开关柜主要元器件介绍.ppt

高压开关柜主要元器件介绍 电 力 变 压 器 分类及型号 1按电压的升降分类：有升压变压器和降压变 压器两种。2按相数分类：有单相变压器、三相变压器及 多相变压器。电 力 变 压 器 干式：用浇注的环氧树脂作为绝缘和散热介质，结 构简单体积小，重量轻，安全防火要求高的场所，广 泛用于民用建筑。常用型号：SCB9、SCB10、SGB10 等 如SCB10-1000KVA/10KV/0.4KV 高压配电柜KYN28-12 五防连锁五防连锁 1、高压开关柜内的真空断路器小车在试验位置合闸后，小车断路器无法进入工作位置。（防止带负荷合闸）2、高压开关柜内的接地刀在合位时，小车断路器无法进合闸。（防止带接地线合闸）3、高压开关柜内的真空断路器在合闸工作时，柜后门用接地刀上的机械与柜门闭锁。（防止误入带电间隔）.4、高压开关柜内的真空断路器在工作时合闸，合接地刀无法投入。（防止带电合接地线）5、高压开关柜内的真空断路器在工作合闸运行时，无法退出小车断路器的工作位置。（防止带负荷拉刀闸）小车位置状态小车位置状态 1、检修位置：合上接地刀，把断路器拉出柜外，2、试验位置：把断路器拉到断路器可动作，但断路器与一次系统是脱离的，且是安全脱离的，就是一次触头间能保证安全距离的位置（动触头和静触头在脱开位置），二次插头还插在插座上，只要一合操作电源，就可以试验二次回路和断路器动作是否正常；3、工作位置（热备用）：开关柜所有元器件都处于工作状态，只是断路器没有合闸；（动触头和静触头在闭合位置），这种状态叫热备用，马上需要合闸的线路应放在热备用，自动合闸的也需要放在热备用，现场按钮操作启动的电机开关也需要放在热备用 小车位置状态小车位置状态 冷备用状态冷备用状态：是指线路两侧断路器、隔离开关都在断开位置，线路与变电站带电部位有明显断开点。但线路本身处于完好状态。10KV 高压开关柜巡视 1）保护压板的投停符合运行要求 2）电流、电压正常（相电压 10KV 以上）3）综保指示灯正常、无故障报警显示 三相带电指示灯正常 4）控制面板显示与手车位置一致 5)多功能数字仪表显示正常 6)控制开关与远方/就地开关显示正常 断路器处于储能状态 7)室内无异味、无振动声、温湿度正常 8)电缆接头处无发热、脱落及打火现象 9)PT 柜电压指示正常（相电压以上、线电压/3）总 论 配电装置：配电装置：用来接受和分配电能的电气设备用来接受和分配电能的电气设备。配电装置包括控制电器（断路器、隔离开关、负荷开关等）、保护电器（熔断器、避雷器等）、测量电器（电流互感器、电压互感器等）以及母线和载流导体。本次介绍的10KV开关柜主要元器件，就是用于10KV系统的配电装置。我公司我公司10KV的开关柜类型主要有：的开关柜类型主要有：KYN28-12、KYN18-12。KYN28A-12是KYN28-12的升级版 KYN28-12 KYN18-12 总 论 10KV高压开关柜内的主要电气元器件按其电压等级可以分高压开关柜内的主要电气元器件按其电压等级可以分为：为：一次元器件一次元器件 主要包括：断路器、接触器、电流互感器、电压互感器、零序电流互感器、避雷器、接地开关、带电显示器等。二次元器件二次元器件 主要包括：综合保护装置、测控表计、继电器、温控器和加热器、转换开关和按钮等。一次元件真空断路器 断路器：断路器：用来接通或断开有载或无载线路及电气设备，以及发生短路故障时，自动切断故障或重新合闸，能起到控制和保护两方面的作用。真空断路器：真空断路器：灭弧介质是真空。我公司生产的我公司生产的10KV系列的真空断路器：系列的真空断路器：ZN63B-12（VG1、VS1）：用于KYN28-12柜 DQV-12：用于KYN28-12柜 ZN68A-12：用于KYN18-12柜 ZN63B ZN68A DQV 一次元件真空断路器 断路器主要技术参数：断路器主要技术参数：例：例：ZN63B-12/1250A-31.5KA 额定电压额定电压，是指断路器所能承受的正常工作电压是指断路器所能承受的正常工作电压（12KV）。