發(fā)電廠電氣設(shè)備的培訓(xùn)

發(fā)電廠電氣設(shè)備的培訓(xùn)第一節(jié)、發(fā)電廠電氣一次設(shè)備一、同步發(fā)電機(jī)二、變壓器三、互感器四、高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備四、高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備1、高壓斷路器2、高壓隔離開(kāi)關(guān)3、高壓開(kāi)關(guān)柜

1、高壓斷路器

（1）高壓斷路器基本知識(shí)（2）SF6斷路器（3）真空斷路器（4）斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)（1）高壓斷路器基本知識(shí)高壓斷路器發(fā)展：多油—少油—壓縮空氣—SF6、真空的發(fā)展歷程，前三種高壓斷路器現(xiàn)已淘汰。高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備發(fā)展：空氣絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備(AIS)、氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備（GIS）、混合技術(shù)氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備（HGIS）、智能式開(kāi)關(guān)設(shè)備。高壓斷路器作用：控制和保護(hù)作用空氣絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備（AIS）

一般指高壓斷路器與其它電器元件之間的連接暴露在空氣中，又稱敞開(kāi)式高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備。依靠空氣和絕緣子使帶電部分與地、相與相之間絕緣。 GIS是由斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)、互感器、避雷器、母線、連接件和出線終端等組成的組合電器的簡(jiǎn)稱，這些設(shè)備或部件全部封閉在金屬接地的外殼中，在其內(nèi)部充有一定壓力的SF6絕緣氣體，故也稱SF6全封閉組合電器。SF6全封閉組合電器（GIS）

GIS占地面積小，受外界環(huán)境影響小，安全性好，維護(hù)工作量少，可靠性高，耐地震，在國(guó)內(nèi)配電裝置選型中已日益得到重視。HGIS

介于GIS和敞開(kāi)式開(kāi)關(guān)設(shè)備之間的一種的組合電器，是空氣絕緣和氣體絕緣組合的緊湊型開(kāi)關(guān)設(shè)備。高壓斷路器和部分高壓電器元件之間為SF6氣體絕緣，其它采用空氣絕緣。高壓斷路器結(jié)構(gòu)DW8-35型多油斷路器結(jié)構(gòu)開(kāi)斷部分操動(dòng)和傳動(dòng)部分絕緣部分高壓斷路器的型號(hào)

LW6-126G/3150–40產(chǎn)品名稱代號(hào)安裝場(chǎng)所代號(hào)其他標(biāo)志代號(hào)額定電壓（kV)額定電流(A)額定短路開(kāi)斷電流（kA）設(shè)計(jì)序號(hào)SF6氣體的性能SF6氣體是一種無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒的惰性氣體，在常溫常壓下，密度約為空氣的5倍。在空氣中不燃燒，不助燃。SF6氣體具有優(yōu)良的絕緣性能。由于SF6呈強(qiáng)烈的電負(fù)性，容易吸附電子而形成負(fù)離子，遷移率低的負(fù)離子容易與正離子結(jié)合形成中性質(zhì)點(diǎn)。（2）SF6斷路器SF6氣體具有優(yōu)良的滅弧性能。SF6斷路器結(jié)構(gòu)

斷路器按外形結(jié)構(gòu)的不同分為瓷柱式和落地罐式。瓷柱式SF6斷路器的外形結(jié)構(gòu)與少油斷路器和壓縮空氣斷路器相似，滅弧室布置成“T”型或“Y”型，我國(guó)生產(chǎn)的SF6斷路器大多采用這種形式。落地罐式SF6斷路器沿用了多油式斷路器的總體結(jié)構(gòu)方案，是將斷路器裝入一個(gè)外殼接地的金屬罐中。落地罐式SF6斷路器每相由接地的金屬罐、充氣套管、電流互感器、操動(dòng)機(jī)構(gòu)和基座組成。瓷柱式（GCBP）SF6斷路器結(jié)構(gòu)LW6－252H型斷路器

