走进10千伏变电站课件

走进10千伏变电站电站高压10千伏变电站主开关设备类型

目前高压10Kv变配电站主开关设备大致分以下几种类型：一、固定式高压开关柜(主流型号：GG-1A(F))二、移开式高压开关柜

1、落地式小车高压开关柜(第一代)2、中置式小车高压开关柜(第二代)三、环网式高压开关柜一、固定式高压开关柜简介

GG-1A（F）防误型高压开关柜属于固定式具有防误装置的高压开关柜，适用于额定电压3-10kV的高压系统，作为接受、分配电能，对设备和线路实施控制与保护的户内成套设备，开关柜的柜体宽敞，内部空间大，具有安装、维修方便，运行可靠等特点，一次回路方案齐全，可以满足用户进行各种形式组合选择的需要。在上个世纪80年代前，一直作为我国3-10kV系统中的主流开关柜。它的缺点就是体积庞大，使变配电室空间要求比较大。它的上、下隔离开关中间配用断路器的这种佈置格局与现在对配电设施小型化、多功能化的要求已不相适应。因此这种型号开关柜已列入逐步淘汰的项列，目前在配电系统中佔有量已逐渐減少，新设计安装的变电所一般不再采用。

目前在10kV配电系统中属于高压固定式开关柜的型号还有GG-10、GG-15、GSG-1A、GPG-1A以及KGN□-10系列等多种型号，但基本上都是从传统的GG-1A（F）开关柜进行了改進，以适应新形式下对变、配电设施的要求，例如KGN□-10系列高压开关柜，断路器改用真空断路器，继电保护选用了综合保护器，并配置了带电显示器等元器件，柜体采用组装式金属结构，各隔室达到完全分隔，并具有可靠的机构闭锁装置(五防装置)。从技术进步和可靠性上都有了很大提高。

高压开关柜五防装置的內容五防装置是通过可靠的机构闭锁装置來完成的一、防止帶负荷分、合隔离开关(断路器与隔离开关之间设有机械联锁)；二、防止误入帶电间隔(上、下门与隔离开关操动机构之间设有机械联锁)；三、防止误分、误合断路器(例如断路器操作手柄装有红、绿翻牌等)；四、防止帶电掛接地线(专用接地裝置设在下门內)；五、防止帶接地线合开关(专用接地裝置设在下门內，门不关合不上开关)。固定式高压开关柜场境(一)固定式高压开关柜场境(二)固定式高压开关柜场境(三)二、移开式高压开关柜简介

移开式高压开关柜通常又称之手车式高压开关柜，根据手车结构的不同目前分为落地式手车和中置式手车两类，是在固定式高压开关柜的基础上发展起来的一种形式，在近年来得到了迅速地发展。在掌握了固定式高压开关柜的前提下，只需了解手车式高压开关柜的有关特点即可，其特点可归纳为以下几点：⑴手车式高压开关柜的开关电器和操动机构均安装在可推进或拉出的手车上；⑵它有四室、七车、三个位置、两个锁定和一个通道，即：①四室：手车室、母线室、电缆室和继电仪表室；②七车：根据用途的不同，可分为断路器手车、隔离手车、接地手车、所用变压器手车、电压互感器手车、电压互感器避雷器手车、计量手车；移开式高压开关柜简介③三个位置：手车根据工作需要可有三个位置，即工作位置、试验位置和检修位置；④两个锁定：为了操作人员和设备的安全，防止错误地推进或拉出手车，通常在工作位置和试验位置均设有位置锁定装置。⑤一个通道：在断路器室、母线室和电缆室的上方均设有泄压装置，当断路器、母线等发生内部故障电弧时，伴随着电弧的出现，开关柜内部气压瞬间升高，顶部的泄压金属板自动打开，由通道向外释放压力和排泄气压，以确保操作人员和设备的安全。⑶手车式高压开关柜用高压一次隔离触头替代了高压隔离开关；⑷手车式高压开关柜用接地开关替代了临时接地线；

