35KV开关柜培训材料课件.ppt

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1、35kV开关柜培训资料,一、概况二、35kV配电室设备情况三、结构四、操作五、维护,一、概况,1、概述 高压开关柜是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用。是变电站35KV主要的电力控制设备，当系统正常运行时，能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载流当系统发生故障时，它能电保护配合迅速切除故障电流，以防止扩大事故范围。,2、分类2.1.按断路器安装方式分为移开式（手车式）和固定式（1）.移开式或手车式(用Y表示)：表示柜内的主要电器元件(如:断路器)是安装在可抽出的手车上的，由于手车柜有很好的互换性,因此可以大大提高供电的可靠性，常用的手车类型有:隔离手车

2、、计量手车、断路器手车、PT手车、电容器手车和所用变手车等。（2）.固定式(用G表示):表示柜内所有的电器元件(如:断路器或负荷开关等)均为固定式安装的，固定式开关柜较为简单经济。2.2.按安装地点分为户内和户外（1）.用于户内(用N表示);表示只能在户内安装使用；（2）.用于户外(用W表示);表示可以在户外安装使用。2.3.按柜体结构可分为金属封闭铠装式开关柜、金属封闭间隔式开关柜金属封闭箱式开关柜和敞开式开关柜四大类（1）.金属封闭铠装式开关柜（用字母K来表示）主要组成部件（例如：断路器、互感器、母线等）分别装在接地的用金属隔板隔开的隔室中的金属封闭开关设备。（2）.金属封闭间隔式开关柜（

3、用字母J来表示）与铠装式金属封闭开关设备相似，其主要电器元件也分别装于单独的隔室内，但具有一个或多个符合一定防护等级的非金属隔板。（3）.金属封闭箱式开关柜（用字母X来表示）开关柜外壳为金属封闭式的开关设备。（4）.敞开式开关柜，无保护等级要求，外壳有部分是敞开的开关设备。,3、电弧：解释：电弧是一种气体放电现象，电流通过某些绝缘介质（例如空气）所产生的瞬间火花。电弧是一种自持气体导电（电离气体中的电传导），其大多数载流子为一次电子发射所产生的电子触头金属表面因一次电子发射（热离子发射、场致发射或光电发射）导致电子逸出，间隙中气体原子或分子会因电离（碰撞电离、光电离和热电离）而产生电子和离子。

4、另外，电子或离子轰击发射表面又会引起二次电子发射。当间隙中离子浓度足够大时，间隙被电击穿而发生电弧。当用开关电器断开电流时，如果电路电压不低于1020伏，电流不小于80100mA，电器的触头间便会产生电弧。分类：1按电流种类可分为：交流电弧、直流电弧和脉冲电弧。2按电弧的状态可分为：自由电弧和压缩电弧（如等离子弧）。3按电极材料可分为：熔化极电弧和不熔化极电弧。灭弧室的基本类型有：采用六氟化硫、真空和油等介质；采用气吹、磁吹等方式快速从电弧中导出能量；迅速拉长电弧等。直流电弧要比交流电弧难以熄灭。,二、35kV配电室设备情况,三、结构,KYN37B40.5 开关柜由固定的柜体和可移开部件（简称

5、手车）两大部分组成。根据柜内电器设备的功能，柜体用隔板分成四个不同的功能单元，即如图所示的母线室、断路器室、继电器仪表室、电缆室。柜体的外壳和各功能单元之间的隔板均采用敷铝锌钢板弯折后铆接而成。,三、结构,开关柜可移开部件可配置真空断路器、六氟化硫断路器、电压互感器、避雷器、所用变熔断器、隔离手车等。开关柜内可装设检测一次回路运行情况的带电显示装置。该装置由高压传感器和显示器两部分组成。传感器安装在被检测的高压端，显示器安装在开关柜的继电器室面板上。开关柜外壳防护等级为 IP4X，断路器室门打开时防护等级为 IP2X。KYN37B40.5 开关柜从结构上考虑了开关柜内部故障电弧的影响，并根据

