高压器件选型(培训)

1、 目 录 一.器件选型61.元件选型要求62.断路器62.1 真空断路器（施耐德宝光）62.1.1 灭弧原理62.1.2 型号说明72.1.3 主要参数72.1.4 使用环境72.1.5 定货时注意事项83.互感器83.1 概述83.2 电流互感器83.2.1 型号说明83.2.2 结构分类83.2.3 绝缘材料83.2.4 精度等级93.2.6 定货时注意事项93.3 电压互感器93.3.1 型号说明93.3.2 绝缘方式分类93.3.4 精度等级103.3.5 绝缘水平103.3.6 定货时注意事项103.4 南方电网规定103.4.1计量部分105.变压器125.1 环氧树脂浇注干式电力

2、变压器125.1.1 型号说明125.1.2 性能特点125.1.3 定货时注意事项125.2 南方电网规定136.隔离开关136.1 GN19-12系列隔离开关136.1.1 型号说明146.1.2 技术参数146.1.3 定货时注意事项147接地开关147.1 概述147.2 JN15系列接地开关157.2.1 型号说明157.2.2 技术参数157.2.3 定货时注意事项158.熔断器168.5 XRN系列户内高压熔断器168.5.1 型号说明168.5.2 主要技术参数168.5.3 定货时注意事项178.6 南方电网规定179.避雷器189.1 概述189.2 金属氧化物避雷器189

3、.2.1 型号说明189.2.2 技术参数189.2.3 定货时注意事项2010.组合式过压保护器2110.1.1 型号说明2110.1.2 技术参数2210.1.3 定货时注意事项2310.2 南方电网规定2311.继电保护2311.1概述2311.2 GL过流继电器2311.2.1 型号说明2311.2.2 技术参数2411.2.3 定货时注意事项2411.3 DX系列信号继电器2411.3.1 型号说明2411.3.2 技术参数2511.3.2 定货时注意事项2511.4 DZ系列中间继电器2511.4.1 技术参数2511.4.2 定货时注意事项2611.5 微机继电保护装置（北京四方

4、）2611.5.1 概述2611.5.2 适用范围2612.其它附件2612.1 传感器、带电显示器2612.2 电磁锁2712.2 闭锁电磁铁2812.3 照明灯2812.4 绝缘子2812.5 穿墙套管2913 南方电网规定(配电室设备布置)2913.1高压开关柜布置2913.2变压器布置29二.继电保护系统301. 保护继电器必备条件302. 保护继电器的分类302.1根据动作时间分类302.2根据功能分类302.2保护分类313. 设备继电保护配置313.1电力变压器的继电保护配置313.2 6-10KV线路的继电保护配置323.3 6-10KV母线分段断路器的继电保护配置323.3

5、6-10KV电力电容器的继电保护配置323.4 3-10KV电动机的继电保护配置333.5 南方电网规定333.5.1自动投入装置343.5.2保护出口需有压板，各保护需分别设有信号功能354. 继电保护实例354.1.电流保护3534一.器件选型1.元件选型要求为了保护高压电器及开关柜的可靠运行,在选择电器元件时必须注意以下方面。Ø 器件电压、电流、频率、开断电流是否满足要求；Ø 器件动稳定性、热稳定性是否满足要求；Ø 器件过压能力及绝缘水平是否满足要求；Ø 器件的温度、湿度、海拔是否满足要求；2.断路器2.1 真空断路器（施耐德宝光）普通式固封式“真

6、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、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.2.1.1 灭弧原理 真空灭弧室也称真空泡,当触头分断电流时,触头表面材料在高温电弧作用下挥发成金属气体,当电流过零时,金属气体回复于触头上及屏蔽层内壁,大部分被触头重新捕捉,真空灭弧室绝缘性能迅速恢复面切断电弧。2.1.2 型号说明 2.1.3 主要参数Ø 额定电压:10-35KV；Ø 额定电流:630-3150A；Ø 额定短路开断电流:20-50KA；2.1.4 使用环境Ø 海拔高度：不高于1000米；&

