開關(guān)柜原理培訓(xùn)-電業(yè)局系統(tǒng)培訓(xùn)教材

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文章來源:北京創(chuàng)聯(lián)匯通電氣 ????? 發(fā)布時(shí)間： 2020-12-21 08:30:00

導(dǎo)讀：導(dǎo) 讀 xx電業(yè)局系統(tǒng)目前有各類型10-35kV高壓開關(guān)柜共計(jì)1093面（其中35kV166面，10kV927面），主要開關(guān)柜類型有KYN(494面)、GG1A（263面）、XGN2（133面）、GBC(105面)、GGX2(32面)等幾種型號(hào)，現(xiàn)將這

導(dǎo) 讀

xx電業(yè)局系統(tǒng)目前有各類型10-35kV高壓開關(guān)柜共計(jì)1093面（其中35kV166面，10kV927面），主要開關(guān)柜類型有KYN(494面)、GG1A（263面）、XGN2（133面）、GBC(105面)、GGX2(32面)等幾種型號(hào)，現(xiàn)將這幾類開關(guān)柜原理、結(jié)構(gòu)以及幾種避雷器、母分開關(guān)的連接方式做如下說明：

一、開關(guān)柜原理、結(jié)構(gòu)圖

1、產(chǎn)高壓開關(guān)柜型號(hào)：

□□□□-□□

第1個(gè)方框表示開關(guān)柜結(jié)構(gòu)型式：J—金屬封閉式；K—金屬封閉鎧裝式；G—固定開啟式；GF—高壓金屬封閉開關(guān)設(shè)備；H—環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜。

第2個(gè)方框表示：Y—移開式；X—箱式；G—固定式。

第3個(gè)方框表示：N—戶內(nèi)式；C—手車式。

第4全方框表示設(shè)計(jì)序號(hào)。

第5個(gè)方框表示額定電壓(kV)。

第6個(gè)方框： (F)帶防誤裝置。

型號(hào)中其他常用字母含義還有：G—高壓開關(guān)柜；W—戶外型；H--活動(dòng)式；C—手車或小車式等。

2、GGX2型開關(guān)柜

2.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡(jiǎn)介

GGX2型開關(guān)柜為金屬封閉箱式外殼，所有帶電體均被封閉在柜內(nèi)，并按功能劃分為母線室、斷路器室、電纜室，室間以金屬防護(hù)板分隔。儀表箱為單先結(jié)構(gòu)，安裝在柜上部，轉(zhuǎn)動(dòng)箱后的絲杠，可使其升高300mm，以便于檢修斷路器部分。

主母線由柜間的絕緣套管固定，卸下后蓋板即可檢修，此套管使相鄰兩柜間完全隔離，母線室頂蓋板上設(shè)有釋壓窗。#p#分頁標(biāo)題#e#

真空斷路器及電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)或彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)為一整體結(jié)構(gòu)，推入柜內(nèi)后用螺栓固定。斷路器室與主母線室之間安裝上隔離開關(guān)，與電纜室之間安裝下隔離開關(guān)。斷路器室的后壁安裝電流互感器，右側(cè)設(shè)有上下隔離開關(guān)及其接地開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)，本室內(nèi)如產(chǎn)生過高壓力，可經(jīng)后上方的釋壓窗排出。

電纜由柜底板下部的支架和卡箍固定，穿過零序互感器進(jìn)入柜內(nèi)，用蓋板及填充物封嚴(yán)。電纜芯線連接到匯流銅排上，這個(gè)銅排用帶電顯示裝置的傳感器支撐，可以檢查電纜是否帶電。電纜室內(nèi)根據(jù)需要可以安裝避雷器，后下方設(shè)有接地母線，右下方是電纜頭接地開關(guān)的操動(dòng)機(jī)構(gòu)。本室內(nèi)如產(chǎn)生過高壓力，可經(jīng)后部通道由上部的釋壓窗排出。

2.2結(jié)構(gòu)圖

3、GBC型手車式高壓開關(guān)柜

3.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡(jiǎn)介

本開關(guān)柜為手車式結(jié)構(gòu)，采用空氣絕緣為主。各相帶電體之間及相地之間絕緣距離不小于300mm。柜后用鋼網(wǎng)遮攔，開關(guān)柜的正面、柜間及柜的兩側(cè)，均采用鋼板門或封板加以保護(hù)。