6、IEC62271200的规定以及 GB3906 中 7.15 规定进行了严格的引弧试验，能有效地保证操作人员和设备的安全。开关柜外形示意图见图一、内部结构示意见图二，断路器外形示意图三。,1、手车室 手车室两侧安装了高强度轨道，供手车在柜内由隔离位置/试验位置移动滑行至工作位置。当手车从断开位置/试验位置移动到工作位置的过程中，上、下静触头盒上的活门与手动联动，自动打开；当反方向移动时，活门则自动闭合，直至手车退至一定位置而完全覆盖住静触头盒，形成有效隔离。同时由上、下活门联动，在检修时，可锁定带电侧的活门，从而保证检修维护人员不触及带电体。在断路器室门关闭时，手车同样能被操作。通过门上观察窗

7、，可以观察隔室内手车所处位置、合、分闸指示、储能状况指示等。,2、母线室 主母线采用单台分段、多台相互贯穿联接的形式。主母线通过支母线静触头盒和穿墙套管固定。主母线和联络母线为D形截面的铜线；用于大电流负荷时采用双根母线拼成。支母线通过螺栓联接于静触头盒和主母线，无需其他支撑。主母线和支母线套有热缩套管，搭接处采用阻燃的T型绝缘罩，保证了可靠的复合绝缘，相邻柜母线采用装有均压环的套管固定。,3、电缆室开关柜采用中置式结构设计，电流互感器装在电缆室后壁上，接地开关装在下触头盒固定隔板上，可避免由于接地开关操作轴过长而引起的扭曲变形。,4、仪表室 仪表室（继电器室）安装继电保护元件、仪表、带电显示

8、器。控制线路安装在线槽内，并有金属盖板，二次线与高压室隔离。开关柜自身的内部二次导线安装在右侧。,5、保护测控装置5.1、PST 645U 变压器保护 测控装置位置：站用变35kV断路器；1#补偿变35kV断路器；1#补偿变35kV断路器。保护功能：过流段;过流段；过流段；高侧零流段;低侧零流段；过负荷；零压；低电压；非电量1。,5.2、PSL 641U 线路保护 测控装置位置：1#-5#集电线路35kV断路器。保护功能：过流段;过流段；过流段；零流段;零流段；零流告警；过负荷；加速。,6、过电压保护器过电压顾名思义就是当电压过高的时候保护设备的，它主要是当线路中产生过电压，保护器对地导通，把

9、超过的电压对地放掉，一般是作用于打雷，设备短路，或者接地故障。,7.1、推进机构与断路器之间的联锁 为防止在断路器关和状态下推拉小车而造成带负荷推拉手车的恶性事故发生，开关柜手车上设有机械连锁。a)当手车处于工作位置或试验位置，手车联锁操作手柄转动到相应锁定位置，此时摇进机构孔被遮挡。若断路器合闸，断路器操动机构输出大轴的拐臂阻挡联锁杆向上运动，使手车联锁操作手柄无法转动，确保手车只能处于锁定状态。只有当断路器处于分闸状态，手车联锁操作手柄才能转动，当手柄转至插入抽出位置时，摇进机构摇把插孔被完全打开，手车才可以运动，防止了带负荷推拉手车。,b)当手车未进入锁定位置或推进摇把未及时拔除时，手车

10、联锁操作手柄无法从插入位置转为锁定位置时；同时，手车的机械联锁挡住断路器的合闸机构，使电动或手动合闸均无法进行。从而保证了运行的安全性。此外，在有可靠机械联锁的同时还有电气联锁作为后备闭锁，手车位置的行程开关接点接入断路器的合闸回路，手车只有在锁定位置才能接通合闸回路。7.2、手车与接地开关之间的联锁接地开关操作孔小门只有在推进机构的联锁操作手柄处于试验位置时，联锁板缩进，联锁销接触阻挡，小门才可打开，合上接地开关；接地开关合上时联锁销始终处于顶升位置，进车挡板被阻挡，堵上推进机构孔，使摇把不能插入，阻止手车由试验位置进入工作位置，从而实现反闭锁。,7.3、二次插头和手车锁定机构之间的联锁 插