7、#216; 环境温度：不高于+40,不低-10；Ø 相对湿度：日平均不大于95,月平均不大于90；Ø 无火灾、爆炸、严重腐蚀及绝缘材料的场所；Ø 无剧烈振动场所；Ø 地震烈度：不超过8度；2.1.5 定货时注意事项Ø 产品名称、型号；Ø 额定电压、额定电流、额定开断电流；Ø 操动机构分合闸线圈电压(弹簧机构、永磁机构需注明电压)；Ø 安装方式(固定式-适用于固定柜;手车式-适用于手车柜)；Ø 相间距(常规情况：相间距150mm650mm宽柜体；相间距210mm800mm宽柜体；相间距275mm1000mm

8、宽柜体)；Ø 实际海拔高度大于断路器要求时，要考虑降容使用，具体参数每个厂家不一样，需与断路器厂家联系；3.互感器3.1 概述 互感器是将大电流或高电压转换成小电流或低电压在电力系统中作电流或电压测量、电能计量及继电保护用。3.2 电流互感器 支柱式 互感式3.2.1 型号说明3.2.2 结构分类Ø 支柱式（LZZBJ9）;Ø 母线式（LMZBJ9）。3.2.3 绝缘材料Ø 瓷绝缘(现在已退出市场);Ø 浇注绝缘(常用)。3.2.4 精度等级电流互感器精度等级：0.1、0.2、0.2S、0.5、0.5S、1、3、5P、10P；Ø 额定

9、绝缘水平:11.5KV/42KV/75KV；Ø 额定一次电流、准确级次组合及相应的额定输出、额定短时热电流；3.2.6 定货时注意事项Ø 产品名称、型号；Ø 产品电压等级；Ø 产品尺寸规格；Ø 使用海拔高度；Ø 互感器变比；Ø 二次侧容量；Ø 二次测电流一般选择5A；Ø 精度等级选用：计量绕组一般选择0.2或0.2S（一般选择0.2S）;测量绕组一般选择0.5;保护绕组一般选择5P或10P(一般选择10P)。3.3 电压互感器 半绝 全绝缘 全绝缘3.3.1 型号说明3.3.2 绝缘方式分类Ø

10、油浸式(基本停产);Ø 环氧树脂(常用);Ø 气体；3.3.4 精度等级电压互感器精度等级：0.2 0.5 1 3 6P 10P3.3.5 绝缘水平型号最高工作电压(KV)短时工频耐受电压(KV)雷电冲击耐受电压(KV)JDZX10-33.52340JDZX10-66.93260JDZX10-1011.542753.3.6 定货时注意事项Ø 产品名称、型号；Ø 产品电压等级；Ø 产品尺寸规格；Ø 使用海拔高度；Ø 互感器变比；Ø 二次侧容量；Ø 精度等级选用：计量一般选择0.2;测量一般选择0.5; &#

11、216; 10/3：0.1/3：0.1/3：0.1/3 指的是变比一次线压10KV 相压除以3  电压互感器次第一组线压0.1KV 相压除以3 第二组 线压0.1KV 相压除以3 第三组 三相0.1KV 单相除33.4 南方电网规定Ø 电流互感器一次电流按一次额定电流的1.43倍;Ø 电流互感器计量精度要求0.2S，测量精度要求0.5，保护精度要求5P或10P;Ø 电压互感器计量精度要求0.2，测量精度要求0.5;3.4.1计量部分Ø 10KV高

12、压计量常规采用三相三线制;Ø 计量柜电流回路采用4平方分色导线,电压回路采用2.5平方分色导线.中性线采用黑色或蓝色;Ø 电流互感器二次侧采用分相接地方式，接地采用黄绿线;Ø 电流互感器及电压互感器二次侧直接上电能表接线盒;Ø 电压互感器一次绕组熔断器宜选择1A或2A，二次绕组不允许装设熔断器或断路器，二次侧只允许只有一处接地;Ø 电压互感器实际二次负载应在2.5VA至互感器额定负载范围内；电流互感器二次电流为1A：0.153VA；二次电流为5A：3.7515VA;Ø 电流互感器变比见下表变压器容量（kVA）10kV电流互感器高压CT

13、额定一次电流（A）低压CT额定一次电流（A）准确度等级501000.2S801500.2S100102000.2S125102000.2S160153000.2S200154000.2S250204000.2S315305000.2S400307500.2S5004010000.2S6305010000.2S8007515000.2S10007520000.2S125010025000.2S160015030000.2S200015040000.2S30002000.2S40003000.2S50004000.2S60004000.2S70005000.2S80006000.2S5.变压器5.