瓷柱式結(jié)構(gòu)示意圖開(kāi)斷元件支持瓷瓶操動(dòng)機(jī)構(gòu)落地罐式（GCBT）SF6斷路器結(jié)構(gòu)LW12-550型落地罐式斷路器金屬罐盆式支持絕緣子SF6斷路器運(yùn)行維護(hù)注意事項(xiàng)純凈的SF6氣體是無(wú)毒的，但含有雜質(zhì)的SF6氣體在電弧的作用下可能分解出不同程度的毒性氣體，對(duì)人體造成傷害。SF6斷路器的微水含量超標(biāo)和泄漏是斷路器運(yùn)行中最常見(jiàn)的故障。為了防止泄漏的有害氣體被人體吸收，必須在良好的通風(fēng)條件下進(jìn)行操作。運(yùn)行中SF6氣體的密度監(jiān)視SF6斷路器通常設(shè)有二級(jí)警告信號(hào)，即補(bǔ)氣壓力信號(hào)和閉鎖壓力信號(hào)。補(bǔ)氣壓力信號(hào)和閉鎖壓力信號(hào)的動(dòng)作值一般為額定密度值的90％和85％?？紤]長(zhǎng)年運(yùn)行造成的密封件老化，氣體絕緣設(shè)備的年漏氣率應(yīng)不大于1％。微水含量超標(biāo)危害斷路器等戶外設(shè)備，當(dāng)氣溫降低時(shí)，斷路器內(nèi)部存在的過(guò)量水分可能會(huì)凝結(jié)成“露水”附著在固體介質(zhì)表面，發(fā)生閃絡(luò)放電；水分子與SF6氣體的分解產(chǎn)物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)生成強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)，使絕緣劣化；不僅縮短了設(shè)備的使用壽命，而且可能引起開(kāi)關(guān)設(shè)備爆炸；含有水分的SF6氣體發(fā)生電弧放電時(shí)，會(huì)分解產(chǎn)生危險(xiǎn)的化學(xué)物質(zhì)，如SO2F2、SOF等，對(duì)人體器官造成危害，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及人身安全；真空的性能真空是指氣體壓力低于一個(gè)大氣壓的氣體稀薄空間。氣體的稀薄程度用“真空度”表示，真空度即氣體的絕對(duì)壓力與大氣壓的差值。氣體的絕對(duì)壓力越低真空度就越高。真空斷路器是以真空作為絕緣和滅弧介質(zhì)，在真空容器中進(jìn)行電流開(kāi)斷和關(guān)合的斷路器。（3）真空斷路器真空斷路器外形結(jié)構(gòu)

ZN63A-12(VS1)真空斷路器ZW17-40.5系列真空斷路器

真空滅弧室結(jié)構(gòu)真空滅弧室外形1－進(jìn)線桿；2－扭轉(zhuǎn)保護(hù)環(huán)3－波紋管4－端蓋5－屏蔽罩6－陶瓷外殼7－屏蔽罩8－觸頭9－出線桿10－端蓋（4）斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)

操動(dòng)機(jī)構(gòu)組成操動(dòng)機(jī)構(gòu)的種類及特點(diǎn)電磁機(jī)構(gòu)靠電磁鐵將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能作為合閘動(dòng)力的機(jī)構(gòu)。

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、制造成本較低；缺點(diǎn)：合閘線圈消耗的功率大，需要配備蓄電池作為操作電源，使用和維護(hù)復(fù)雜。該機(jī)構(gòu)主要用于35kV及以下電壓等級(jí)；彈簧機(jī)構(gòu)利用已儲(chǔ)能的彈簧作為動(dòng)力使斷路器動(dòng)作的機(jī)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)：不需要大功率儲(chǔ)能源，緊急情況下可手動(dòng)儲(chǔ)能，靈活性高，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，機(jī)械加工工藝要求高，安裝調(diào)試?yán)щy。該機(jī)構(gòu)可用于220kV及以下電壓等級(jí)。

液壓機(jī)構(gòu)利用高壓壓縮氣體作為能源，液壓油作為傳遞能量的媒介，注入帶有活塞的工作缸中，推動(dòng)活塞做功，使斷路器進(jìn)行合閘和分閘的機(jī)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)：操作功大、動(dòng)作平穩(wěn)、速度快，不需要大功率電源；缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工工藝高、油系統(tǒng)的工作壓力大，速度特性受穩(wěn)定影響大、價(jià)格昂貴。該機(jī)構(gòu)常用于110kV及以上電壓等級(jí)的斷路器，在高壓或超高壓斷路器中廣泛使用。二、高壓隔離開(kāi)關(guān)

隔離開(kāi)關(guān)的作用及分類隔離開(kāi)關(guān)的作用隔離開(kāi)關(guān)的主要用途是：將被檢修的設(shè)備與帶電部分可靠隔離，以保證工作人員和設(shè)備的安全；用隔離開(kāi)關(guān)可以進(jìn)行的操作有：倒母線操作；拉合小電流電路拉合無(wú)故障電壓互感器和避雷器

