4刀闸地刀培训教材

1、国网运行有限公司北方超高压管理处 高岭换流站设备培训教材刀闸（地刀）培训教材设备名称：刀闸（地刀）高岭换流站2007年9月目录1概述31.1、功能及特点31.2、型号及数量31.3、技术参数32结构和原理62.1 500KV隔离开关、接地刀闸概述62.2 500KV隔离开关、接地刀闸的结构介绍63运行操作83.1、运行方式83.2、运行规定及注意事项83.3、操作说明83.4、巡回检查84检修维护84.1、检修维护项目、周期、工艺标准84.2、红外测温105例行试验105.1、试验项目、试验周期、试验标准105.2、试验方法105.3、及试验结果分析106常见故障及典型缺陷处理106.1、隔离

2、开关触头更换说明106.2、隔离开关触头发热处理106.3、隔离开关分合闸不到位处理107附录 常用图纸121、刀闸（地刀）外形图12刀闸（地刀）培训教材1 概述1.1、功能及特点高压隔离开关具有明显的分段间隙，因此它主要用来隔离高压电源，保证安全检修，并能够通断一定的小电流。它没有专门的灭弧装置，因此不允许切断正常的复合电源，更不能用来切断短路电流。因隔离开关具有明显的分段间隙，因此它通常与断路器配合使用。1.2、型号及数量高岭换流站刀闸为平顶山高压公司生产，分别有以下三种型式：三柱水平伸缩式组合隔离开关GW17-550DW（10组）、双柱水平伸缩式组合隔离开关GW17-550DW（1组）以

3、及单柱单臂垂直伸缩式隔离开关GW16-550DW（30组）。接地刀闸为JW5-550W型接地刀闸，共26组。1.3、技术参数 表1 双柱水平伸缩式/三柱水平伸缩式隔离开关GW17-550W(单静/双静)、单柱单臂垂直伸缩式 GW16-550W技术参数表序号名称单位数值一隔离开关的结构与型式1结构型式/型号单柱单臂垂直伸缩式 GW16-550W双柱水平伸缩式/三柱水平伸缩式GW17-550W(单静/双静)2操动机构的型式/型号CJ11CJ11电动、手动电动并可手动电动并可手动电动机电压VAC380AC380控制电压VAC220AC220二接地开关的结构与型式1操动机构的型式/型号CJ11CJ11

4、操作方式分相操作分相操作电动、手动电动并可手动电动并可手动电动机电压VAC380AC380控制电压VAC220AC2202备用辅助触点隔离开关对1212接地开关对1212三额定参数1额定电压kV5505502额定频率Hz50503额定电流A315031504主回路电阻1301305温升试验电流A1.1Ie1.1Ie6额定工频1min耐受电压断口kV680+317680+317对地790790额定雷电冲击耐受电压（1.250ms）峰值断口kV1675+4501675+450对地16751675额定操作冲击耐受电压峰值（2502500ms）断口kV1080+4501080+450对地1240124

5、07额定短时耐受电流及持续时间隔离开关kA/s50/350/3接地开关kA/s50/350/38额定峰值耐受电流kA1251259开合母线转换电流能力转换电流A16001600转换电压V400400开断次数次10010010开合小电容电流A2211开合小电感电流A0.50.512接地开关开合感应电流能力电磁感应感性电流A8080恢复电压kV22开断次数次1010静电感应容性电流A22恢复电压kV88开断次数次101013分闸时间s9±29±214合闸时间s9±29±215分闸平均速度ms0.520.5216合闸平均速度ms0.520.5217机械稳定性次

6、3000300018辅助和控制回路短时工频耐受电压kV2219无线电干扰电压V50050020接线端子静态机械负荷水平纵向N40004000水平横向20002000垂直15001500安全系数动态2.75，静态1.7动态3.5，静态1.721额定接触区（仅对单柱式而言）支承导线纵向位移mm500水平总偏移600垂直偏移40022断口间的最小安全净距（仅对单柱式而言）mm470023支柱绝缘子爬电距离（对地）mm1375013750干弧距离40004000S/P0.90.9表2 JW5-550W接地刀闸技术参数表序号名称单位数值一接地刀闸的结构与型式1结构型式/型号JW5-550W操作方式分相操