14、1 环氧树脂浇注干式电力变压器5.1.1 型号说明5.1.2 性能特点Ø 安全,防火,无污染,可直接运行与负荷中心；Ø 机械强度高,抗短路能力强,局部放电小,热稳定性好,可靠性高,寿命长；Ø 低损耗,低噪音,节能效果明显,免维护；Ø 散热好,过负荷能力强,强迫风冷时可提高容量运行；Ø 防潮性好,可适用于高湿度环境；Ø 可配备完善的温度监控和保护系统；Ø 体积小,重量轻。5.1.3 定货时注意事项Ø 变压器的型号、额定容量；Ø 变压器的高低压侧电压（KV）；Ø 阻抗电压百分数(二次短接，一次加电压

15、使二次电流到额定电流时的一次电压与一次额定电压的比值)及连接组标号（常用Yyno和Dyn11 Y-星型接法 D-三角形接法 n-中性线引出 11-二次电压滞后一次电压角度,用时钟法）；Ø 是否带温度监控和强迫风冷；Ø 线圈材质（铝线、铜包铝、铜）；Ø 调压方式（励磁调压、无励磁调试）。Ø 柜体订货时注意柜后下门开温度监控器安装孔；5.2 南方电网规定Ø 配电变压器宜选用Dyn11接线组别无励磁调压变压器;Ø 容量在630KVA以下： Uk%=4;容量在630及以上：油浸式Uk%=4.5；干式Uk%=6;Ø 民用建筑中变压器，

16、应选择干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘的变压器，当单台变压器油量为100Kg及以上时，应设置单独变压器室;Ø 景观道路上变压器为IP68;Ø 油浸式选用11型及以上，单台容量在630KVA及以下，宜选用S11-M系列;Ø 干式应选用10型及以上，单台容量宜在2000KVA及以下，带风机、温显温控系统;Ø 变压器长期工作负载率不大于85%;Ø 配电站中单台变压器的容量不宜大于1250kVA。当用电设备容量较大、负荷集中且运行合理时，可选用较大容量的变压器;Ø 柱上油浸式变压器的单台容量不宜超过500Kva;Ø 箱式变单台容量干

17、式变压器不宜超过800kVA，油浸式变压器不宜超过630kVA。6.隔离开关6.1 GN19-12系列隔离开关 GN19系列户内高压隔离开关分三极型，由底座、转轴及杠杆、支柱绝缘子、刀闸、触头等部分组成，与CS6型手力操动机构或其他手力操动机构进行操动。6.1.1 型号说明6.1.2 技术参数额定电压（KV）额定电流（A）4S额定短时耐受电流（KA）额定峰值耐受电流（KA）1min工频耐受电压（KV）雷电冲击耐受电压（KV）1240012.531.542756302050100031.580125031.5806.1.3 定货时注意事项Ø 型号、额定电压、额定电流、额定短时耐受电流；

18、Ø 是否是穿墙型；Ø 相间距（250mm，需参照断路相间距）；Ø GN19-12常用于GG1A固定式交流金属封闭开关设备等老设备作隔离开关用；Ø 安装方式(柜内、挂墙) ；Ø 是否带辅助触点；Ø 是否带手动操作机构；Ø 海拔高度不超过1000m。7接地开关7.1 概述 接地开关在电力系统中作停电检修时安全接地用。7.2 JN15系列接地开关 本系列接地开关由底架、触刀、绝缘子、合闸弹簧、触头及三相短路连接铜排组成。7.2.1 型号说明7.2.2 技术参数项目单位数据额定电压KV12额定短时耐受电流KA31.5额定短时持续时间

19、S4额定短路关合电流KA80额定峰值耐受电流KA80额定绝缘水平额定短时工频耐受电压KV42额定雷电冲击耐受电压757.2.3 定货时注意事项Ø 型号、额定电流、额定短时耐受电流；Ø 相间距（165mm 180mm 210mm 220mm 250mm 275mm，需参照断路相间距）；Ø JN15-12常用于KYN28A-12金属铠装封闭开关设备或其它设备作接地保护用；Ø 海拔高度不超过1000m。8.熔断器8.5 XRN系列户内高压熔断器 XRN系列户内高压熔断器与与开关电器配合（负荷开关、真空接触器）作为电力变压器或高压电动机的过载载及短路保护；也可作