额定电压额定电压指的是线电压指的是线电压，并在铭牌上予以标明并在铭牌上予以标明。额定电压为所在系统的最高电压额定电压为所在系统的最高电压。（系统最高电压：当系统正常运行时系统最高电压：当系统正常运行时，在任何时间内在任何时间内，系统中任何一点上所系统中任何一点上所出现的电压最高值出现的电压最高值，不包括系统的暂态和异常电压不包括系统的暂态和异常电压，例如系统的操作所引起例如系统的操作所引起的暂时和瞬时的电压变化的暂时和瞬时的电压变化。）标称电压标称电压，系统被指定的电压系统被指定的电压。例如：例如：6KV系统系统、10KV系统系统。一次元件真空断路器 额定电流额定电流，是指铭牌上所标明的断路器在规定环境温度下可以长期通是指铭牌上所标明的断路器在规定环境温度下可以长期通过的最大工作电流过的最大工作电流（1250A）。断路器长期通过额定电流时断路器长期通过额定电流时，断路器导电回路断路器导电回路各部件的温升均不得超过允许值各部件的温升均不得超过允许值。额定电流的大小决定了断路器的发热程度额定电流的大小决定了断路器的发热程度，因而决定了断路器触头及导电部分的截面因而决定了断路器触头及导电部分的截面，并在一定程度上决定了它的结构并在一定程度上决定了它的结构。额定短路开断电流额定短路开断电流，它是断路器在额定电压下能可靠切断的最大电流它是断路器在额定电压下能可靠切断的最大电流（31.5KA）。当断路器在不等于额定电压的情况下工作时当断路器在不等于额定电压的情况下工作时，断路器能可靠切断路器能可靠切断的最大电流断的最大电流，称为该电压下的开断电流称为该电压下的开断电流。当断路器工作在低于额定电压时当断路器工作在低于额定电压时，其开断电流将较额定开断电流有所增大其开断电流将较额定开断电流有所增大，但有一个极限值但有一个极限值，并称其为极限开并称其为极限开断电流断电流。断路器的额定开断电流标明了它的断流能力断路器的额定开断电流标明了它的断流能力。它是由断路器的灭弧它是由断路器的灭弧能力和承受内部气体压力的机械强度所决定的能力和承受内部气体压力的机械强度所决定的。例：例：ZN63B-12/1250A-31.5KA 一次元件真空断路器 动稳定电流动稳定电流，它是指断路器在合闸位置时所允许通过的最大短路电流它是指断路器在合闸位置时所允许通过的最大短路电流，又称极限通过电流又称极限通过电流（80KA）。断路器在通过这一短路电流时断路器在通过这一短路电流时，不会因电动力不会因电动力的作用而发生任何的机械损坏的作用而发生任何的机械损坏。动稳定电流表明了断路器承受电动力的能力动稳定电流表明了断路器承受电动力的能力。此电流的大小由导电部分和绝缘部分的机械强度来决定此电流的大小由导电部分和绝缘部分的机械强度来决定。热稳定电流热稳定电流，当短路电流通过断路器时会使导电部分发热当短路电流通过断路器时会使导电部分发热，其热量与其热量与电流的平方成正比电流的平方成正比。所以当断路器通过短路电流时所以当断路器通过短路电流时，有可能使触头熔焊直至有可能使触头熔焊直至损坏断路器损坏断路器。因此断路器规定了在一定的时间内因此断路器规定了在一定的时间内(1、4、5，10s)的热稳定电流的热稳定电流。热稳定电流是断路器在规定时间内允许通过的短路电流值热稳定电流是断路器在规定时间内允许通过的短路电流值（31.5KA），一般一般用有效值来表示用有效值来表示。热稳定电流标明了断路器承受短路电流热效应的能力热稳定电流标明了断路器承受短路电流热效应的能力。一次元件真空接触器 真空接触器：真空接触器：3TL65系列：西门子公司系列：西门子公司 （只用于只用于KYN18）JCZ5：无锡蓝虹无锡蓝虹 真空接触器的特点：真空接触器的特点：适合用于频繁操作的场合适合用于频繁操作的场合（如电动机如电动机），机械寿命达百万次机械寿命达百万次。