移开式高压开关柜简介⑸手车式高压开关柜的宽度减小了，高度降低了；但是其深度加大了；⑹它的防护性能得到了大大的提高，一般在手车推进时可达IP4X，而在柜门打开时可达到IP2X，并完全具备“五防闭锁”功能。关于IPXX防护等级的规定如下列所示：落地小车式高压开关柜场境(一)

落地小车式高压开关柜(场境二)中置式小车高压开关柜(场境一)中置式小车高压开关柜(场境二)中置式小车高压开关柜(场境三)中置式小车高压开关柜(场境四)中置式小车高压开关柜(场境五)三、高压环网开关柜简介

高压环网柜是消化吸收国外先进技术，结合我国的供电要求，自行设计、研制，为适应城市电网改造和建设需要的新一代高压电器产品可用于环网供电和终端供电，目前在10kV配电系统中存在量较多的是HXGN型系列环网柜，它采用负荷开关与熔断器的组合方式替代断路器与隔离开关的组合方式，省略了复杂的继电保护装置因此具有体积小、重量轻、操作简单、操作力小、维护方便，可靠墻安装、占地面积小等特点。环网柜广泛应用于箱式变电站和中、小规模的变配电系统中，通常用于控制和保护800kV·A以下的变压器，对于短路、严重过載和缺相等故障具有相应的自动保护能力。HXNG高压环网柜结构的基本特点：该环网柜根据系统设计要求可以配置压气式负荷开关、产气式负荷开关或高压环网开关柜简介真空负荷开关。该环网柜是具备三工位的高压开关设备，即隔离、关合、接地。隔离开关与接地开关具有目视可见的断口，负荷开关是上下直动式，负荷开关与接地开关具有严格的机械联锁和电气联锁，在结构上保证了两者不会出现误动作，当负荷开关处于合闸位置时，接地开关不可能合闸，只有当负荷开关分断后才能进行接地开关合闸操作，反之当接地开关处于闭合位置时，负荷开关不能合闸。此外目前采用的新型负荷开关，高压熔断器与负荷开关之间亦具备联锁保护，即熔断器具有”击发”装置，当熔断器熔断后负荷开关自动分闸。(附图环网柜常用三种负荷开关的形式)高压环网柜常用三种负荷开关的形式高压环网柜场境(一)高压环网柜场境(二)10kV变配电所系统介绍WSS2010变（配）电所的主接线

由于三相正弦交流电是对称的，所以除特殊情况，都采用单线连接表达三线连接。只有单线不足以表达不对称三相电气元件的连连时，才在局部采用三线图。变（配）电所一次接线图，应按国家标准绘制，图中电气设备的图形符号和文字符号必须符合相关的规定。同时，还应注明所有一次设备的型号；代号，主要技术参数和操作编号。变（配）电所的主接线，就是变（配）电所主要的一次设备按一定顺序进行电连接的方式。也就是由变（配）电所中的断路器，隔离开关、负荷开关、电流互感器、电压互感器、变压器、母线、电力电缆等与供、配电线路连接的一个安全、合理、高效和可靠的电路。主接线图常用图形符号(01)主接线图常用图形符号(02)10kV固定式高压开关柜主接线系统介绍10kV固定式高压开关柜设备场境(交流操作)10kV固定式高压开关柜设备场境(直流操作)低压GGD配电柜设备佈置概况调度操作编号的规定(01)调度操作编号的规定(02)调度操作编号的规定(03)调度操作编号的规定(04)调度操作编号的规定(05)10kV高压变配电所主设备试题阅读㈠第一断路器(101、102)1．10kV系统中，与供电部门线路衔接处的断路隔离开关的编号是201、202等。（）2．在正常条件下，用户值班人员可以操作101、102隔离开关。()3．只有在取得本单位领导的许可后，才能拉开101或102户外隔离开关。()4．10kV架空进线用户，以用户进线第一断路开关（101、102）向用户侧延伸（B）m为产权分界点。(A)1(B)2(C)3(D)3用户分界负荷开关(俗称看门狗)10kV配电系统采用中性点小电阻接地后，10kV馈电线路上，当某个T接用户支线或其内部发生接地故障时，会引起主干线路和其它相邻用户的停电事故，扩大了停电范围，为防止用户事故影响系统因此供电部门在用户支线T接处（责任分界点）安装一台用户分界负荷开关俗称看门狗，除此之外所有用户的进线和出线均加装零序保护。应当说明上述(看门狗)对用户相间短路故障亦同样起到防止用户事故扩大的后备保护的作用。