11、好二次插头，手车进入工作位置后，锁定装置将二次插头锁定，使其无法拔出，手车退到试验位置后，锁定装置解除。7.4 隔离手车的联锁 由于隔离手车没有分断、关合负荷电流的能力，为了避免隔离手车在相关断路器没有分闸的情况下推拉。在手车摇进机构上装有闭锁电磁铁，电磁铁锁住与手车联锁操作手柄联动的圆盘，只有电磁铁有电（通常电源由相关断路器手车的试验位置接点控制），电磁铁吸合，闭锁解除，手车联锁操作手柄才能转动,进车挡板才能向下压至插入抽出位置并打开摇进机构孔。7.5 开关柜后门（进线室或电缆室相对应的门）与接地开关间的联锁 开关柜后门与接地开关间采用机械联锁，只有合上接地开关时才能打开后门；后门处于打开状

12、态时，联锁小门盖住接地开关操作孔，使接地开关操作手柄不能插入操作，只有关上后门才能分接地开关，实现了后门对接地开关的反闭锁。见图五。,7.6、使用联锁的注意事项a）本产品的联锁功能是以机械联锁为主，辅之以电气联锁实现的，功能上能满足开关柜“五防”闭锁的要求，但是操作人员不能因此而忽视操作规程的要求。只有组织措施与技术措施相结合才能有效发挥联锁装置的保障作用，防止误操作事故的发生。b）本产品的联锁功能的投入与解除，大部分是在正常操作过程中同时实现的，不需要增加额外的操作步骤，如发现操作受阻（如操作阻力突然加大）应首先检查是否有误操作的可能，而不应强行操作以致损坏设备，甚至导致操作事故的发生。7.

13、7、接地装置手车与柜体间设有可靠的接地装置；电缆室内单独设有 550（mm）接地铜排，此铜排能贯穿整个排列并与柜体接触良好，供直接接地元件使用，从而使整个柜都处于良好的接地状态之中。,7.8、泄压装置在断路器室、母线室和电缆室设有泄压通道，各泄压盖板的一端用金属螺栓固定，另一端用塑料螺栓固定。当发生故障时，内部高压气体能容易地将泄压盖板冲开释放压力，以确保操作人员和开关柜安全。7.9、电压显示装置 开关柜设有监视一次回路带电状态的带电显示装置。该装置不但可以显示高压回路带电状态，而且可以与电磁锁配合实现强制闭锁，从而提高产品的防误性能。7.10、防凝露措施 为了防止在高湿度或温度变化较大的气候

14、环境中产生凝露所带来的危害，在断路器室和电缆室分别装设加热器。,四、操作,1、设备状态1.1 四种状态A1、运行状态：指设备的开关及闸刀都在合上位置，将电源至受电端的电路接通（包括辅助设备如电压互感器、避雷器等）；所有的继电保护及自动装置均在投入位置（除调度有要求的除外），控制及操作回路正常。A2、热备用状态:指设备只有开关断开，而闸刀仍在合上位置，其它同运行状态。,A3、冷备用状态:指设备的开关及闸刀都在断开位置（包括线路压变闸刀），取下线路压变次级熔丝及母差保护、失灵保护压板（包括连跳其它开关的保护压板）。A3.1当线路压变闸刀联接有避雷器者，线路改冷备用操作时线路压变闸刀不拉开（只有当线

