高压chapter6

1、机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述 成套电器即成套开关设备，它是以开关设备为主体的成套配电装置，即制造厂家根据用户对一次接线的要求，将各种一次电器元件以及控制、测量、保护等装置组装在一起而构成的成套配电装置。l 定义 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l 高成套电器的种类 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l 高压成套电器的种类 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的种类 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的种

2、类 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的种类 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的种类 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的种类 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的种类 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的种类 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的应用 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的应用 机电系统综合

3、创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l

4、高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n概述概述l高压成套电器的基本技术要求 机电系统综合

5、创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 类型 1、335kV交流金属封闭开关设备的俗称交流金属封闭开关设备的俗称 按元件安装方式分按元件安装方式分: 固定柜和手车柜固定柜和手车柜 手车柜分落地式和中置式手车柜分落地式和中置式 按安全等级分按安全等级分: 铠装式、间隔式和箱式铠装式、间隔式和箱式 按绝缘介质分：空气绝缘柜和气体绝缘柜按绝缘介质分：空气绝缘柜和气体绝缘柜 按柜内主元件的种类分：按柜内主元件的种类分： 通用型高压开关柜通用型高压开关柜 F-C回路开关柜回路开关柜 环网柜环网柜机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 类型 2、型号、型号 老系列：

6、老系列： 口口口口口口口 1 2 3 4 5 6 7第第1 位位:分类代号，即产品名称，分类代号，即产品名称， G一高压开关柜一高压开关柜;第第2 位位:型式特征，型式特征， G一固定式，一固定式， C一手车式，一手车式， B一半封闭式，一半封闭式， F一封闭式一封闭式;第第3 位位:设计序号；设计序号；机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 类型 2、型号、型号 老系列：老系列： 口口口口口口口 1 2 3 4 5 6 7第第4 位位:补充说明，补充说明， A一改进型，一改进型， F一防误型，一防误型， J一计量用一计量用;第第5 位位:额定电压额定电压(单位单位k

7、V) ;第第6 位位:断路器操动机构断路器操动机构: S一手力式，吐一电磁式，一手力式，吐一电磁式， T一弹一弹簧式簧式;第第7 位位:主回路主回路(一次线路一次线路)方案编号。方案编号。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 类型 2、型号、型号 新系列：新系列： 口口口口口口口口 1 2 3 4 5 6 7 8第第1 位位:高压开关柜，高压开关柜， K一铠装式，一铠装式， J一间隔式，一间隔式， X一箱式一箱式;第第2 位位:型式特征，型式特征， G一固定式，一固定式， Y一移开式一移开式(用字母用字母Z 表示表示中置式中置式);第第3 位位:安装场所，安装场所，

8、 N一户内式，一户内式， w一户外式一户外式;第第4 位位:设计序号设计序号(由由1 位、两位或位、两位或3 位数字或字母构成位数字或字母构成) ;机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 类型 2、型号、型号 新系列：新系列： 口口口口口口口口 1 2 3 4 5 6 7 8第第5 位位:额定电压额定电压(单位单位kV) ，有的在这一位后的括号中说明，有的在这一位后的括号中说明主开关的类型，如用主开关的类型，如用Z 表示真空断路器，表示真空断路器， F 表示负荷开关表示负荷开关:第第6 位位:主回路主回路(一次线路一次线路)方案编号方案编号;第第7 位位:断路器操动机

9、构断路器操动机构:D电磁式，电磁式， T弹簧式弹簧式;第第8 位位:环境代号，环境代号，TH一湿热带，一湿热带， TA一干热带，一干热带， G一高海一高海拨，拨，Q一全工况。一全工况。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 主要技术参数 1、额定电压、额定电压2、额定绝缘水平：用、额定绝缘水平：用lmin 工频耐受电压工频耐受电压(有效值有效值)和雷电冲击耐受电压和雷电冲击耐受电压(峰值峰值)表示。表示。3、额定频率、额定频率4、额定电流：柜内母线的最大工作电流、额定电流：柜内母线的最大工作电流5、额定短时耐受电流、额定短时耐受电流 ：母线及主回路的热稳定度，：母线及

