高壓開關(guān)柜工作原理及反故障案例分析模板課件

1、高壓開關(guān)柜工作原理及反故障案例分析模板課件高壓開關(guān)柜工作原理及反故障案例分析模板課件目錄 1高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu) 2高壓開關(guān)柜的五防 3高壓開關(guān)柜的手車操作 4高壓開關(guān)柜的斷路器動作原理 5高壓開關(guān)柜的電氣控制原理 6高壓開關(guān)柜的反故障案例分析目錄 高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)抽屜式高壓柜柜體分四個單獨的隔室：手車室、主母線室、電纜室、繼電器儀表室。高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)抽屜式高壓柜柜體分四個單獨的隔室：手車室、主高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)1手車：手車由開關(guān)柜的主元件和推進(jìn)用底盤車組成。手車采用中置式結(jié)構(gòu)，通過一臺專用轉(zhuǎn)運(yùn)車可方便地進(jìn)行手車進(jìn)出柜的操作。以斷路器為例：手車的下部為推進(jìn)用的底盤車，斷路器固定安裝在底盤車上。底盤

2、車內(nèi)設(shè)置有推進(jìn)機(jī)構(gòu)，用以實現(xiàn)對斷路器手車的進(jìn)出車操作。底盤車內(nèi)還設(shè)置有連鎖機(jī)構(gòu)，用以實現(xiàn)斷路器和柜體之間的連鎖高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)1手車：手車由開關(guān)柜的主元件和推進(jìn)用底盤車組高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)1手車室：高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)1手車室：高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)1手車室隔室兩側(cè)安裝了軌道，供手車在柜內(nèi)移動時的導(dǎo)向和定位。靜觸頭盒的隔板安裝在手車室后側(cè)。手車從試驗位置向工作位置移動的過程中，遮擋上、下靜觸頭盒的隔板自動打開；手車反方向移動時，隔板自動關(guān)閉，直至手車退至試驗位置而完全遮擋住靜觸頭盒，形成隔室間有效的隔離。斷路器室的門上有觀察窗，通過觀察窗可以觀察隔室內(nèi)手車所處位置、斷路器的合分閘顯示、儲能狀況等狀態(tài)。高壓

3、開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)1手車室隔室兩側(cè)安裝了軌道，供手車在柜內(nèi)移動高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)2主母線室高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)2主母線室高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)2主母線室貫穿聯(lián)接相鄰兩柜，用裝在柜側(cè)壁隔板上的母線套管支撐固定。全部母線用熱縮絕緣套管封閉。主母線和聯(lián)絡(luò)母線采用矩形截面的銅排，分支母線直接聯(lián)接于靜觸頭盒和主母線之間。如果出現(xiàn)內(nèi)部故障電弧，柜側(cè)壁的隔板和母線套管能有效防止事故向鄰柜蔓延。高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)2主母線室貫穿聯(lián)接相鄰兩柜，用裝在柜側(cè)壁隔板高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)3電纜室高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)3電纜室高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)3電流互感器、電壓互感器、接地開關(guān)、避雷器、零序電流互感器等電氣元件布置在電纜室內(nèi)。高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)3電流互感器

4、、電壓互感器、接地開關(guān)、避雷器、高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)4繼電器儀表室高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)4繼電器儀表室高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)4繼電器儀表室內(nèi)安裝繼電保護(hù)元件、儀表、帶電監(jiān)測指示器及各種二次設(shè)備。儀表室的前測部留有電纜孔可方便通過柜與柜間的電纜。 高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)4繼電器儀表室內(nèi)安裝繼電保護(hù)元件、儀表、帶電高壓開關(guān)柜的五防五防：1高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器小車在試驗位置合閘，小車斷路器無法進(jìn)入工作位置（防止帶負(fù)荷合閘）。2高壓開關(guān)柜內(nèi)的接地刀在合位置時，小車斷路器無法進(jìn)行合閘（防止帶接地線合閘）。3小車斷路器 在合閘位置時盤柜后門用接地刀上的機(jī)械與柜門閉鎖（防止誤入帶電間隔）。4小車斷路器在工作位置時合閘，合接地