接地短路智能型故障指示器接地短路智能型故障指示器安装在6－35kV输配电线路上，用于指示故障电流流通的装置。这种新型的四合一故障指示器，不仅能检测线路上出现的短路故障和接地故障，还能通过自己的判断来选择翻牌或发光的方式报警。故障如果发生在晚上，它就选择发光报警；故障如果发生在白天，它就选择翻牌报警。线路发生故障，巡线人员可借助指示器的红色报警和发光显示迅速确定故障区段并找出故障点，极大地提高了工作效率、缩短停电时间，有效地提高了供电的可靠性用户分界负荷开关(俗称看门狗)㈡高压跌开式熔断器(21、22)跌开式熔断器的作用跌开式熔断器在10kV系统中另具特点.它的主要功能一是为系统和设备提供短路保护,在熔丝选择正确的前提下,还可以兼作过流保护,在负荷级别不高,配置较为简易的变配电设施场合(小容量、三级负荷的户内、外变台)不设负荷开关或断路器,仅用跌开式熔断器作为电路控制保护开关跌开式熔断器的操作范围跌落保险的允许操作范围操作时必须符合跌开式熔断器的允许操作范围:允许拉合变压器的空载电流为2A,可以用于分/合户外500kVA及以下的空载变压器以及一定长度的空载架空线路(室外10km室内5km)和规定长度的空载电力电缆线路.(与高压隔离开关相同跌开式熔断器的操作顺序跌开式熔断器的操作顺序对跌开式熔断器的操作,规程有明确规定,拉闸时先拉开中相,后拉开两边相(先拉下风侧、后拉上风侧。合闸时应先合上两个边相(先合上风侧、后合下风侧),最后合上中相。在拉、合熔断器的操作中,三相的先后顺序,就分别产生出不同的电弧光效果，主要原因是:跌开式熔断器的安装规程要求,三相之间的间距为0.7M。拉开第一相时会产生弧光,但由于其它两相仍然通电运行,磁路并未完全切断,感应电势也不会很强。当拉开第二相时电路突然中断,依据楞次定律,此时感应电势最大,弧光最强,但此时的相间距离为0.7×2=1.4M,这个距离可以保证不会发生相间弧光短路，当拉开第三相时,没有弧光。合闸时与之相反也是这个道理.如果是在具有一定风力的情况下,则应按风向确定先后的顺序.以避免发生弧光短路为原则。跌开式熔断器的安装要求跌开式熔断器的安装要求熔丝管与地面垂线夹角为15-30°,这是为了保证跌落保险在熔丝熔断后可以顺利下落的需要.相间距离,户内为0.6M;户外为0.7M.避免发生相间短路.对地距离,户内为≥3M;户外为≥4.5M安装熔丝时,应使熔丝位于熔丝管的中、上部.这是因为在熔管的内部,中线偏上部位具有固体灭弧材料,熔断时利用电弧光激发该材料产生灭弧作用,熔丝若偏离此位置,则没有这种作用跌开式熔断器熔丝额定电流的选择试题练习1.跌开式熔断器拉闸的顺序与合闸的顺序相同。(×)2.跌开式熔断器除有过电流保护功能外，还可用来接通和分断一定长度的空载架空线路、一定容量的空载变压器和小负荷电流。(√)3．跌开式熔断器的安装时应保证熔丝管与垂线有1530的夹角。(√)4．户外跌开式熔断器带电部分至地面的距离不应小于3m。()5.户内型管式熔断器的最小开断电流约为熔丝额定电流的(

