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          隔離開關

          發布日期:2021-05-21 來源: 點擊:


          3隔離開關還可以用來進行某些的切換操作,以改變系統的運行方式。例如:在雙母線電路中,可以用隔離開關將運行中的電路從一條母線切換到另一條母線上。同時,也可以用來操作一些小電流的電路。如勵磁電流不超過2A的空載變壓器。電容電流不超過5A的空載線路等,有的隔離開關帶有高壓傳感器,可接帶電顯示器。


          按安裝地點不同分為,屋內式和屋外式,按絕緣支柱數目分為,單柱式,雙柱式和三柱式,各電壓等級都有可選設備。


          1導電部分


          由一條彎成直角的銅板構成靜觸頭,其有孔的一端可通過螺釘與母線相連接;另一端較短,合閘時它與動刀片(動觸頭)相接觸。


          兩條銅板組成接觸條,又稱為動觸頭,可繞軸轉動一定角度,合閘時它夾持住靜觸頭。兩條銅板之間有夾緊彈簧用以調節動靜觸頭間接觸壓力,同時兩條銅板,在流過相同方向的電流時,它們之間產生相互吸引的電動勢,這就增大了接觸壓力,提高了運行可靠性。在接觸條兩端安裝有鍍鋅鋼片叫磁鎖,它保證在流過短路故障電流時,磁鎖磁化后產生的相互吸引的力量,加強觸頭的接觸壓力,從而提高了隔離開關的動,熱穩定性。


          2絕緣部分


          隔離開關的絕緣主要有兩種,一是對地絕緣,而是斷口絕緣。對地絕緣一般是由支柱絕緣子和操作絕緣子構成。它們通常采用實心棒形瓷質絕緣子,有的采用環氧樹脂等作絕緣材料。斷口絕緣是具有明顯可見的間隙斷口,絕緣必須穩定可靠,通常以空氣為絕緣介質,斷口絕緣水平應較對地絕緣高10%-15%,以保證斷口處不發生閃絡或擊穿。


          動靜觸頭分別固定在兩套支持瓷瓶上。對型號中帶C的,動觸頭固定在套管瓷瓶上。為了使動觸頭與金屬的,接地的傳動部分絕緣,采用了瓷質絕緣的拉桿絕緣子。


          3傳動部分


          有主軸,拐臂,拉桿絕緣子等。


          4底座部分


          由鋼架組成。支持瓷瓶或套管瓷瓶以及傳動主軸都固定在底座上。底座應接地。總之,隔離開關結構簡單,無滅弧裝置,處于斷開位置時有明顯的斷開點,其分合狀態很直觀。


          相間距:指主刀閘的刀閘片之間的距離,因是控制相線的,所以之間的距離叫相間距。


          斷口距離:指開關斷開時閘刀刀口與相應接觸片間的距離。


          對地絕緣距離:指開關與地面的最小距離。  


          極間距:指刀閘開關上接線點之間的距離。  


          為什么高壓隔離開關要規定這些參數呢?


          因為高壓電在相距較近時能擊穿空氣,使空氣電離產生放電,從而產生短路。不知道你注意了沒有,前面的那些參數名稱大多與距離有關。只有在電壓無法擊穿的距離情況下,才能起到開關作用。對地絕緣距離主要是限制開關對地放電或對人放電,以免造成事故。 


          例如:GN19-12/630-20為用于10kV系統額定電流為630A額定短時耐受電流為20kA的戶內高壓隔離開關。GN24-12D2/1250-40為用于10kV系統額定電流為1250A額定短時耐受電流為40kA的戶內高壓隔離開關(帶接地開關且位于靜觸頭側)。


          高壓隔離開關技術性能


          隔離開關的技術數據有:額定電壓、額定電流、動穩定電流、熱穩定電流;隔離開關沒有滅弧裝置,因此沒有開斷電流數據。


          GB1985-2004《高壓交流隔離開關和接地開關》規定了戶內交流高壓交流隔離開關相應參數及要求。


          (1)額定電壓:隔離開關長期工作的標準電壓。額定電壓取設備的最高電壓,按GB/T11022-1999的規定額定電壓值為:3.6、7.2、12、24、40.5kV。


          額定電壓的大小影響隔離開關的外形尺寸和絕緣水平。額定電壓越高要求絕緣強度越高,外形尺寸越大,相間距離亦越大。選擇隔離開關時,額定電壓是首先應滿足的條件之一。


          (2)額定電流:是指在額定頻率下長期通過隔離開關且使隔離開關無損傷、各部分發熱不超過長期工作的最高允許發熱溫度的電流。隔離開關的額定電流從R10系列中選取。


          (3)額定短時耐受電流(通常稱熱穩定電流):在規定的使用和性能條件下,在規定的短時間內,隔離開關在合閘位置,能夠承受的短時熱電流有效值。


          (4)額定峰值耐受電流(通常稱動穩定電流)