5、刀無法投入（防止帶電掛接地線）。5小車斷路器在工作合閘運(yùn)行時，無法退出小車斷路器的工作位置（防止帶負(fù)荷拉刀閘）。高壓開關(guān)柜的“機(jī)械聯(lián)鎖”是確保設(shè)備和人身安全、防止誤操作的重要措施。高壓開關(guān)柜的五防五防：1高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器小車在試驗位高壓開關(guān)柜的手車操作手車的操作：手車位置：試驗位置和工作位置高壓開關(guān)柜的手車操作手車的操作：高壓開關(guān)柜的手車操作1進(jìn)車操作：手車由柜外推進(jìn)柜內(nèi)時，應(yīng)使用專用的轉(zhuǎn)運(yùn)車。進(jìn)車時柜門開啟應(yīng)大于90。將裝有斷路器的轉(zhuǎn)運(yùn)車推至柜前，使轉(zhuǎn)運(yùn)車定位桿對準(zhǔn)開關(guān)柜上的定位孔，推動轉(zhuǎn)運(yùn)車靠近柜體，使轉(zhuǎn)運(yùn)車上鎖鉤勾在柜體上，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)運(yùn)車托盤下的調(diào)節(jié)螺母，使轉(zhuǎn)運(yùn)車的軌道與柜體軌道相連

6、接。進(jìn)車前確認(rèn)斷路器已分閘。進(jìn)柜時需先用人力將手車推到試驗位置。 配通用型底盤車時，離開試驗位置前，此時右手可將進(jìn)出車搖把插入操作孔順時針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)斷路器走完規(guī)定行程后，搖把轉(zhuǎn)不動時，綜保分閘指示燈亮，完成進(jìn)車操作。高壓開關(guān)柜的手車操作1進(jìn)車操作：手車由柜外推進(jìn)柜內(nèi)時，應(yīng)使用高壓開關(guān)柜的手車操作2從工作位置抽出手車： 從工作位置抽出手車前，必須確認(rèn)斷路器已處于分閘狀態(tài)。如果斷路器未分閘，抽出手車之前必須先將斷路器分閘。 配通用型底盤車時，離開工作位置前，右手將進(jìn)出車搖把插入操作孔，逆時針旋轉(zhuǎn)手車至試驗位置。搖把完成出車操作。高壓開關(guān)柜的手車操作2從工作位置抽出手車：高壓開關(guān)柜的手車操作3從柜內(nèi)抽

7、出手車： 由柜內(nèi)抽出手車時，應(yīng)使用專用的轉(zhuǎn)運(yùn)車。出車時柜門開啟大于90度，將未裝斷路器的轉(zhuǎn)運(yùn)車推至柜前，使轉(zhuǎn)運(yùn)車定位桿對準(zhǔn)開關(guān)柜上的定位孔，推動轉(zhuǎn)運(yùn)車靠近柜體，使轉(zhuǎn)運(yùn)車上鎖鉤勾在柜體上，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)運(yùn)車托盤下的調(diào)節(jié)螺母，使轉(zhuǎn)運(yùn)車軌道與柜體軌道相連接，拔下二次插頭，出車前確認(rèn)隔板已完全關(guān)閉，用人力將手車抽出柜外。高壓開關(guān)柜的手車操作3從柜內(nèi)抽出手車：高壓開關(guān)柜的手車操作4分、合接地開關(guān)： 接地開關(guān)的操作軸端在柜體右前部。接地開關(guān)的操作應(yīng)使用廠家提供的專用操作手把。 進(jìn)行接地開關(guān)合閘操作前首先確認(rèn)手車已退到試驗位置或移出柜外，查看帶電顯示器的指示確認(rèn)電纜不帶電，確認(rèn)柜體的后蓋門沒有打開，確認(rèn)接地開關(guān)處于