10、主回路的热稳定度，要规定持续时间，通常为要规定持续时间，通常为4秒秒6、额定峰值耐受电流：母线及主回路的动稳定度、额定峰值耐受电流：母线及主回路的动稳定度7、防护等级、防护等级机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 主要技术参数 KYN12-10高压开关柜的技术参数表高压开关柜的技术参数表机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 基本结构 1、固定式高压开关柜、固定式高压开关柜 采用金属封闭箱式结构，柜内分为断路器室、采用金属封闭箱式结构，柜内分为断路器室、母线室、电缆室、继电器仪表室。室与室之间用钢母线室、电缆室、继电器仪表室。室与室之间用钢

11、板隔开。断路器室设有压力释放通道，若产生内部板隔开。断路器室设有压力释放通道，若产生内部故障电弧，气体可通过排气通道将压力释放。故障电弧，气体可通过排气通道将压力释放。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 基本结构 2、移开式高压开关柜、移开式高压开关柜 分为柜体和可移开部件分为柜体和可移开部件(简称小车或手车简称小车或手车)两部两部分。手车为中置式，小车可分为断路器小车、电压分。手车为中置式，小车可分为断路器小车、电压互感器小车、隔离小车和计量小车，由运载车装入互感器小车、隔离小车和计量小车，由运载车装入柜体。柜内由接地的薄

12、钢板分隔成四个独立的隔室柜体。柜内由接地的薄钢板分隔成四个独立的隔室:主母线室、于车室、电缆室、继电器室。柜体的后主母线室、于车室、电缆室、继电器室。柜体的后下侧称为电缆室，安装有电缆和电流互感器，其上下侧称为电缆室，安装有电缆和电流互感器，其上为主母线室。为主母线室。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 技术要求 1、基本原则、基本原则 （1）设计应保证正常运行、监视和维护能安全进行； （2）额定参数和结构相同的元件应能互换； （3）额定参数和结构相同的可移开部件能互换。与固定部分组合

13、时应具有固定部分的额定绝缘水平； （4）柜内元件除应符合各自标准外，还应满足：l 足够的机械强度l 如装有变压器等元件，故障时不能影响相邻设备，在运行中应便于巡视和检查。 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 技术要求 2、技术标准、技术标准 GB/T 11022-1999 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 主电路 每种型号的高压开关柜主电路按照用途分为：每种型号的高压开关柜主电路按照用途分为： 1、进、出线柜：高压受电和配电、进、出线柜：高压受电和配电

14、2、联络柜、联络柜 3、电压测量柜、电压测量柜 4、避雷器柜、避雷器柜 5、所用变柜：装有小容量干式变压器，用于、所用变柜：装有小容量干式变压器，用于变电站（所）自用电系统供电变电站（所）自用电系统供电 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 主电路 6、计量柜：计量电能消耗、计量柜：计量电能消耗 7、隔离柜：装有隔离开关和小车，用于检修、隔离柜：装有隔离开关和小车，用于检修时隔离电源时隔离电源 8、接地手车柜：当推入小车时将线路或设备、接地手车柜：当推入小车时将线路或设备接地接地 9、电容器柜：高压用电设备的分散就地无功、电容器柜：高压用电设备的分散就地无功补偿。补

15、偿。 10、高压电动机柜、高压电动机柜 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 主电路 组合举例：组合举例：机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 主电路 11、进出线与柜间连接方式：、进出线与柜间连接方式：母线连接母线连接电缆进出线电缆进出线架空线路进出线架空线路进出线 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 辅助回路 高压开关柜的辅助回路是指高压开关柜中除主高压开关柜的辅助回路是指高压开关柜中除主回路外的所有控制、测量、信号和调节回路内的导回路外的所有控制、测量、信号和调节回路内的导电回路。它包括断路器等开关元件

16、的操作控制回路、电回路。它包括断路器等开关元件的操作控制回路、测量回路、信号回路、继电保护回路、绝缘监视回测量回路、信号回路、继电保护回路、绝缘监视回路等。路等。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 辅助回路 1、电压测量与绝缘监视回路、电压测量与绝缘监视回路 每种型号的高压开关柜都有电压互感器柜，它每种型号的高压开关柜都有电压互感器柜，它用于母线的电压测量和系统的绝缘监视。用于母线的电压测量和系统的绝缘监视。 3 - 35kV 电网属于小电流接地系统，即系统中电网属于小电流接地系统，即系统中性点不接地或经消弧线圈接地，当对地绝缘损坏导性点不接地或经消弧线圈接地，当