15、路改检修状态时，才拉开线路压变闸刀）。A3.2当线路压变闸刀没有联接避雷器时，线路改冷备用状态时，对线路压变的操作只须将压变闸刀拉开（无高压闸刀的压变为取下低压压侧熔丝）即可。A.4检修状态:指设备的所有开关、闸刀均断开，挂上接地线或合上接地闸刀。“检修状态”根据不同的设备又分为“开关检修”、“线路检修”等。A4.1 线路检修：指线路在冷备用状态的基础上，线路的接地闸刀合上或在线路闸刀线路侧装设接地线。,A4.2 开关检修：指开关两侧闸刀均拉开，开关操作回路熔丝取下。开关的母差CT脱离母差回路（先停用母差，母差CT回路拆开并短路接地。测量母差不平衡电流在允许范围内再投母差保护），在开关两侧合上

16、接地闸刀或装设接地线。A4.2.1 主变本体运行，但一侧开关检修时，则该开关的纵差CT亦应脱离主变纵差回路。A4.2.2 在交流回路切换过程中应短时停用母差或纵差保护。A4.2.3 检修的开关与线路（或变压器）闸刀间有电压互感器者，则该电压互感器的闸刀需拉开（或取下其高低压熔丝）。,A4.3 主变检修：主变各侧开关及侧刀均拉开，并在变压器各侧挂上接地线（或合上接地闸刀）。,1.2 设备四种状态相互转换的典型操作步骤,2、35kV开关操作票（检修转运行为例）,接受命令。相关工作已终结，安全措施已撤除，现场符合送电条件。模拟操作。确认开关在分位（机械指示）。投入控制电源、储能电源。再次确认开关位置

17、（电气指示）。储能检查（电气指示，机械指示）。“远方/就地”开关切换至“就地”。小车摇至工作位。确认开关位置（电气指示、机械指示）。检查保护屏。“远方/就地”开关切换至“远方”。回令。,3、35kV开关柜操作,3.1、断路器在操作过程中可能出现下列现象（1）不能合闸。原因：1、处于未储能状态。2、已处于合闸状态。3、手车式断路器未完全进入工作位置或试验位置。4、二次线松动或二次线路不准确。（2）不能摇进摇出。原因：1、断路器处于合闸状态。2、摇进手柄未完全插入摇进孔。3、摇进机构未完全到试验位置，致使舌板不能与柜体解锁 4、柜体接地联锁未解开,3.2、操作说明（1）进入作业现场时，必须按电力安

18、全工作规程的要求穿戴必要的安全防护用品。（2）在开始工作前，应对照“现场服务安全检查清单”中所列事项逐一核查，确认后，方可开始工作。（3）严格按照电力行业工作票制度执行，要求有监护人员到位。送电必须由专职人员执行，严禁擅自操作开关柜，必须严格遵守电力部门的有关规程。（4）虽然开关柜设计可以保证开关柜各部分正常操作程序的联锁，但是操作人员对开关柜各部分的推入和退出操作，仍应严格按操作规程和本技术文件的要求进行，不应随意操作，更不应在操作受阻时不加分析强行操作，否则，容易造成设备损坏，甚至引起事故。,3.3、断路器手车操作3.3.1断路器手车由柜外装入柜内的操作：操作前确认断路器室内清洁、无异物、

19、活门处于关闭状态。断路器手车准备从柜外推入柜内前，应认真检查断路器是否完好，有无漏装部件，有无工具等杂物放在机构箱或者开关内。确认无问题后，将断路器手车装在转运车上并锁定好，将转运车推到柜前，把断路器手车升到合适位置，将转运车前部定位销定插入柜体侧板插口，并将转运车与柜体锁定之后，打开断路器小车的锁定钩，将小车平稳推入柜体同时锁定。当确认已将断路器手车与柜体锁定好之后，解除转运车与柜体的锁定，将转运车推开。3.3.2断路器手车在柜内的操作：断路器在从转运车装入柜体后，即处于柜内断开/试验位置。若想将断路器投入运行，首先使断路器手车处于试验位置，应将辅助回路插头插到对应的插座上，并扣紧锁片，若通