20、电压互感器的过载及短路保护。8.5.1 型号说明8.5.2 主要技术参数型号额定电压（KV）额定开断电流（KA）额定电流（A）XRNP-3.63.6500.20.30.5123.15457.510XRNP-7.27.2500.20.30.5123.15457.510XRNP-1212500.20.30.5123.15457.510XRNP-2424500.20.30.5123.1557.5XRNP-40.540.5500.20.30.5123.155XRNT-3.63.650/636.31016202531.540506380100125160200250315355400500XRNT-7.

21、27.250/636.31016202531.540506380100125160200250315355400500XRNT-121250/636.31016202531.540506380100125160200250315355400500XRNT-242450/636.31016202531.540506380100125160200XRNT-40.540.550/6323.156.31016202531.5405063XRNM-3.63.6502531.540506380100125160200250315355400500XRNM-7.27.2502531.540506380100

22、125160200250315355400500XRNM-1212502531.5405063801001251602002503153554005008.5.3 定货时注意事项Ø 型号、额定电压、额定电流、开断电流；Ø 熔断体额定电流(保护电压互感器时常用0.5A)；Ø 是否要底座；8.6 南方电网规定Ø 变压器保护熔断器选择序号变压器容量(KVA)初级7.2KV (A)初级12KV (A)130161025016103801610410020165125201661602516720031.5208250402593155031.5104006340

23、1150071501263080631380010080141000125801512501601001616002001251720002501601825003152009.避雷器9.1 概述 主要用于电力系统中，保护变压器、电动机、并联电容器等电气设备的绝缘，使其免受过电压损坏。9.2 金属氧化物避雷器9.2.1 型号说明9.2.2 技术参数9.2.3 定货时注意事项Ø 型号、系统额定电压Ø 使用场所Ø 结构特征（常用无间隙）Ø 海拔高度Ø 避雷器：是保护雷电过电压的，这种过电压波形前端很陡，频率很高，但后续电流很小，避雷器可以将雷电波的

24、峰值泄放 从而保证其后面的电器安全。Ø 站用型避雷器：一般有并联均压电阻，且残压较低，一般比同等级线路避雷器低10，保护性能好。Ø 线路用避雷器：一般没有并联均压电阻，且残压较高，一般比同等级站用避雷器高10，通流容量稍低，保护性能稍差，但价格低廉。10.组合式过压保护器10.1.1 型号说明型号保护对象保护器持续运行电压（KV）保护对象额定电压（KV）工频放电电压(不小于 )（KV）操作冲击电流残 压1.2/50冲击放电电压及残压 雷电冲击电流残压2ms方波冲击电 流(不大于)（KV）标准允许范围100A500A5KA(A)TBP-A-3.8/131电机3.83.156.

25、25.87.577.57.5400/600TBP-A-7.6/1317.66.313.811.316.5141515TBP-A-12.7/13112.710.524.221.427.723.124.824.8TBP-A-13.8/13116.713.834.53141.446.85555TBP-B-3.8/131变压器开关母线3.8376.38.410.21212400/600TBP-B-7.6/1317.661513.51820.42424TBP-B-12.7/13112.7102522.53033.84040TBP-B-12.7/WTBP-B-42/31042357567901051191

26、19TBP-B-42/WTBP-C-3.8/131电容器3.8376.38.410.411.7400/800TBP-C-7.6/1317.661513.51820.723.4TBP-C-12.7/13112.7102522.53034.539.1TBP-C-42/3104235756790105119TBP-C-42/W10.1.2 技术参数用于电机、变压器、开关、母线、线路、电容器电机中性点过压保护器型 号保护器持续运行电压有效值（KV）电机额定电压有效值（KV）雷电冲击电流残压不大于（KV）直流1mA参考电压不小于（KV）TBP-O-2.132.133.156.03.4TBP-O-4.64