17、对地绝缘损坏导致一相接地时，系统接地相电压为零，完好的两相致一相接地时，系统接地相电压为零，完好的两相对地电压升高到线电压，并产生接地电流。由于系对地电压升高到线电压，并产生接地电流。由于系统线电压并不改变，所以按规定系统还可以运行统线电压并不改变，所以按规定系统还可以运行2小时，但此时必须由保护装置发出报警信号。小时，但此时必须由保护装置发出报警信号。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 辅助回路 2、中置柜防凝露加热、中置柜防凝露加热 近年来发展起来的中置手车式高压开关柜一般近年来发展起来的中置手车式高压开关柜一般都采用电加热方式，并结合防凝露控制器来达到除都采

18、用电加热方式，并结合防凝露控制器来达到除湿、防凝露的目的，以杜绝绝缘事故的发生。常用湿、防凝露的目的，以杜绝绝缘事故的发生。常用的柜内加热除温措施有以下几种的柜内加热除温措施有以下几种:机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 辅助回路 (1) 柜内电缆室、柜内电缆室、断路器室各安装一个铝合金断路器室各安装一个铝合金加热板加热板（电缆室用（电缆室用100W型，断路器室用型，断路器室用50W 型）型） ，空气散热方式，由用户根据环境状态自行决定加热空气散热方式，由用户根据环境状态自行决定加热板的投切。板的投切。 (2) 柜内电缆室、断路器室各安装一个铝合金柜内电缆室、断路

19、器室各安装一个铝合金加热板，空气散热方式。另外安装一个自动加热除加热板，空气散热方式。另外安装一个自动加热除湿控制器，利用湿度传感器自动启动加热板，也可湿控制器，利用湿度传感器自动启动加热板，也可于动投入加热，并具有加热板断线监视功能于动投入加热，并具有加热板断线监视功能。 机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n高压开关柜高压开关柜l 辅助回路 (3) 柜内电缆室、断路器室各安装柜内电缆室、断路器室各安装一一个薄板防个薄板防烫型加热板，加热板散热面紧贴固定在柜体敷铝铮烫型加热板，加热板散热面紧贴固定在柜体敷铝铮板上板上。加热板另一面上浇铸了一层硅橡胶，利用柜加热板另一面上浇铸了一层硅橡胶，

20、利用柜体的敷铝悴板散热，要求用户在开关柜分支运行电体的敷铝悴板散热，要求用户在开关柜分支运行电流低于流低于1600A 时，将加热板全天候不间断投入运行时，将加热板全天候不间断投入运行机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本知识l 概述 二次回路是各类开关设备的重要组成部分，尤二次回路是各类开关设备的重要组成部分，尤其对成套电器而言。成套电器的二次回路由测量表其对成套电器而言。成套电器的二次回路由测量表计、继电器、控制开关、信号器具等二次元件相互计、继电器、控制开关、信号器具等二次元件相互连接而成，属于低压小电流回路。连接而成，属于低压小电流回路。机电系统综合创新设

21、计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本知识l 分类 1、按功能分：、按功能分： 控制回路、测量回路、保护回控制回路、测量回路、保护回路和信号回路等；路和信号回路等； 2、按操作电源种类分：交流电压回路、交流、按操作电源种类分：交流电压回路、交流电流回路和直流回路。直流操作电源由发电厂或变电流回路和直流回路。直流操作电源由发电厂或变电所的直流电源提供，交流操作电源由成套电器中电所的直流电源提供，交流操作电源由成套电器中的互感器或发电厂、变电所的公共交流操作电源提的互感器或发电厂、变电所的公共交流操作电源提供。供。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本

22、知识l 二次回路图 用规定的图形符号和标号将该回路中所有元件用规定的图形符号和标号将该回路中所有元件及其相互连接，按照动作原理依次表示出来。包括及其相互连接，按照动作原理依次表示出来。包括原理电路图和安装接线图。原理电路图和安装接线图。 1、原理电路图：、原理电路图： 表示仪表、继电器、控制开关、信号装置、开表示仪表、继电器、控制开关、信号装置、开关电器的辅助触头等二次元件和操作电源相互间的关电器的辅助触头等二次元件和操作电源相互间的电气连接、动作顺序和工作原理。电气连接、动作顺序和工作原理。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本知识l 二次回路图 1、原理电路

