拉开试验 电源，将被试绕组放电并接地。 2.3 PT励磁特性测试 PT励磁特性测试检验互感器铁 芯性能是否满足技术要求，二次绕 组是否存在匝间绝缘问题。 *注意仪器，仪表，计量器具及 环境符合要，试验时分别在AN，BN， CN输入50Hz规定值，试验结束后， 确保试品已彻底放电，防止充电电 荷放电损坏测试仪，造成人身伤害。 八、柱上开关