20、电则仪表室面板上试验位置指示灯亮，此时可在主回路未接通的情况下对断路器进行电气操作试验。若想继续进行操作，首先必须把所有柜门关好，用钥匙插入门锁孔，把门锁好，并确认断路器处于分闸状态。此时可将断路器操作摇把插入断路器室面板上的操作孔内，顺时针转动摇把，直到摇把明显受阻并听到清脆的辅助开关切换声，同时仪表室面板上工作位置指示灯亮，然后取下摇把。此时，主回路接通，断路器处于工作位置，可通过控制回路对其进行合、分操作。若准备将断路器手车从工作位置退出，首先，应确认断路器已处于分闸状态，插入手车操作摇把，逆时针转动，直到摇把受阻并听到清脆的辅助开关切换声，小车便回到试验位置。此时，主回路已经完全断开，

21、金属活门关闭。,3.3.3从柜中取出断路器手车的操作：若准备从柜内退出断路器手车，首先应确定断路器手车已处于试验位置，然后掰动二次插头手柄，拔出插头，将插头外壁的开口吊耳挂紧在断路器手车面板上的固定螺栓上，然后将转运车推至柜前（与把小车装入柜内时的操作相同），然后将手车解锁并向外拉出。当手车完全进入转运车并确认和转运车锁定后，解除转运车与柜体的锁定，把转运车向后拉出适当距离后，降下停稳。若小车要用转运车运输较长距离时，最好先将断路器手车降到较低位置，再推动转运小车，以避免运输过程中发生以外事故。注意：存在以下问题的时候，可能导致手车滑动把手无法从联锁位置向内侧移动：1、小车没有完全摇到试验位置

22、2、横梁里面的机械位置闭锁销变形,3.3.4断路器在柜内的分、合闸状态确认（1）断路器的分合闸状态可由断路器手车面板上的分合闸指示牌及仪表室面板上的分合闸指示灯两方面判定。（2）若透过开关柜断路器室面板上的观察玻璃窗，看到手车面板上绿色的分闸指示牌，则判定断路器处于分闸状态，此时如果辅助回路插头接通电，则仪表面板上的分闸指示灯亮。（3）若透过开关柜断路器室面板观察玻璃窗，看到手车面板上红色的合闸指示牌，则判定断路器处于合闸状态，此时如果辅助回路插头接通电，则仪表面板上的合闸指示灯亮。,3.3.5合、分接地开关操作 若要合接地开关，首先应确定手车已退到试验/断开位置，并取下推进摇把，然后按下接地

23、开关操作孔处的联锁弯板，插入接地开关操作手柄，顺时针转动180度，便将接地开关合闸。若再逆时针转动180度，便将接地开关分闸。注意：存在以下问题的时候，可能导致手车滑动把手无法从联锁位置向内侧移动：1、小车没有完全摇到试验位置2、横梁里面的机械位置闭锁销变形 3、接地开关舌片无法压下的原因可能是存在机械或电气联锁未解除。,3.3.6隔离手车的操作 隔离手车不具备接通和断开负荷电流的能力，因此在带负荷的情况下不允许推拉手车。在进行隔离手车柜内操作时，必须保证首先将与之相配合的断路器分闸，同时断路器分闸后其辅助触点转换接触与配合的隔离手车上的电气联锁，只有这时才能操作隔离手车。具体操作程序同操作断

24、路器手车相同。注意：当准备将断路器手车和隔离手车推入工作位置时，还应确认接地开关处于分闸状态，否则下一步操作无法完成。,3.3.7接地小车的操作1、母线检修接地小车的操作，必须严格按照电气安全规程，履行相应的安全操作手续，否则可能存在危险！2、母线检修时，PT柜内的PT手车退出，接地小车推进PT柜内之前，其他如：风机进线柜、主变进线柜的断路器手车必须处在分闸并处于试验位置，母联柜的隔离手车必须处于试验位置，只有具备这些条件，接地小车才能推进PT柜内，因为PT柜与上述柜子形成了电气互锁。,五、巡检与维护,维护可保持开关柜无故障运行，并达到尽可能长的使用寿命。开关柜的维护包括下列紧密相关的工作：日