7、作电动、手动电动并可手动电动机电压VAC380控制电压VAC2202备用辅助触点对12三额定参数1额定电压kV5502额定频率Hz503主回路电阻3504额定工频1min耐受电压kV790额定雷电冲击耐受电压（1.250ms）峰值kV1675额定操作冲击耐受电压峰值（2502500ms）kV12405额定短时耐受电流及持续时间kA/s50/36额定峰值耐受电流kA1257分闸时间s98合闸时间s99分闸平均速度ms0.4410合闸平均速度ms0.4411机械稳定性次300012辅助和控制回路短时工频耐受电压kV213无线电干扰电压V50014接线端子静态机械负荷水平纵向N4000水平横向200

8、0垂直1500安全系数动态3.5，静态1.6715额定接触区（仅对单柱式而言）支承导线纵向位移mm无水平总偏移无垂直偏移无16上部带电静触头与下部导电折叠臂(分闸位置)之间的最小安全净剧mm462017支柱绝缘子爬电距离（对地）mm13750干弧距离4000S/P0.92 结构和原理2.1 500KV隔离开关、接地刀闸概述高岭换流站刀闸为平顶山高压公司生产，分别有以下三种型式：三柱水平伸缩式组合隔离开关GW17-550DW（10组）、双柱水平伸缩式组合隔离开关GW17-550DW（1组）以及单柱单臂垂直伸缩式隔离开关GW16-550DW（30组）。接地刀闸为JW5-550W型接地刀闸，共26组

9、。1）、GW17-550DW型隔离开关结构紧凑，性能稳定、可靠，分闸后占极间距离小，双静触头的隔离开关由两个主闸刀共有一个静触头柱，既降低成本，又可进一步减小占地面积。其主闸刀的运动部分密封良好，很少需要检修。适用电站中的多种布置方式。2）、GW16-550DW型隔离开关具有载流能力大、占地面积小等特点，是500kV电站中进出线互为90º布置时的一种理想的隔离开关，它结构紧凑、运动部分密封良好，因此，一般很少需要检修。3)、JW5-550型户外高压接地开关是一种独立安装的高压开关，供高压线路在检修母线及其它设备时，为确保人身安全而进行可靠接地之用。4）、高岭换流站隔离开关、接地开关均

10、采用CJ11型电动机操动机构（以下简称CJ11型机构）进行三极分相操作。2.2 500KV隔离开关、接地刀闸的结构介绍隔离开关主闸刀的结构见图1,它的运动过程是由两部分运动复合而成的,即折叠运动和夹紧运动。折叠运动：由CJ11型机构驱动旋转瓷瓶作水平转动,与旋转瓷瓶相连的一对伞齿轮带动平面双四连杆运动,从而使下导电管顺时针转动合闸,逆时针转动分闸,由于丝杆装配与下导电管的铰接点不同，从而使与丝杆装配上端铰接的操作杆相对于下导电管作轴向位移，而操作杆的上端与齿条固联，这样齿条的移动便推动齿轮转动，从而使与齿轮轴固连的上导电管相对于下导电管作伸直（合闸）或折叠（分闸）运动。另外，在操作杆轴向位移的

11、同时，平衡弹簧按预定的要求储能或释能，最大限度地平衡刀闸的重力矩，以利于刀闸的运动。夹紧运动：隔离开关由分闸位置向合闸方向运动的过程中，并在接近合闸位置（快要伸直）时，滚子开始与齿轮箱上的斜面接触，并沿着斜面继续运动。于是，与滚子销连的顶杆便克服复位弹簧的反作用力向前推移，同时动触头座内的对称式滑块增力机构把顶杆的推移运动转换成触指的相对钳夹运动。当静触杆被夹住后，滚子继续沿斜面上移35mm，直至完全合闸，此时夹紧弹簧的力已作用在顶杆上。在这个过程中，由于顶杆被设计成推压柔性杆，故原已预压缩的夹紧弹簧被第二次压缩，并作用在顶杆上，使得顶杆获得一个稳定的推力，从而使触指对静触杆保持一个可靠不变的

