发电厂电气设备培训

第一节、发电厂电气一次设备一、同步发电机二、变压器三、互感器四、高压开关设备四、高压开关设备1、高压断路器2、高压隔离开关3、高压开关柜

1、高压断路器

（1）高压断路器基本知识（2）SF6断路器（3）真空断路器（4）断路器操动机构（1）高压断路器基本知识高压断路器发展：多油—少油—压缩空气—SF6、真空的发展历程，前三种高压断路器现已淘汰。高压开关设备发展：空气绝缘开关设备(AIS)、气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）、混合技术气体绝缘开关设备（HGIS）、智能式开关设备。高压断路器作用：控制和保护作用空气绝缘开关设备（AIS）

一般指高压断路器与其它电器元件之间的连接暴露在空气中，又称敞开式高压开关设备。依靠空气和绝缘子使带电部分与地、相与相之间绝缘。

GIS是由断路器、隔离开关、接地开关、互感器、避雷器、母线、连接件和出线终端等组成的组合电器的简称，这些设备或部件全部封闭在金属接地的外壳中，在其内部充有一定压力的SF6绝缘气体，故也称SF6全封闭组合电器。SF6全封闭组合电器（GIS）

GIS占地面积小，受外界环境影响小，安全性好，维护工作量少，可靠性高，耐地震，在国内配电装置选型中已日益得到重视。HGIS

介于GIS和敞开式开关设备之间的一种的组合电器，是空气绝缘和气体绝缘组合的紧凑型开关设备。高压断路器和部分高压电器元件之间为SF6气体绝缘，其它采用空气绝缘。高压断路器结构DW8-35型多油断路器结构开断部分操动和传动部分绝缘部分高压断路器的型号

LW6-126G/3150–40产品名称代号安装场所代号其他标志代号额定电压（kV)额定电流(A)额定短路开断电流（kA）设计序号SF6气体的性能SF6气体是一种无色、无味、无毒的惰性气体，在常温常压下，密度约为空气的5倍。在空气中不燃烧，不助燃。SF6气体具有优良的绝缘性能。由于SF6呈强烈的电负性，容易吸附电子而形成负离子，迁移率低的负离子容易与正离子结合形成中性质点。（2）SF6断路器SF6气体具有优良的灭弧性能。SF6断路路器结构断路器按外外形结构的的不同分为为瓷柱式和和落地罐式式。瓷柱式SF6断路器器的外形结结构与少油油断路器和和压缩空气气断路器相相似，灭弧弧室布置成成“T”型型或“Y””型，我国国生产的SF6断路路器大多采采用这种形形式。落地罐式SF6断路路器沿用了了多油式断断路器的总总体结构方方案，是将将断路器装装入一个外外壳接地的的金属罐中中。落地罐罐式SF6断路器每每相由接地地的金属罐罐、充气套套管、电流流互感器、、操动机构构和基座组组成。瓷柱式（GCBP））SF6断断路器结构构LW6－252H型断路器

瓷柱式结构示意图开断元件支持瓷瓶操动机构落地罐式（（GCBT）SF6断路器结结构LW12-550型型落地罐式式断路器金属罐盆式支持绝绝缘子SF6断路路器运行维维护注意事事项纯净的SF6气体是是无毒的，，但含有杂杂质的SF6气体在在电弧的作作用下可能能分解出不不同程度的的毒性气体体，对人体体造成伤害害。SF6断路路器的微水水含量超标标和泄漏是是断路器运运行中最常常见的故障障。为了防止泄泄漏的有害害气体被人人体吸收，，必须在良良好的通风风条件下进进行操作。。运行中SF6气体的的密度监视视SF6断路路器通常设设有二级警警告信号，，即补气压压力信号和和闭锁压力力信号。补补气压力信信号和闭锁锁压力信号号的动作值值一般为额额定密度值值的90％％和85％％。考虑长年运运行造成的的密封件老老化，气体体绝缘设备备的年漏气气率应不大大于1％。。微水含量超超标危害断路器等户户外设备，，当气温降降低时，断断路器内部部存在的过过量水分可可能会凝结结成“露水水”附着在在固体介质质表面，发发生闪络放放电；水分子与SF6气体体的分解产产物产生化化学反应生生成强腐蚀蚀性物质，，使绝缘劣劣化；不仅仅缩短了设设备的使用用寿命，而而且可能引引起开关设设备爆炸；；含有水分的的SF6气气体发生电电弧放电时时，会分解解产生危险险的化学物物质，如SO2F2、SOF等等，对人体体器官造成成危害，严严重时会危危及人身安安全；真空的性能能真空是指气气体压力低低于一个大大气压的气气体稀薄空空间。气体的稀薄薄程度用““真空度””表示，真空度即气气体的绝对对压力与大大气压的差差值。气体的绝对对压力越低低真空度就就越高。真空断路器器是以真空空作为绝缘缘和灭弧介介质，在真真空容器中中进行电流流开断和关关合的断路路器。（3）真空空断路器真空断路器器外形结构构ZN63A-12(VS1)真空断路器ZW17-40.5系列真空断路器