27、.66.312.06.9TBP-O-7.67.610.519.011.310.1.3 定货时注意事项Ø 型号、持续运行电压Ø 使用场所Ø 使用环境Ø 过电压保护器：是对工频过电压进行保护的，所谓工频过电压，往往产生在操作过程中，如开关开断时电弧未过零就被开断时会有过电压，回路开断时由于回路波阻抗不同而产生电压反射波叠加的操作过电压等等，这些过电压都是工频过电压，也就是其电压波形的频率还是维持50HZ没变。10.2 南方电网规定Ø 避雷器选用无间隙氧化锌避雷器11.继电保护11.1概述当电网发生损坏设备或危及电网安全运行的故障时，使被保护设备快速

28、脱离电网；对电网的非正常运行及某些设备的非正常状态能及时发出警报信号，以便迅速处理，使之恢复正常；实现电力系统自动化，以及工业生产的自动控制。11.2 GL过流继电器用于交流电力系统中作为电机、变压器、输电线路过负荷和短路保护11.2.1 型号说明11.2.2 技术参数11.2.3 定货时注意事项Ø 型号、额定电流Ø 安装方式:嵌入式板后接线、凸出式板前接线、凸出式板后接线11.3 DX系列信号继电器用于直流或交流操作系统中作为信号指示器，带J为交流操作型如DX-31AJ。11.3.1 型号说明11.3.2 技术参数11.3.2 定货时注意事项Ø 型号Ø

29、 注明电流或电压:当串于跳闸回路时,需电流参数;当并于回路中时需要电压参数Ø 安装方式:嵌入式板后接线、凸出式板前接线、凸出式板后接线11.4 DZ系列中间继电器用于直流或交流回路操作的各种保护和自动控制线路中,作为辅助继电器以增加触点数量与容量.11.4.1 技术参数11.4.2 定货时注意事项Ø 型号,线圈电压Ø 安装方式:凸出式板前接线、凸出式板后接线11.5 微机继电保护装置（北京四方）11.5.1 概述微机型保护装置：是用于测量、控制、保护、通讯一体化的一种经济型保护；针对配网终端高压配电室量身定做，以三段式无方向电流保护为核心，配备电网参数的监视及采集

30、功能，可省掉传统的电流表、电压表、功率表、频率表、电度表等，并可通过通讯口将测量数据及保护信息远传上位机，方便实现配网自动化；装置根据配网供电的特性在装置内集成了备用电源自投功能，可灵活实现进线备投及母分备投功能。、11.5.2 适用范围Ø 微机保护装置适用于110KV及以下电压等级的保护、监控及测量，可用于线路、变压器、电容器、电动机、母线PT检测、备用电源自投回路及主设备的保护、控制与监视。单元化的设计使其不但能方便地配备于一次设备，也可以集中组屏、集中控制。规范的现场总线接口支持多个节点协调工作，实现系统级管理和综合信息共适用范围。12.其它附件12.1 传感器、带电显示器带电

31、显示器与传感器配套使用,带电显示器分提示型(只作带电提示)和强制闭锁型(有触点输出并与电铁锁配套使用)。12.2 电磁锁常装于柜体门上,防止带电进入带电间12.2 闭锁电磁铁常装于手车底部,防止带电操作手车；12.3 照明灯常装于柜体门上,作柜内照明用12.4 绝缘子用于柜内支撑导体用12.5 穿墙套管用于两台拼盘柜体导体连接通道13 南方电网规定(配电室设备布置)13.1高压开关柜布置开关柜布置方式柜后维修通道mm柜前操作通道mm固定式手车式单排布置8001500小车+1200双排面对面80020002小车+900双排背对背8001500小车+1200备注：1.KYN28A-12 转运小车长

32、度700mm 2.固定式开关柜靠墙安装时，柜后与墙50mm，侧面与墙800mm 3.通道宽度在遇墙面凸出部分时, 凸出部分通道可减少200 mm 4.配电室顶部距离800mm,当遇梁时与梁距离600mm13.2变压器布置 容量KVA 项目100-10001250-2500油浸变压器外廓与后壁、侧壁600mm800mm油浸变压器外廓与门800mm1000mm干式变压器带IP2X及以上金属外壳与后壁、侧壁600mm800mm干式变压器带IP2X及以上金属外壳与门800mm1000mm备注：1.干式变压器底座应配置橡胶减振器或阻尼弹簧减振器,变压器与电缆头连接的铜排部分、变压器低压侧接线端子、低压母