12、夹紧力。当开关开始分闸时，滚子沿斜面向外运动，直到脱离斜面。此时，在复位弹簧的作用下，顶杆带动触指张开呈“V”形。3.2.1 接地刀闸的结构及操作说明接地闸刀的结构见图2，其运动过程是靠CJ11型电动机构从分闸位置转动到合闸位置，通过人力机构（或电动机构）上曲柄装配推动接地闸刀转轴上的拐臂转动，从而使下导电管从水平位置转到垂直位置，由于连板与下导电管的铰接点不同，从而使与连板上端铰接的操作杆相对于下导电管作轴向位移，而操作杆的上端与齿条固联，这样齿条的移动便推动齿轮转动，从而使与齿轮轴固联的上导电管相对于下导电管作伸直（合闸）运动，上导电管也由水平位置转到垂直位置，动触头插入静触头内，完成从分

13、闸到合闸的全部动作；另外，在操作杆轴向位移的同时，平衡弹簧按预定的要求储能或释能，最大限度地平衡刀闸的重力矩，以利于刀闸的运动。3 运行操作3.1、运行方式3.2、运行规定及注意事项3.3、操作说明3.4、巡回检查4 检修维护4.1、检修维护项目、周期、工艺标准4.1.1、交、直流刀闸（地刀）的检修类别及周期序号检修类别检修周期1日常维护项目3个月2例行维修项目1年3特殊性检修项目（解体大修）必要时4.1.2、交、直流刀闸（地刀）的日常维护项目的主要内容及要求序号项 目标准和要求1接头局部过热检查见直流输电系统高压电气设备预防性试验规程4.1.3、检修维护项目、周期、工艺标准序号项目工艺标准1

14、导电回路1.1触头接触情况检查处理触头接触良好1.2触头的点蚀和磨损情况检查触头应无点蚀和磨损，必要时按厂家要求进行更换1.3触头表面清洗涂导电脂触头表面应清洁并按厂家指定的导电脂1.4局部过热处理处理后测直流电阻，其阻值满足制造厂家要求2传动装置2.1机械联锁检查机械联锁位置正常、功能正常2.2传动部件检查及润滑转动部件灵活、无卡涩现象对传动机构进行润滑3操作机构3.1各转动部件检查及润滑转动部件灵活、无卡涩现象3.2开关辅助节点功能检查及润滑辅助开关转动灵活，功能正常3.3限位开关和安全接点功能检查限位开关和安全接点功能正常3.4加热器功能检查加热器工作正常3.5操作机构功能检查就地电动和

15、手动操作均动作正确3.6机构箱的密封检查机构箱密封良好，必要时更换密封条4所有接地线接地情况检查接地线接地良好，表面无锈蚀，必要时防腐5支柱绝缘子检查、清扫表面清洁、绝缘外护套表面无损伤6构架锈蚀检查构架表面油漆完好、无锈蚀必要时防腐7金具和螺栓连接检查金具和螺栓连接牢固，必要时紧固所有的螺栓连接8均压环检查均压环应完整、无变形，连接牢固9支柱绝缘子探伤必要时4.2、红外测温5 例行试验5.1、试验项目、试验周期、试验标准序号试验项目试验周期标准及要求1隔离开关主回路电阻测量投运1年，以后3年不大于交接试验值的1.5倍 1）施加的直流电流不小于100A2）长期通流的隔离开关，若红外无异常，可不

16、进行此项例行试验）2电动机构操作试验投运1年，以后3年在规范书要求的电压范围内电动和手动操作，验证在所有情况下隔离开关的接地开关及二次辅助接点均能正确动作3隔离开关与接地开关间的联锁试验投运1年，以后3年应符合制造厂规定4操作机构线圈的最低动作电压检查操作机构线圈的最低动作电压应符合制造厂规定，且应大于30%Un5.2、试验方法5.3、及试验结果分析6 常见故障及典型缺陷处理6.1、隔离开关触头更换说明6.2、隔离开关触头发热处理6.3、隔离开关分合闸不到位处理处理步骤：a) 若隔离开关/接地刀闸合不到位，应立即汇报调度，申请试分合一次；b) 若母线处于运行状态，应先拉开隔离开关/接地刀闸，并立即汇报调度，申请试分合一次；c) 若试分合不成