柜體：柜體分隔成手車室、觸頭室、電纜室、繼電器室、端子室以及儀表板等。柜前中部為手車室，打開兩扇中門，手車可以出入，二扇門上均設(shè)觀察窗。二次插頭固定在右中門上，右中門上標(biāo)有手車處于試驗(yàn)位置的標(biāo)志。左側(cè)小門上裝有名牌和指示柜內(nèi)一次線路方案的標(biāo)志。右側(cè)之小門上，專供安裝按鈕和控制開關(guān)以及需要手動(dòng)復(fù)位的繼電器等。該門內(nèi)是端子室，裝置二次接線端子組，端子組上方裝有供柜內(nèi)照明的燈具，下方設(shè)有接地螺栓。柜前上部是兩扇對(duì)開的鋼板門，用于安裝儀表，指示器等。柜間小母線沿小室上部敷設(shè)，小母線端子組設(shè)于小室的左側(cè)，較多可敷設(shè)小母線共15根，其中有兩根供合閘之用。于此室之下方，具有聯(lián)絡(luò)母線的開關(guān)柜其聯(lián)絡(luò)母線也是經(jīng)由本室外與鄰柜進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。柜后上部為上隔離靜觸頭室。上、下一次靜觸頭室均可根據(jù)需要，裝設(shè)支柱絕緣子觸頭座或電流互感器或穿墻套管；上部三相較多可裝設(shè)電流互感器六只，下部較多裝設(shè)三只。為保證局部檢修安全，在手車內(nèi)側(cè)頂部加設(shè)絕緣隔板，下隔離動(dòng)觸頭與手車室之間也設(shè)有絕緣隔板。#p#分頁標(biāo)題#e#

3.2結(jié)構(gòu)圖

圖3.1

圖3.2

4、XGN型固定式金屬封閉高壓開關(guān)柜

4.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡(jiǎn)介

開關(guān)柜為金屬封閉箱式結(jié)構(gòu)。柜體骨架由角鋼焊接而成，柜內(nèi)分為斷路器室、母線字、電纜室、繼電器窒，室與室之間用鋼板隔開。

斷路器室在柜體下部。斷路器下接線端子與電流互感器連接，電流互感器與下隔離開關(guān)的接線端子連接，斷路器上接線端子與上隔離開關(guān)的接線端子相連接。斷路器室還設(shè)有壓力釋放通道，若內(nèi)部產(chǎn)生電弧時(shí)，氣體可通過排氣短道將壓力釋放。

母線室在柜體上后部。為了減小柜體高度，母線成品形排列。以7350N抗彎強(qiáng)度的瓷質(zhì)絕緣子支持。母線與上隔離開關(guān)接線端子相連接。

電纜室在柜體下部的后方。電纜室內(nèi)支持絕緣子可設(shè)有監(jiān)視裝置，電纜固定在支架上。對(duì)于主結(jié)線為聯(lián)絡(luò)方案時(shí)，本室則為聯(lián)絡(luò)電纜室。

斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)裝在正面左邊位置，其上方為隔高開關(guān)的操作及聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)。

開關(guān)柜為雙面維護(hù)，前面檢修繼電器室的二次元件，維護(hù)操作機(jī)構(gòu)、機(jī)械聯(lián)鎖及傳動(dòng)部分，檢修斷路器；后面維修主母線和電纜終端。在斷路器室和電纜室均裝有照明燈。

4.2 結(jié)構(gòu)圖

5、GG－1A型固定式高壓開關(guān)柜

5.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡(jiǎn)介

#p#分頁標(biāo)題#e#基本骨架緒構(gòu)由50×50×5等邊角鋼焊接而成（方案25—28為63×63×6等邊角鋼焊成）．其它面板、門、隔板及側(cè)板均為薄鋼板制成，前視左上部為高950mm的儀表門，其上安裝有監(jiān)視儀表、指示操作元件及繼電器、電度表等；左中部為操作板、安裝操動(dòng)機(jī)構(gòu)；左下角小門內(nèi)安裝有合閘接觸器、熔斷器；操作板右側(cè)之長條門內(nèi)安裝二次回路端子排及柜內(nèi)照明燈；右側(cè)為上下兩扇門，由此可進(jìn)入檢修電氣設(shè)備。柜內(nèi)由隔板將其分為上下兩部分，上部為斷路器室，下部為隔離并關(guān)室，并安裝聯(lián)絡(luò)母線。隔板上安裝電流互感器等，當(dāng)斷路器為SN10—10型少油斷路器時(shí)，隔板中間一塊為油槽板，準(zhǔn)備檢修斷路器放油之用。

開關(guān)柜具有的五防功能是通過機(jī)械閉鎖實(shí)現(xiàn)的．

5.2 結(jié)構(gòu)圖

圖5.1 GG1A-型高壓開關(guān)柜（已抽出右面的防護(hù)板）

1—母排；2—高壓隔離開關(guān)；3—高壓斷路器；4—電流互感器；5—高壓隔離開關(guān)；6—電纜頭；7—檢修門；8—觀察窗；9—操作面板；10—高壓斷路器操作機(jī)構(gòu)；11—高壓隔離開關(guān)操作機(jī)構(gòu)；12—儀表、繼電器板（兼檢修門）