33、线槽软连接需加热缩式绝缘外套 2.距离变压器低压侧600mm处装设固定遮栏,遮栏高1700mm,并挂警告标示牌,遮栏网孔40mm*40mm二.继电保护系统1. 保护继电器必备条件Ø 选择性：切断事故区间，有使切断区间减小到最低限度和不使停电区间扩大的能力。Ø 可靠性：在万一发生抑制误动作及拒动发生的同时，也有不引发更坏结果的决定性措施。Ø 灵敏性：根据事故的发生地点，故障电流的大小变化。有保护性能不受故障电流大小影响的灵敏度。灵敏系数计算公式:Ksen=IK.min/Iop IK.min:流过保护安装处的最小短路电流，Iop:保护装置一次动作电流 Ø 快

34、速性：为了维持稳定、减轻设备破损程度和防止事故扩大，有必要的速度。2. 保护继电器的分类2.1根据动作时间分类继电器中从故障电流流动开始到主接点闭合时的时间称为时限或限时，这个特性主要有以下几种：Ø 反时限（连续反时限）继电器：具有随着使继电器动作的驱动作用量增加，动作速度加快（动作时间变短）的特性；Ø 定时限继电器：与使继电器动作的驱动作用量的增减无关，以一定的时间进行动作；Ø 高速度（瞬时）继电器：动作时间不延迟，最近还有动作时间在2周波以下的情况，通常称这为高速度。另外，在国际上，称0.3秒以下的为瞬时型；Ø 反对限定时限继电器：在驱动作用量达到某

35、值之前为反时限，在此以外为定时限的特性。另外，即使是定时限特性的继电器，严格地说，是指在动作临界值附近的某一小范围中有这个特性。2.2根据功能分类根据所用继电器的电路的电气现象来分类，可以列举以下的继电器：Ø 过（欠）电流继电器：所需保护电路的电流大于（小于）一定值时动作的继电器；Ø 过（欠）电压继电器：所需保护电路的电压比整定值大（小）时动作的继电器；Ø 差动继电器：正常时所用继电器电路的电压或电流等,在2点上相等，故障时出现差值，由此而动作的继电器；Ø 线路选择继电器：平行的多回线中，当1回线发生故障时，根据其他回线与故障线路的电流或功率潮流的差，选

36、择故障线路的继电器；Ø 比率差动继电器：故障产生的不平衡电流值超过平衡电流某一比率以上时动作的继电器；Ø 功率继电器：功率在某个值以上或以下时动作的继电器；Ø 方向继电器：例如测定电流和电压或者电流与电流等的相位差，得知对于基准电气量有何相位变化，通常用于掌握故障点的方向；Ø 距离继电器：通过电压、电流的测定，算出到故障点的阻抗，判断故障在探护范围内或外。2.2保护分类Ø 主保护主保护时能满足电力系统稳定及电力设备安全要求，有选择性的切除被保护设备和全线路故障的保护。Ø 后备保护后备保护是当主保护或断路器拒绝动作时，用以切除故障的保护

37、。Ø 辅助保护辅助保护是为了弥补主保护和后备保护的缺陷（例如死区）而增设的简单保护。3. 设备继电保护配置3.1电力变压器的继电保护配置变压器容量（KVA）保护装置名称备注带时限过流保护电流速断保护纵联差动保护低压侧单相接地保护过负荷保护瓦斯保护温度保护400315车间油浸变压器装设一般用高压熔断器保护400630高压侧采用熔断器时装设高压侧采用断路器且过电流保护时限0.5S时装设装设并联运行变压器装设,作为其他备用电源变压器根据过负荷的可能性装设车间变压器装装设一般用GL继电器兼作过流及速断800装设1000-1600装设过电流保护时限0.5S时装设装设2000-2500电流速断不能满足灵敏度时装设63008000单独运行变压器或负荷不太重要的装设并列运行或重要变压器或电流速断不能满足灵敏度时装设5000单相变压器装远距离测温装置10000装设3.2 6-10KV线路的继电保护配置被保护线路保护装置名称备注无时限电流速断保护带时限电流速断保护过电流保护单相接地保护单侧电源放射式单回路至重要配电所引出线装设当无时限电流速断不