          在規定的使用和性能條件下,隔離開關在合閘位置所能經受的電流峰值。


          (5)額定短路持續時間:0.5s、1s、2s、3s、4s。標準值為2s,大于2s時通常取4s。


          由于GB/T11022-1999對隔離斷口規定了比相對地絕緣更高的耐受試驗水平,通常,隔離開關的隔離間隙要比相對地的絕緣距離長。


          較大容量的隔離開關,每一極上都是兩片刀片(動觸頭),這樣由于電磁力的作用,動觸頭與靜觸頭之間接觸緊密,接觸電阻減小,在正常以及故障電流下均不會發生觸頭脫位及熔焊現象。


          高壓隔離開關的配置選擇和校驗


          選擇隔離開關和接地開關時,應考慮現場的下列條件和要求:正常電流負荷和過負荷情況;存在的故障條件;與隔離開關或接地開關連接用的導線,或懸掛分離觸頭用的導線,是硬導線還是軟導線;環境狀況(氣候、污穢等);變電站的海拔;所要求的操作性能(機械壽命);開合要求(隔離開關開合母線轉換電流,接地開關開合感應電流,接地開關的短路關合能力)。


          應考慮到整個系統將來可能的發展,隔離開關或接地開關不僅要適合當前的要求,而且要適合將來的要求,選擇隔離開關或接地開關時應留有一定的裕度。


          選擇隔離開關或接地開關的額定電壓至少應等于它們的安裝地點的系統最高電壓。


          選擇隔離開關時,應使其額定電流適應于運行中可能出現的任何負載電流。


          每條進出線回路均應有相應的隔離開關。


          接在母線上的避雷器和電壓互感器宜合用一組隔離開關。


          斷路器的兩側均應配置隔離開關,以便在斷路器檢修時隔離電源。


          觸頭壓力應保證動觸頭與靜觸頭之間接觸緊密,減小接觸電阻。


          滿足熱穩定度的校驗條件為


          電流通過導體時,導體要產生熱量,并且該熱量與電流的平方成正比,當有短路電流通過導體時,將產生巨大的熱量,由于短路時間很短,熱量來不及向周圍介質散發,衡量電路及元件在這很短的時間里,能否承受短路時巨大熱量的能力為熱穩定。


          額定短時耐受電流通過隔離開關時,在規定時間內,各零部件的溫度不應超過短時發熱最高允許溫度,且不致出現觸頭熔接或軟化變形,以及其他防礙正常運行的異常現象。


          隔離開關的動穩定度校驗條件:隔離開關的額定動穩定電流峰值應大于額定動穩定電流又稱額定峰值耐受電流,是指斷路器在合閘位置所能耐受的額定短時耐受電流第一個大半波的峰值電流,等于額定短時關合電流。額定峰值耐受電流應該等于2.5倍的額定短時耐受電流(即開關設備和控制設備在合閘位置能夠承載的電流的有效值)


          高壓隔離開關用途


          室外型包括單極開關及三極隔離開關,常用作把供電線路與用戶分開的第一斷路隔離開關;室內型往往與高壓斷路器串聯連接,配套使用,以保證停電的可靠性。此外,在高壓成套配電裝置中,隔離開關常用作電壓互感器,避雷器,配電所用變壓器及計量柜的高壓控制電器。


          高壓隔離開關安裝


            戶外型的隔離開關,露天安裝時應水平安裝,使帶有瓷裙的支持瓷瓶確實能起到防雨作用;戶內型隔離開關,在垂直安裝時,靜觸頭在上方,帶有套管地可以傾斜一定角度安裝。一般情況下,靜觸頭接電源,動觸頭接負荷,但安裝在受電柜里的隔離開關,采用電纜進線時,則電源在動觸頭側,這種接法俗稱“倒進火”。隔離開關兩側與母線及電纜地連接應牢固,遇有銅,鋁導體接觸時,應采用銅鋁過渡接頭,以防電化腐蝕。


            隔離開關的動靜觸頭應對準,否則合閘時就會出現旁擊現象,使合閘后動靜觸頭接觸面壓力不均勻,造成接觸不良。


            隔離開關的操作機構,傳動機械應調整好,使分合閘操作能正常進行,沒有抗勁現象。還要滿足三相同期的要求,即分合閘時三相動觸頭同時動作,不同期的偏差應小于3MM。此外,處于合閘位置時,動觸頭要有足夠的切入深度,以保證接觸面積符合要求,但又不允許合過頭,要求動觸頭距靜觸頭底座有3至5MM的空隙,否則合閘過猛時將敲碎靜觸頭的支持瓷瓶。處于拉開位置時,動靜觸頭間要有足夠的拉開距離,以便有效地隔離帶電部分,這個距離應不小于160MM,或者動觸頭與靜觸頭之間拉開角度不應小于65度。