圖5.2

6、KYN型開關(guān)柜

6.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)簡(jiǎn)介

(1）采用新型的ZN21、VS1、VS1、VD4、V、HVX等真空斷路器，具有體積小、重量輕、性能可靠等特點(diǎn)。

(2) 開關(guān)設(shè)備的可移開部件手車，手車與柜體配合精度高，機(jī)械連鎖安全、可靠、靈活。手車根據(jù)用途不同可分為真空斷路器手車、電壓互感器手車、避雷器手車、隔離手車、熔斷器手車等，同規(guī)格手車可以互換。

(3) 開關(guān)設(shè)備主要電氣元件都有其先立的隔室。即：手車室、母線室、電纜室、繼電器儀表室等。各隔室間防護(hù)等級(jí)都達(dá)到IP2X。除繼電器儀表室外，其它三個(gè)隔室都有泄壓通道。確保操作人員和開關(guān)設(shè)備的安全。#p#分頁標(biāo)題#e#

(4)開關(guān)設(shè)備具有各種防止誤操作功能（包括防止帶負(fù)荷移動(dòng)手車、防止接地開閉位置合斷路器、防止帶電合接地開關(guān)和防止誤入帶電間隔等功能）

6.2結(jié)構(gòu)圖

圖6.2 泄壓通道詳圖

6.3簡(jiǎn)易操作使用指南

6.3.1 KYN28型開關(guān)柜在使用過程中先先應(yīng)了解各個(gè)機(jī)械閉鎖之間的相互關(guān)系。在閉鎖未解除的情況下強(qiáng)行操作，將對(duì)斷路器及柜體造成損壞。開關(guān)柜內(nèi)的閉鎖機(jī)構(gòu)主要有：

①手車從轉(zhuǎn)運(yùn)小車推入柜體后，手車地盤上的定位片必須完全插入柜體的定位孔，手車才能被搖進(jìn)；

②推進(jìn)手柄未完全插入推進(jìn)機(jī)構(gòu)孔時(shí)，無法搖動(dòng)推進(jìn)手柄。

③手車處于合閘狀態(tài)時(shí)，手車被閉鎖不能搖動(dòng)。

④手車處于工作位置與運(yùn)行位置之間時(shí)手車無法合閘。

⑤接地開關(guān)合上時(shí)，手車不能從試驗(yàn)位置搖至運(yùn)行位置。

⑥手車處于運(yùn)行位置時(shí)，接地開關(guān)不能操作。

⑦開關(guān)柜無控制電源時(shí)，手車無法手動(dòng)合閘。

⑧接地開關(guān)處于分閘狀態(tài)時(shí)，開關(guān)柜下門無法打開。

6.3.2為什么有時(shí)閉鎖解除后手車仍無法搖入？

出現(xiàn)這種情況可能是柜內(nèi)隔板未完全打開或接地閉鎖未完全退出引起。這時(shí)必須將手車?yán)鰴z查。如果強(qiáng)行搖進(jìn)，會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)軌與觸頭變形。

6.3.3為什么在沒有控制電源時(shí)無法手動(dòng)合閘？

打開斷路器前蓋板，可以看到在手動(dòng)合閘開關(guān)后方有一個(gè)閉鎖電磁鐵。通電后電磁鐵吸合，合閘開關(guān)才能動(dòng)作。這一裝置是為了防止停電檢修時(shí)誤合斷路器。#p#分頁標(biāo)題#e#

6.3.4各種操作手柄的操作方向是怎樣的？

①接地開關(guān)順時(shí)針操作為合閘，反之為分閘。

②手車搖進(jìn)為順時(shí)針方向，反之為退出。

③緊急分閘操作為順時(shí)針方向。

6.3.5緊急分閘應(yīng)如何操作？

在電動(dòng)無法分閘的情況下，如果需要手動(dòng)將斷路器斷開，不需打開中門，只要將緊急分閘手柄插入開關(guān)柜中門下方左側(cè)小孔，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，即可分閘。

6.3.6下PT車操作時(shí)應(yīng)注意哪些問題？

具有下置PT手車的開關(guān)柜，PT手車不采用搖進(jìn)的方式，而是采用直接推入的方式。操作時(shí)應(yīng)注意手車處于運(yùn)行位置時(shí)定位片必須插入導(dǎo)軌定位孔中，手車處于試驗(yàn)位置時(shí)定位片也必須插入定位孔中。