)倍。

A、1.1B、1.3C、2D、3[答案]B6.正常情况下，跌开式熔断器可用来切断容量(

)kV·A及以下的变压器的空载电流。

A、315B、400C、500（560）D、800[答案]D7.跌开式熔断器合闸时，正确的操作顺序是(

)。A、上风侧相、下风侧相、中相B、下风侧相、上风侧相、中相C、中相、下风侧相、上风侧相D、中相、上风侧相、下风侧相

[答案]A试题练习8.[题目]户外跌开式熔断器相邻熔断器之间的间距不应小于(

)m。

A、0.7B、0.6C、0.5D、0.4[答案]A9.[题目]户内跌开式熔断器相邻熔断器之间的间距不应小于(

)m。

A、0.7B、0.6C、0.5D、0.4[答案]B10.[题目]户外跌开式熔断器带电部分至地面的距离不应小于(

)m。

A、2.5B、3.5C、4.5D、5.5[答案]C11.[题目]户内跌开式熔断器带电部分至地面的距离不应小于(

)m。

A、2B、3C、4D、5[答案]B12.[题目]跌开式熔断器安装在被保护设备上方时，与被保护设备外廓的水平距离不应小于(

)m。

A、0.2B、0.3C、0.4D、0.5[答案]D13.[题目]跌开式熔断器拉开空载变压器时，拉开第(

)相时电弧最强烈。

A、一B、二C、三D、与顺序无关[答案]B14.[题目]正常情况下，跌开式熔断器可用来切断容量()kV∙A及以下的变压器的空载电流。A、315B、400C、500D、800[答案]C试题练习15.[题目]跌开式熔断器熔丝的可熔断部分应位于熔管中心并(

)。A、偏上一些B、偏下一些C、居中D、在管内即可[答案]A

16.[题目]跌开式熔断器分闸时，正确的操作顺序是(

)。A、上风侧相、中相、下风侧相B、下风侧相、中相、上风侧相C、中相、下风侧相、上风侧相D、中相、上风侧相、下风侧相[答案]C高压隔离开关(刀开关)的用途及容许操作范围

高压隔离开关是一种没有灭弧装置的高压电器。它在合闸状态下，可以可靠地通过正常负荷电流和故障电流，而在分闸的状态下，有一明显的断口，可以使电气设备与电源隔离。高压隔离开关的作用,除用于检修时的安全隔离外,还可以在允许范围内,带一定的负荷进行操作.如双母线电压相等的条件上,倒换母线;避雷器和电压互感器的分/合操作,除此以外,在一些配置简单的变配电设施场合,隔离开关允许拉合变压器的空载电流为2A,户外隔离开关可以用于分/合500kVA空載变压器;户内隔离开关可以分/合315kVA的空载变压器以及一定长度的空载架空线路(室外隔离开关10km室内隔离开关5km)和规定长度的空载电力电缆线路.严禁用隔离开关分断接地故障在不接地系统中发生单相接地故障时,相线通过接地点向大地泄放电容电流,此值的大小与接地的状况有关(弧光性接地、金属性接地)此时若强行拉开隔离开关则可能引起较强弧光造成人身和设备事故.因此严禁在发生接地故障时，用隔离开关断开接地故障。固定式高压柜隔离开关场境在6～10kV配电系统中，早期常见的户内型高压隔离开关有GN6-10型、GN8-10型以及近年来全国同一设计的GN19-10型GN19-10C型。后两种高压隔离开关的结构合理、性能良好、调整装配简单，其机械强度、动热稳定性以及冲击耐压等方面均有较大提高。还有GN22系列高压隔离开关，它的额定电流和开断电流大大提高，可以满足大电流条件下的使用。另外，GN□-10D系列以及JN系列接地隔离开关已成为金属铠装式和其它金属封闭开关设备的主要元件之一。它完全可以满足对开关设备的“五防”要求。隔离开关操作顺序刀开关与断路器串联组合安装使用时,合闸顺序为:

1.先合上电源侧刀开关2.再合上负荷侧刀开关3.最后合上断路器刀开关与断路器串联组合安装使用时,分闸的操作顺序为1.先拉开断路器，2.再拉开负荷侧刀开关3.最后拉开电源侧刀开关