          高壓隔離開關操作與運行


            隔離開關都配有手力操動機構,一般采用CS6-1型。操作時要先拔出定位銷,分合閘動作要果斷,迅速,終了時注意不可用力過猛,操作完畢一定要用定位銷銷住,并目測其動觸頭位置是否符合要求。


            用絕緣桿操作單極隔離開關時,合閘應先合兩邊相,后合中相;分閘時,順序與此相反。


            必須強調,不管合閘還是分閘的操作,都應在不帶負荷或負荷在隔離開關允許的操作范圍之內時才能進行。為此,操作隔離開關之前,必須先檢查與之串聯的斷路器,應確實處于斷開位置。如隔離開關帶的負荷是規定容量范圍內的變壓器,則必須先停掉變壓器的全部低壓負荷,令其空載之后再拉開該隔離開關;送電時,先檢查變壓器低壓側主開關確在斷開位置,方可合隔離開關。


            如果發生了帶負荷分或合隔離開關的誤操作,則應冷靜地避免可能發生地另一種反方向的誤操作。就是:已發現帶負荷誤合閘后,不得再立即拉開;當發現帶負荷分閘時,若已拉開,不得再合(若拉開一點,發覺有火花產生時,可立即合上)。


            對運行中的隔離開關應進行巡視。在有人值班的配電所中應每班一次;在無人值班的配電所中,每周至少一次。


            日常巡視的內容,主要是觀察有關的電流表,其運行電流應在正常范圍內;其次根據隔離開關的結構,檢查其導電部分接觸良好,無過熱變色,絕緣部分應完好,以及無閃絡放電痕跡;再就是傳動部分應無異常(無扭曲變形,銷軸脫落等)。


          高壓隔離開關檢修


          隔離開關連接板的連接點過熱變色,說明接觸不良,接觸電阻大,檢修時應打開連接點,將接觸面銼平再用砂紙打光(但開關連接板上鍍的鋅不要去除),然后將螺釘擰緊,并要用彈簧墊片防松。


          動觸頭存在旁擊現象,可旋轉固定觸頭的螺釘,或稍微移動支持絕緣子的位置,以消除旁擊;


          三相不同期時,則可通過調整拉桿絕緣子兩端的螺釘,借以改變其有效長度來克服。


          觸頭間的接觸壓力可通過調整夾緊彈簧來實現,而夾緊的程度可用塞尺來檢查。


          觸頭間一般可涂凡士林以減少摩擦阻力,延長使用壽命,還可防止觸頭氧化。


          隔離開關處于斷開位置時,觸頭間拉開的角度或拉開距離不符合規定時,應通過拉桿絕緣子來調整。


          隔離開關負荷開關接地刀閘的區別


          負荷開關-也就是可帶負荷電流分合的斷路器。但按照電壓等級來區分,名稱叫法有明顯的區別。在6kV電壓等級以下的(負荷開關)一般沒有滅弧介質的輔助,以滅弧罩來保護斷口和隔離電弧。習慣叫法和專業稱呼均稱為負荷開關。6kV電壓等級及以上的開關均有滅弧介質的輔助,以真空或絕緣油、SF6氣體介質來隔離電弧和保護開關斷口。開關斷口是密封的,一般專業稱呼均稱為斷路器。隔離開關規范的稱呼應為隔離刀閘。在電力系統一般是當把開關稱為斷路器時,則把隔離刀閘稱為隔離開關;若把斷路器稱為開關時,則把隔離開關稱為隔離刀閘。規范的稱呼應為斷路器、隔離刀閘。6kV及以上的隔離刀閘是與斷路器配套使用的設備,它是連接、隔離、分段其他設備和改變電氣連接方式的輔助設備,也是與線路、母線設備以及電流互感器、電壓互感器互聯的設備。隔離刀閘的運行:在合閘操作時,先于斷路器合閘,在分閘操作時后于斷路器分閘。因此隔離刀閘避開了負載電流的分合。負載電流的分合由斷路器來承擔。接地開關-是把停電以后的設備、線路、母線進行接地連接分合的開關設備。接地開關有單獨的接地開關,但多數是與隔離刀閘聯體的接地開關,且相互之間有機械和電氣的閉鎖裝置。負荷開關、隔離開關、接地開關在外形上的明顯差別?你未提及電壓等級,因為不同電壓等級的設備,在外形上差別很大。


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