8、分閘狀態(tài)。將專用操作手把插入接地開關(guān)的操作軸軸端，順時針轉(zhuǎn)動操作手把約90，就可完成接地開關(guān)的合閘操作。接地開關(guān)合閘后，擋板操作孔的彎板將被鎖住不復(fù)歸。 進(jìn)行接地開關(guān)分閘操作前首先確認(rèn)柜體的后蓋門已經(jīng)完全關(guān)好，確認(rèn)接地開關(guān)處于合閘狀態(tài)。將專用操作手把插入接地開關(guān)的操作軸軸端，逆時針旋轉(zhuǎn)操作手把約90，就可完成接地開關(guān)的分閘操作。此時檔操作孔的彎板復(fù)歸擋住操作孔。高壓開關(guān)柜的手車操作4分、合接地開關(guān)：斷路器動作原理1斷路器動作原理：儲能動作： 由儲能電機(jī)或手動儲能部件輸出扭矩通過單向滾針軸承帶動鏈輪轉(zhuǎn)動，再經(jīng)鏈條帶動鏈輪轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動儲能軸上的掛簧拐臂順時針轉(zhuǎn)動拉長合閘彈簧，達(dá)到儲能的目的。當(dāng)合

9、閘彈簧儲能到位后，能量由儲能保持擎子與滾輪保持。同時撥板帶動儲能指示牌，指示儲能到位。斷路器動作原理1斷路器動作原理：斷路器動作原理2分、合閘動作： 合閘動作：儲能到位后，按手動合閘按鈕推動手動合閘彎板轉(zhuǎn)動，或合閘電磁鐵動作，推動電動合閘彎板轉(zhuǎn)動，經(jīng)軸帶動儲能保持擎子轉(zhuǎn)動，從而解除了儲能保持擎子與滾輪的約束，合閘彈簧的能量釋放帶動合閘凸輪作順時針方向轉(zhuǎn)動，通過二級四連桿傳動機(jī)構(gòu)及絕緣拉桿帶動真空滅弧室的動導(dǎo)電桿向上運(yùn)動，完成合閘動作。斷路器動作原理2分、合閘動作：斷路器動作原理3分閘動作：合閘動作完成后，按手動分閘按鈕推動脫扣彎板轉(zhuǎn)動，或分閘電磁鐵動作，推動脫扣彎板轉(zhuǎn)動，帶動分閘半軸順時針方向

10、轉(zhuǎn)動，半軸對分閘二級脫扣部分的約束解除，在絕緣拉桿內(nèi)的觸頭碟簧和分閘拉桿作用下，帶動真空滅弧室的動導(dǎo)電桿向下運(yùn)動，完成分閘動作。 斷路器動作原理3分閘動作：合閘動作完成后，按手動分閘按鈕推動斷路器動作原理4操動機(jī)構(gòu) 斷路器的彈簧儲能式操動機(jī)構(gòu)布置在斷路器的前半部，分為合閘單元、分閘單元、傳動部分和輔助單元。 合閘單元：合閘單元的主體是彈簧儲能機(jī)構(gòu)。儲能軸的兩側(cè)是掛有合閘彈簧的掛簧拐臂，儲能軸上安裝有鏈輪、輸出合閘動力的驅(qū)動凸輪等。裝在儲能軸和合閘線圈下部的電機(jī)通過鏈條帶動安裝在大戶能軸上的鏈輪，拉伸合閘彈簧從而儲存合閘所需能量。機(jī)構(gòu)合閘時，合閘彈簧儲存的能量通過驅(qū)動凸輪及專用的連桿傳遞到斷路器

11、主回路，完成合閘操作。斷路器動作原理4操動機(jī)構(gòu) 斷路器的彈簧儲能式操動機(jī)構(gòu)布置在斷路器動作原理5分閘單元：分閘單元的主體是合閘保持機(jī)構(gòu)。合閘保持機(jī)構(gòu)的一端與斷路器的傳動主軸發(fā)生關(guān)系，通過這一關(guān)系實現(xiàn)斷路器合閘狀態(tài)的有效保持。合閘保持機(jī)構(gòu)的另一端是一個二級脫扣機(jī)構(gòu)，當(dāng)斷路器分閘時，脫扣機(jī)構(gòu)使得合閘保持機(jī)構(gòu)解體，完成斷路器的分閘操作。 斷路器動作原理5分閘單元：分閘單元的主體是合閘保持機(jī)構(gòu)。合閘斷路器動作原理6傳動部分：傳動部分是斷路器連接操動機(jī)構(gòu)和滅弧室的傳動部分，主要包括傳動主軸、四連桿傳動機(jī)構(gòu)、分閘彈簧、分閘緩沖器等結(jié)構(gòu)件，傳動部分負(fù)責(zé)把斷路器操動機(jī)構(gòu)的驅(qū)動輸出傳遞給滅弧室的動導(dǎo)電桿，并實現(xiàn)