截流值小截流值小，对于切合已经启动的电动机无对于切合已经启动的电动机无过电压产生过电压产生。无法开关短路电流无法开关短路电流（5 5KAKA），必须加短路必须加短路保护保护，一般用高压熔断器一般用高压熔断器。3TL6系列系列 一次元件互感器 概述：概述：互感器是一种特殊的变压器互感器是一种特殊的变压器，可以分为电压互感器可以分为电压互感器（PT）和电流互感器和电流互感器（CT），主要用途是与仪表配合测量线路上的电流主要用途是与仪表配合测量线路上的电流、电压电压、功率和电能功率和电能，与与继电器配合对线路及变配电设备进行定量保护继电器配合对线路及变配电设备进行定量保护（例如短路例如短路、过电流过电流、过电压过电压、欠电压等故障保护欠电压等故障保护）。为配合仪表测量及配电保护的需要为配合仪表测量及配电保护的需要，电压互感器将系统中的高电压变换成标电压互感器将系统中的高电压变换成标准的低电压准的低电压（100V或或100/3）,电流互感器将高压系统中电流或低压系统中的电流互感器将高压系统中电流或低压系统中的大电流变换成标准的小电流大电流变换成标准的小电流（5A或或1A）。由于采用了互感器由于采用了互感器，使测量仪表和使测量仪表和继电器均接在互感器的二次测与系统的高电压隔离继电器均接在互感器的二次测与系统的高电压隔离，从而保证了操作人员和从而保证了操作人员和设备的安全设备的安全。一次元件电流互感器 电流互感器的结构和工作原理：电流互感器的结构和工作原理：电流互感器是由两个相互绝缘的绕组与公共铁心组成电流互感器是由两个相互绝缘的绕组与公共铁心组成，用来变换电流用来变换电流。在在电力系统中电力系统中，经常需要将大电流变为小电流经常需要将大电流变为小电流，因此电流互感器的一次绕组匝因此电流互感器的一次绕组匝数少数少，串接在被测电路中串接在被测电路中，二次匝数多二次匝数多，接测量仪表或继电器的电流线圈接测量仪表或继电器的电流线圈，由于仪表电流线圈的阻抗很小由于仪表电流线圈的阻抗很小，因此因此，电流互感器在正常运行时相当于二次电流互感器在正常运行时相当于二次短路的变压器短路的变压器。二次线圈根据需要可以制成单线圈或双线圈甚至更多二次线圈根据需要可以制成单线圈或双线圈甚至更多。电流互感器的二次电流互感器的二次额定电流一般为额定电流一般为5A，为了增加允许连接的二次负荷阻抗和减少二次回路连接为了增加允许连接的二次负荷阻抗和减少二次回路连接的导线截面及功率损耗的导线截面及功率损耗，二次额定电流也有二次额定电流也有1A。电流互感器注意点：电流互感器注意点：电流互感器向它的二次侧回路接线时电流互感器向它的二次侧回路接线时，必须通过试验端子必须通过试验端子。运行中的电流运行中的电流互感器互感器，其二次侧不得开路其二次侧不得开路。为了定期对为了定期对CT二次回路中仪表的指示值进行校二次回路中仪表的指示值进行校验验，而又不影响设备的正常运行而又不影响设备的正常运行，我们可以通过试验端子来达到我们可以通过试验端子来达到CT二次不会二次不会开路的目的开路的目的。一次元件电流互感器 电流互感器的一些术语：电流互感器的一些术语：额定电流比：额定电流比：额定电流比指一次额定电流与二次额定电流之比额定电流比指一次额定电流与二次额定电流之比。额定额定电流比一般用不约分的分数形式表示电流比一般用不约分的分数形式表示，如如100/5A。准确等级：准确等级：电流互感器变换电流总是存在着一定的误差电流互感器变换电流总是存在着一定的误差，所以根据在所以根据在额定工作条件下所产生的变比误差规定了准确等级额定工作条件下所产生的变比误差规定了准确等级。测量级误差：例测量级误差：例0.5的含义的含义，CT的变比误差不允许超出的变比误差不允许超出5。保护级误差：但保护级误差：但CT一次电流成倍增加时一次电流成倍增加时，使铁心产生磁饱和使铁心产生磁饱和，励磁电流励磁电流急剧增加急剧增加，引起引起CT误差增加误差增加，而此现象在发生短路故障时客观存在而此现象在发生短路故障时客观存