真空灭弧室室结构真空灭弧室外形1－进线杆；2－扭转保护环3－波纹管4－端盖5－屏蔽罩6－陶瓷外壳7－屏蔽罩8－触头9－出线杆10－端盖（4）断路路器操动机机构操动机构组组成操动机构的的种类及特特点电磁机构靠电磁铁将将电能转化化为机械能能作为合闸闸动力的机机构。优点：结构构简单、工工作可靠、、制造成本本较低；缺点：合闸闸线圈消耗耗的功率大大，需要配配备蓄电池池作为操作作电源，使使用和维护护复杂。该机构主要要用于35kV及以以下电压等等级；弹簧机构利用已储能能的弹簧作作为动力使使断路器动动作的机构构。优点：不需需要大功率率储能源，，紧急情况况下可手动动储能，灵灵活性高，，运行维护护简单。缺点是结构构比较复杂杂，机械加加工工艺要要求高，安安装调试困困难。该机构可用用于220kV及以以下电压等等级。液压机构利用高压压压缩气体作作为能源，，液压油作作为传递能能量的媒介介，注入带带有活塞的的工作缸中中，推动活活塞做功，，使断路器器进行合闸闸和分闸的的机构。优点：操作作功大、动动作平稳、、速度快，，不需要大大功率电源源；缺点：结构构复杂、加加工工艺高高、油系统统的工作压压力大，速速度特性受受稳定影响响大、价格格昂贵。该机构常用用于110kV及以以上电压等等级的断路路器，在高高压或超高高压断路器器中广泛使使用。二、高压隔离开开关隔离开关的的作用及分分类隔离开关的的作用隔离开关的的主要用途途是：将被被检修的设设备与带电电部分可靠靠隔离，以以保证工作作人员和设设备的安全全；用隔离开关关可以进行行的操作有有：倒母线操作作；拉合小电流电路拉合无故障电压互感器和避雷器