23、图、原理电路图 绘制方式：归总式和展开式。绘制方式：归总式和展开式。 原理图主要用来表示二次回路的工作原理，它原理图主要用来表示二次回路的工作原理，它是安装接线设计的原始依据，在实际工作中主要采是安装接线设计的原始依据，在实际工作中主要采用展开图。用展开图。 展开图将交流回路和直流回路划分开。交流回展开图将交流回路和直流回路划分开。交流回路分为电流和电压回路；直流回路分为直流操作回路分为电流和电压回路；直流回路分为直流操作回路和信号回路。路和信号回路。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本知识l 二次回路图 1、原理电路图、原理电路图 绘制交流回路按绘制交流回路

24、按A、B、C相序，绘制直流回相序，绘制直流回路按照继电器的动作顺序，从上向下排列。回路的路按照继电器的动作顺序，从上向下排列。回路的右侧采用文字说明，以便阅读。右侧采用文字说明，以便阅读。 阅读顺序：先读交流后读直流；直流电流的流阅读顺序：先读交流后读直流；直流电流的流通方向是从左到右；元件的动作顺序是从上到下，通方向是从左到右；元件的动作顺序是从上到下，从左到右。从左到右。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本知识l 二次回路图 2、安装接线图、安装接线图 用来表示成套装置或设备中各元件之间连接关用来表示成套装置或设备中各元件之间连接关系的一种图，主要用于二次

25、回路的安装接线、线路系的一种图，主要用于二次回路的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理。实际应用中通常与原检查、线路维修和故障处理。实际应用中通常与原理电路图和二次元件位置图一起配合使用。理电路图和二次元件位置图一起配合使用。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本知识l 二次回路图 2、安装接线图、安装接线图二次元件的表示方法二次元件的表示方法从属于一次设备或线路，因此要标明项目种从属于一次设备或线路，因此要标明项目种类代号，如仪表用类代号，如仪表用P，电流继电器用，电流继电器用KA接线端子的表示方法接线端子的表示方法所有二次元件都有接线端子，端子代号应与所有

26、二次元件都有接线端子，端子代号应与二次元件上的端子标记一致，若元件端子没二次元件上的端子标记一致，若元件端子没有标记，应在接线图上设定端子代号。端子有标记，应在接线图上设定端子代号。端子板的文字代号为板的文字代号为X，端子前缀为，端子前缀为“：”。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本知识l 二次回路图 2、安装接线图、安装接线图连接导线的表示方法连接导线的表示方法连续线法和中断线法。连线多的时候，多采连续线法和中断线法。连线多的时候，多采用中断线法用中断线法机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本知识l 二次回路的标号 为了便于二

27、次回路运行中的维护和检修，在展为了便于二次回路运行中的维护和检修，在展开图中应根据回路的不同用途进行标号。开图中应根据回路的不同用途进行标号。1、直流回路的标号、直流回路的标号 （1）保护回路）保护回路 数字标号范围：数字标号范围：01099 单数为正极回路的线段，双数为负极回路线段单数为正极回路的线段，双数为负极回路线段机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本知识l 二次回路的标号 （2）控制回路）控制回路 数字标号范围：数字标号范围：1599，每，每99为一组为一组 单数为正极回路，双数为负极回路单数为正极回路，双数为负极回路 （3）信号及其它回路）信号及其它

28、回路 数字标号范围：数字标号范围：701999，701729为正、负电源回路及为正、负电源回路及辅助小母线用；辅助小母线用；730799为隔离开关位置信号回路用；为隔离开关位置信号回路用；871879为合闸回路用；为合闸回路用；809899为隔离开关的操作闭锁回为隔离开关的操作闭锁回路用；路用；901949为单独的预告信号回路用。为单独的预告信号回路用。机电系统综合创新设计机电系统综合创新设计n二次回路基本知识二次回路基本知识l 二次回路的标号2、交流回路标号、交流回路标号 电流回路数字标号范围：电流回路数字标号范围：400599 电压回路数字标号范围：电压回路数字标号范围：600799 应在数字前加上字母应在数字前加上字母A、B、C、N等，以等，以9位连位连续数字为一组，如续数字为一组，如A401409，回路中的线段以数字，回路中的线段以数字的连续顺序标号，如的连续顺序标号，如A411 A412等。