6.3.7操作斷路器時(shí)應(yīng)注意哪些問題？

電動(dòng)儲(chǔ)能時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)緩慢無力，應(yīng)及時(shí)斷開控制電源，檢查控制電壓是否正常。如果控制電壓在正常范圍內(nèi)，則應(yīng)通知廠家作進(jìn)一步的檢查。在電動(dòng)分合閘時(shí)，如果機(jī)構(gòu)不動(dòng)作，應(yīng)將手車退至試驗(yàn)位置，檢查機(jī)構(gòu)是否卡澀以及控制回路是否正常。切勿頻繁操作分合開關(guān)，否則可能損壞分合閘線圈及保護(hù)裝置。

二、幾種避雷器、母分開關(guān)連接方式

（一）KYN型開關(guān)柜目前母線避雷器的幾種連接方式、危險(xiǎn)點(diǎn)分析和防范措施

變電站內(nèi)母線PT和避雷器大都共同經(jīng)過同一刀閘，這種接線方式在運(yùn)行、檢修人員中成為常識(shí)。但目前使用的KYN型開關(guān)柜，包括一些35kV落地式小車開關(guān)柜，卻打破了這種常規(guī)，有不同的接線方式，如果不能認(rèn)識(shí)和掌握，過多地受習(xí)慣性思維的左右，就可能產(chǎn)生操作、檢修中的錯(cuò)誤，甚至導(dǎo)致事故。#p#分頁標(biāo)題#e#

1、避雷器直接連接在母線上

這種方式避雷器與PT同柜體，避雷器安裝在PT、避雷器柜的后柜門下部（相當(dāng)于線路柜的電纜室），當(dāng)PT小車?yán)龊螅ぷ魅藛T容易產(chǎn)生避雷器已經(jīng)停電的錯(cuò)覺，打開后柜門對(duì)避雷器進(jìn)行檢修試驗(yàn)，造成觸電。

防范措施：在避雷器柜門張貼風(fēng)險(xiǎn)提示牌，柜門用微機(jī)防誤鎖經(jīng)過程序鎖住（母線轉(zhuǎn)檢修或冷備用才能開鎖）。

2、避雷器單先小車

這種方式避雷器與PT同柜體，避雷器小車在PT小車的下面，避雷器安裝在小車上，拉出小車可以對(duì)避雷器進(jìn)行檢修試驗(yàn)。但這種方式，避雷器的后柜門內(nèi)的靜觸頭和引線仍然有電，仍有人員誤入（如試圖對(duì)避雷器接地引線進(jìn)行維護(hù)檢修）造成觸電的風(fēng)險(xiǎn)。

防范措施：在避雷器柜門張貼風(fēng)險(xiǎn)提示牌，柜門用微機(jī)防誤鎖經(jīng)過程序鎖住（母線轉(zhuǎn)檢修或冷備用才能開鎖）。

3、避雷器和PT共同使用一個(gè)小車

這種方式避雷器與PT同柜體，拉出小車避雷器與PT都停電，避雷器安裝在后柜門的下部。這種方式的安全風(fēng)險(xiǎn)較小，但由于技術(shù)原因目前使用較少。

（二）母分開關(guān)的連接方式和安全防護(hù)措施

1、雙柜體母分開關(guān)單元

這種形式有一個(gè)母分開關(guān)柜、一個(gè)母分刀閘（手車）柜，母分開關(guān)柜和母分刀閘（手車）柜之間的操作閉鎖采用電氣接線閉鎖（無法實(shí)現(xiàn)兩個(gè)柜的互相機(jī)械閉鎖）。可以采取微機(jī)防誤的輔助措施。微機(jī)防誤在操作程序上規(guī)定兩個(gè)開關(guān)柜的操作順序，后柜門也要經(jīng)過防誤鎖，在兩個(gè)小車都拉出后才能打開柜門。

2、單柜體母分開關(guān)單元#p#分頁標(biāo)題#e#

這種形式少了一個(gè)母分刀閘（手車）柜，母分開關(guān)手車柜與另一段母線連接，通常從下柜后面經(jīng)過另一段母線的PT、避雷器柜連接到母線上。母分開關(guān)手車柜和PT、避雷器柜的后柜門內(nèi)都是母線設(shè)備，母線未轉(zhuǎn)檢修嚴(yán)禁打開，應(yīng)加微機(jī)防誤鎖和風(fēng)險(xiǎn)提示。風(fēng)險(xiǎn)提示要明確告知兩個(gè)柜后門內(nèi)都是母線設(shè)備（是哪一段根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際），母線停電才能打開。

來源：電力知識(shí)課堂

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