12、規(guī)定的機(jī)械特性參數(shù)。 輔助單元：該單元主要由分、合閘電磁鐵、輔助開關(guān)、二次引出接線端子等部分組成，實現(xiàn)斷路器操作所必需的與外部的接口。斷路器動作原理6傳動部分：傳動部分是斷路器連接操動機(jī)構(gòu)和滅弧電氣控制原理以臨夏海螺一期工程為例：電動機(jī)柜元器件作用-F2 合閘線圈 。1ZK操作回路空開（DC220V)-F11分閘線圈 。2ZK儲能回路空開（DC220V)-M1儲能電機(jī) 。3ZK加熱照明空開（AC220V)-S2儲能位置開關(guān) 。4ZK變送器空開（AC220V)BT2試驗位置 。5ZK信號空開（DC220V)BT1合閘位置 。6ZK裝置空開（DC220V)KA5外部設(shè)備聯(lián)鎖 。7ZK閉鎖空開（DC

13、220V)KA1DCS驅(qū)動KA2低電壓KA3DCS備妥KA6合閘位置電氣控制原理以臨夏海螺一期工程為例：電動機(jī)柜元器件作用電氣控制原理另見電動機(jī)柜圖電氣控制原理另見電動機(jī)柜圖反故障案例分析高壓開關(guān)柜故障原因多發(fā)生在絕緣，導(dǎo)電和機(jī)械方面。1.控制回路拒動、誤動故障這種故障是高壓開關(guān)柜最主要的故障，是發(fā)生比例最高的故障。其原因可分為兩類：一類是因操縱機(jī)構(gòu)及傳動系統(tǒng)的機(jī)械故障造成，具體表現(xiàn)為機(jī)構(gòu)卡澀，部件變形、位移或損壞，分合閘鐵芯松動、卡澀，軸銷松斷，脫扣失靈等。另一類是因電氣控制和輔助回路造成，表現(xiàn)為二次接線接觸不良，端子松動，接線錯誤，分合閘線圈因機(jī)構(gòu)卡澀或轉(zhuǎn)換開關(guān)不良而燒損，輔助開關(guān)切換不靈

14、以及操作電源、合閘接觸器、微動開關(guān)等故障。反故障案例分析高壓開關(guān)柜故障原因多發(fā)生在絕緣，導(dǎo)電和機(jī)械方面反故障案例分析2.硬件絕緣故障絕緣水平是要正確處理作用在絕緣上的各種電壓（包括運(yùn)行電壓和各種過電壓）、各種限壓措施和絕緣強(qiáng)度這三者之間的關(guān)系。在絕緣方面的故障主要表現(xiàn)為外絕緣對地閃絡(luò)擊穿，內(nèi)絕緣對地閃絡(luò)擊穿，相間絕緣閃絡(luò)擊穿，雷電過電壓閃絡(luò)擊穿，瓷瓶套管、電容套管閃絡(luò)、污閃、擊穿、爆炸、CT閃絡(luò)、擊穿、爆炸、瓷瓶斷裂等。要定期開展絕緣水平的檢測工作。在實際檢測中，還需考慮到同樣絕緣水平的產(chǎn)品，不同地方的運(yùn)行情況相差很大。必須綜合考慮過電壓保護(hù)措施、環(huán)境條件、運(yùn)行狀況和設(shè)備老化等因素。反故障案例分析2.硬件絕緣故障反故障案例分析 龍陵海螺總降進(jìn)線柜短路反故障案例分析 龍陵海螺總降進(jìn)線柜短路反故障案例分析3.設(shè)計載流故障高壓開關(guān)柜內(nèi)母排，電纜及其連接，斷路器觸頭等均應(yīng)在額定載流范圍內(nèi)，設(shè)備運(yùn)行后要對其載流量和穩(wěn)定性做到心中有數(shù)，要確保設(shè)備可靠、安全運(yùn)行。在設(shè)備投用初期、高峰負(fù)荷以及高溫季節(jié)加強(qiáng)監(jiān)視尤其重要。定期開展導(dǎo)電回路檢測。4.加強(qiáng)繼電保護(hù)和創(chuàng)造良好運(yùn)行環(huán)境