25、常巡检：对实际运行状况的确认定期维护：保持规定运行状况的措施检修：恢复规定运行状况的措施,1、日常巡检,（1）进入35kV配电室设备声音是否正常，是否有放电、击穿声；气味是否正常，有无焦味等。（2）检查开关柜的柜门是否关紧。（3）检查各位置指示器是否与开关柜的运行状况相符合，高压带电指示器工作是否正常。（4）检查各计量表计是否正常，PT回路三相电压是否正常。（5）检查加热器是否投入运行（加热器要求24小时投入运行）。（6）检查保护屏是否有报警。,2、定期维护,2.1、40.5开关柜的定期维护要根据使用场所的环境和操作频率、运行年限等外在因素来确定。（1）对于那些运行环境佳、操作不频繁的场所，建

26、议2-3年进行一次定期维护；（2）操作次数每一个月在10次以上的，则每一年应进行一次常规维护；（3）对于运行环境恶劣、分合操作次数特别频繁的场合，建议半年进行一次常规检查和维护。（4）如果断路器长期处于备用状态，建议每半年对断路器进行一次外观检查。,2.2维护流程外观检查检查断路器室绝缘件、活门驱动机构、导轨、静触头、加热器检查手车与柜体联锁机构、接地刀闸分合情况检查手车外观、触头中心距，并涂抹润滑脂检查母线室绝缘支撑件及母线连接螺栓检查电缆室的绝缘件、电流互感器、母线连接螺栓、加热器闭锁功能检查 柜内其他电气元件功能检查 检查现场工具是否有遗漏，自验收合格 柜内接地装置检查 运行部门验收合格

27、 恢复设备状态，清理施工场地,3、临时性维护检修,出现下列情况之一时，应将开关柜退出运行，并进行维护检修：（1）绝缘不良、放电、闪络、燃弧或击穿时（2）开关柜内主要元器件损坏时（3）其他影响安全运行的异常现象出现时,3.1、维护项目,（1）检查主回路电气联接处是否有过热现象 a、绝缘罩有无变形变色 b、母线热缩套是否有开裂现象 c、主母线接触电阻检查（2）检查断路器室内的静触头及静触头盒 静触头运行一段时间后，因为电流的通过及环境因素等使触头表面发生氧化，这是正常现象。但如果由于环境恶劣、长期处在潮湿的条件下，可能会出现铜绿现象，这时需更换静触头，并根据实际情况决定是否更换相应的绝缘件。对触头

28、的清洁可以用无棉纸，必要时可以用少量的无水酒精，擦拭后应在表面刷涂少量的润滑脂。静触头盒为环氧树脂材料制成，所以在检查的时候重点查看是否出现烧灼等异常情况。（3）检查活门操作机构 手车摇进时，通过左右导轨传动杆带动活门与导轨的连接杆，使活门开启，同时手车左右导轨的弹簧被拉伸；手车摇出时，手车左右导轨的弹簧使活门关闭。,3.2、维护检查过程中的特别注意事项：,（1）按真空断路器安装使用说明书的要求，检查断路器的情况，并进行必要的调整。（2）检查手车推进机构及其联锁的情况，使其满足本说明书的有关要求。（3）检查主回路触头的情况，擦除动静触头上的陈旧油脂，察看触头有无损伤，弹簧力有无明显变化，有无因温度过高而引起的镀层异常氧化的现象。若有以上情况，应及时处理。（4）检查辅助回路触头有无异常情况，并进行必要的修整。（5）检查接地回路各部分的情况，如接地触头，主接地线及过门接地线等，保证其导电的连续性。（6）检查各部分紧固件，若有松动，应及时紧固。,谢谢参与,