改变中性点的运行方式

拉合空载母线及一定容量的变压器和一定长度的空载线路隔离开关的的分类安装位置户内户外剪刀型双柱型三柱型V型GW4-126D/3150––50产品名称代代号安装场所代代号带有地刀额定电压（（kV)额定电流(A)极限通过峰峰值电流（（kA）设计序号隔离开关的的型号及技技术参数隔离开关的的主要技术术参数有：：额定电压压、额定电电流、额定定短时耐受受电流及发发热时间、、额定峰值值耐受电流流。对隔离开关关的基本要要求隔离开关在在分闸位置置时，应具具有明显可可见的断口口，使运行行人员能清清楚地观察察隔离开关关的分、合合状态；隔离开关断断口绝缘应应稳定可靠靠，确保工工作人员的的人身安全全；隔离开关的的应具有足足够的动稳稳定和热稳稳定能力；；隔离开关与与断路器配配合使用时时，必须装装设机械或或电气闭锁锁，以保证证正确的操操作顺序，，避免隔离开开关带负荷荷操作事故故的发生。。带有接地刀刀闸的隔离离开关，主主刀闸和接接地刀闸之之间应具有有机械或电电气闭锁，，以保证正正确的动作作次序，避免带地刀刀送电或带带电合地刀刀操作事故故的发生。。隔离开关的的外形结构构GN系列户内高压隔离开关操作绝缘子子支柱绝缘子子静触头转轴动触头（刀刀片）GW型剪刀刀式隔离开开关隔离开关的的外形结构构隔离开关的的外形结构构GW型双柱柱式隔离开开关隔离开关的的外形结构构GW7A—220型三柱式隔离开关（关合状态）GW7-500型隔离开关（开断状态）隔离开关的的外形结构构GW5A-35、66、126系列隔离开关隔离开关的的外形结构构操作隔离开开关的基本本要求隔离开关操操作前，应应检查断路路器、相应应接地开关关确已拉开开并分闸到到位，确认认送电范围围内接地线线已拆；手动合隔离离开关应迅迅速、果断断，但合闸闸终了时不不能用力过过猛；合闸闸后应检查查动、静触触头是否合合闸到位，，接触是否否良好；手动分隔离离开关开始始时，应慢慢而谨慎；；当动触头头刚离开静静触头时，，应迅速，，拉开后检检查动、静静触头断开开情况；隔离开关在在操作过程程中，如动动触头不能能插入静触触头、合闸不到位位等现象时时，应停止止操作，待待缺陷消除除后再进行行；在操作隔离离开关的过过程中，要要特别注意意若绝缘子子有断裂等等异常情况况时应迅速速撤离现场场，防止人人身伤害。。高压开关柜柜特点：结结构紧凑，，占地面积积小，安装装工作量小小，使用和和维修方便便，且有多多种接线方方案以供选选择，故用用户使用极极为便利。。开关柜是金金属封闭式式开关设备备的俗称。。按照国标标GB3906的定定义，金属属封闭开关关设备是指指除进出线线外，完全全被金属外外壳包住的的开关设备备。1.定义及及特点三、高压开关柜柜按主开关的的安装方式式分为：固固定式和移移开式（手手车式）按开关柜隔隔室结构分分为：铠装装型、间隔隔型和箱型型按柜内绝缘缘介质分为为：空气绝绝缘和复合合绝缘。2.高压开开关柜分类类及型号灭弧介质的的发展:油油─空气气─SF6/真空空；绝缘介质的的发展:油油─空气气─SF6；柜体结构的的发展:固固定柜──落地式手手车柜─中中置式手车车柜─C-GIS柜柜3.高压开开关柜发展展C-GIS指中压柜柜式气体绝绝缘金属封封闭开关设设备是正在在兴起的一一种中压成成套电器设设备,它把把高压开关关设备中充充气隔离室室产品的设设计技术应应用到了中中压产品中中。C-GIS柜ZX0固定柜GG1-AXGN－10(Z)型开关柜。引下线从母线室出来，经过GN30型旋转隔离开关联到真空断路器的上接线端，下接线端通过电流互感器连至下旋转隔离开关GN30，进入电缆室。

间隔隔式式手手车车开开关关柜柜在在结结构构上上分分为为四四个个小小室室：：仪仪表表室室、、断断路路器器手手车车室室、、母母线线室室和和电电缆缆室室。。四四个个小小室室之之间间有有板板封封隔隔，，隔隔板板大大都都采采用用接接地地金金属属板板，，唯唯断断路路器器手手车车插插头头套套管管附附近近采采用用绝绝缘缘材材料料板板以以解解决决对对地地绝绝缘缘问问题题。。手车车开开关关柜柜JYN□□一一10中置置式式开开关关柜柜手车装于于柜子中中部，如如KYN18型中置柜配备服务务小车,可将将真空断断路器运运送至适适当位置置进行维维护保养养断路器移移至服务务小车前前,服服务小车车应与柜柜体锁定定,防止止断路器器倾覆ZS3.2铠铠装式金金属封闭闭开关柜柜4、高压压开关柜柜的典型型结构高压金属属封闭开开关设备备是由柜柜体和手手车两大大部分构构成。柜柜体由金金属隔板板分隔成成四个独独立的隔隔室：母母线室、、断路器器手车室室、电缆缆室和继继电器仪仪表室。。（1）组组成手车根据据用途分分为断路路器手车车、计量量手车、、隔离手手车等，，同参数数规格的的手车可可以自由由互换，，手车在在柜内有有试验位位置和工工作位置置，每一一位置都都分别有有到位装装置，以以保证联联锁可靠靠。（2））手车车（3））“五五防””连锁锁功能能防止误误拉、、误合合断路路器；；防止带带负荷荷拉合合隔离离开关关；防止带带电挂挂接地地线；；防止带带接地地线送送电；；防止误误入带带电间间隔。。（4））“五五防””连锁锁功能能实现现断路器器手车车在试试验或或工作