隔离开关的操作安全要求操作隔离开关时，应先解除与断路器之间的联锁,(拔起定位销)操作后应保证联锁定位销复位分闸操作时应先缓后急,若刀口分离时发生电弧，应立即合上,不准再拉开。若已经拉开了,无论操作是否造成事故,则不准再合上.合闸操作时应先急后缓,不操作则已,一旦操作就应迅速果断,在临终了时应放缓,避免对开关磁并的冲击.如果已发生了误合闸时，若开关已经合上,无论是否发生事故都不得再拉开。刀开关与断路器的联锁开关柜上的隔离开关与断路器必须设置联锁,以防止带负荷误操作隔离开关,分为机械和电气两种形式,手车柜也具有手车的三个位置与断路器之间配合的联锁.断路器合闸运行时,手车不能进行摇入或摇出的操作,一旦误操作则断路器掉闸.试题练习[题目]隔离开关主要用来隔断电源，不能用来“分、合”电压互感器。(×)

[题目]操作隔离开关过程中，如合闸时发生电弧，应立即拉开，恢复原状。(×)[题目]隔离开关不允许带负荷合闸，如已发生误合闸，则不得再立即拉开。(√)[题目]隔离开关与断路器之间的联锁，应保证断路器在合闸位置时不能“合上”或“拉开”隔离开关。(√)[题目]高压隔离开关不能用来切断短路电流，但在合闸状态能可靠地通过负荷电流和短路电流。(√)[题目]10kV隔离开关各相触头同期误差不得超过(

)mm。

A、1B、2C、3D、4[答案]C[题目]10kV户内型三极隔离开关允许分、合不超过(

)km的空载架空线路。

A、1B、5C、10D、20[答案]B高压断路器断路器具有复杂而完善的灭弧装置,主要用途就是处理故障电流,它可以用于正常的带负荷分/合闸操作,更重要的是在故障情况下可以可靠的分断故障电流．分为少油、六氟化硫和真空三种类型.断路器在分闸后,动、静触头的断点在其内部,断口间距小而且不可见,所以不能作为检修用的隔离电器开关.断路器的技术参数额定电流----是指在规定的环境温度条件下,断路器长期允许通过的最大工作电流.额定开断电流------是指断路器在额定电压下条件下可靠分断的最大的电流。它是衡量断路器故障时断流能力的指标.动稳定电流-------是指断路器在系统故障通过短路电流时,不会因因电动力而发生机械损坏的电流值.又称极限通过电流热稳定电流-------也是在故障情况下,在规定时间内(1s5s10s)断路器允许通过的电流值.断路器不会因故障电流而发生接点熔化或烧毁的情况其中的后三项指标都是保证断路器在处理故障的能力的重要参数,也就是在发生故障时,断路器不会因故障电流造成损坏引发更大的事故.SN10少油断路器少油断路器内的油量很少，一般只有几公斤至十几公斤，油的颜色应为亮黄色。油的作用主要是灭弧，同时可以起到断路器在分闸时动、静触头之间的绝缘作用，至于断路器的极间绝缘以及各极对地的绝缘，则靠空气或其它有机材料来完成。少油断路器采用的是横吹、纵吹和导电杆向下运动时附加油流所产生的机械油吹三种方式联合作用来灭弧。少油断路器的外壳是带电的，一般涂成红颜色，起到带电警示的作用，不允许接地。少油断路器场境少油断路器背侧结构SN10少油断路器少油断路器的结构SN10-10Ⅱ型少油断路器是一种在10kV系统中应用仍比较广泛的三相户内式高压断路器。SN10-10Ⅱ型少油断路器分为框架式和手车式两种。其中框架式在较为传统的高压开关柜中仍有应用，而手车式则随着手车式高压开关柜的大量采用而应运而生。后者是将断路器预先安装在手车上。GG1A高压开关柜的巡检GG1A高压开关柜的巡检少油断路器严重缺油的处理发现处于运行狀态的少油断路器严重缺油时，应立即采取紧急措施使该断路器保持现状态不变①取下开关柜上的所有掉闸压板②取下操作回路的二次保险③当负荷级别不高时,可以将低压侧全部停电或减负荷至刀开关允许操作的范围以内.然后请示领导进行解锁操作后再拉开刀开关。若负荷级较高时,先将负荷倒至备用路上以后,