改變中性點(diǎn)的運(yùn)行方式

拉合空載母線及一定容量的變壓器和一定長(zhǎng)度的空載線路隔離開(kāi)關(guān)的分類安裝位置戶內(nèi)戶外剪刀型雙柱型三柱型V型GW4-126D/3150–50產(chǎn)品名稱代號(hào)安裝場(chǎng)所代號(hào)帶有地刀額定電壓（kV)額定電流(A)極限通過(guò)峰值電流（kA）設(shè)計(jì)序號(hào)隔離開(kāi)關(guān)的型號(hào)及技術(shù)參數(shù)隔離開(kāi)關(guān)的主要技術(shù)參數(shù)有：額定電壓、額定電流、額定短時(shí)耐受電流及發(fā)熱時(shí)間、額定峰值耐受電流。對(duì)隔離開(kāi)關(guān)的基本要求隔離開(kāi)關(guān)在分閘位置時(shí)，應(yīng)具有明顯可見(jiàn)的斷口，使運(yùn)行人員能清楚地觀察隔離開(kāi)關(guān)的分、合狀態(tài)；隔離開(kāi)關(guān)斷口絕緣應(yīng)穩(wěn)定可靠，確保工作人員的人身安全；隔離開(kāi)關(guān)的應(yīng)具有足夠的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定能力；隔離開(kāi)關(guān)與斷路器配合使用時(shí)，必須裝設(shè)機(jī)械或電氣閉鎖，以保證正確的操作順序，避免隔離開(kāi)關(guān)帶負(fù)荷操作事故的發(fā)生。帶有接地刀閘的隔離開(kāi)關(guān)，主刀閘和接地刀閘之間應(yīng)具有機(jī)械或電氣閉鎖，以保證正確的動(dòng)作次序，避免帶地刀送電或帶電合地刀操作事故的發(fā)生。隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)GN系列戶內(nèi)高壓隔離開(kāi)關(guān)操作絕緣子支柱絕緣子靜觸頭轉(zhuǎn)軸動(dòng)觸頭（刀片）GW型剪刀式隔離開(kāi)關(guān)隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)GW型雙柱式隔離開(kāi)關(guān)隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)GW7A—220型三柱式隔離開(kāi)關(guān)（關(guān)合狀態(tài)）GW7-500型隔離開(kāi)關(guān)（開(kāi)斷狀態(tài)）隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)GW5A-35、66、126系列隔離開(kāi)關(guān)隔離開(kāi)關(guān)的外形結(jié)構(gòu)操作隔離開(kāi)關(guān)的基本要求隔離開(kāi)關(guān)操作前，應(yīng)檢查斷路器、相應(yīng)接地開(kāi)關(guān)確已拉開(kāi)并分閘到位，確認(rèn)送電范圍內(nèi)接地線已拆；手動(dòng)合隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)迅速、果斷，但合閘終了時(shí)不能用力過(guò)猛；合閘后應(yīng)檢查動(dòng)、靜觸頭是否合閘到位，接觸是否良好；手動(dòng)分隔離開(kāi)關(guān)開(kāi)始時(shí)，應(yīng)慢而謹(jǐn)慎；當(dāng)動(dòng)觸頭剛離開(kāi)靜觸頭時(shí)，應(yīng)迅速，拉開(kāi)后檢查動(dòng)、靜觸頭斷開(kāi)情況；隔離開(kāi)關(guān)在操作過(guò)程中，如動(dòng)觸頭不能插入靜觸頭、合閘不到位等現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)停止操作，待缺陷消除后再進(jìn)行；在操作隔離開(kāi)關(guān)的過(guò)程中，要特別注意若絕緣子有斷裂等異常情況時(shí)應(yīng)迅速撤離現(xiàn)場(chǎng)，防止人身傷害。高壓開(kāi)關(guān)柜特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，安裝工作量小，使用和維修方便，且有多種接線方案以供選擇，故用戶使用極為便利。開(kāi)關(guān)柜是金屬封閉式開(kāi)關(guān)設(shè)備的俗稱。按照國(guó)標(biāo)GB3906的定義，金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備是指除進(jìn)出線外，完全被金屬外殼包住的開(kāi)關(guān)設(shè)備。1.定義及特點(diǎn)三、高壓開(kāi)關(guān)柜

按主開(kāi)關(guān)的安裝方式分為：固定式和移開(kāi)式（手車式）按開(kāi)關(guān)柜隔室結(jié)構(gòu)分為：鎧裝型、間隔型和箱型按柜內(nèi)絕緣介質(zhì)分為：空氣絕緣和復(fù)合絕緣。2.高壓開(kāi)關(guān)柜分類及型號(hào)滅弧介質(zhì)的發(fā)展:油─空氣─SF6/真空；絕緣介質(zhì)的發(fā)展:油─空氣─SF6；柜體結(jié)構(gòu)的發(fā)展:固定柜─落地式手車柜─中置式手車柜─C-GIS柜3.高壓開(kāi)關(guān)柜發(fā)展C-GIS指中壓柜式氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備是正在興起的一種中壓成套電器設(shè)備,它把高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備中充氣隔離室產(chǎn)品的設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用到了中壓產(chǎn)品中。C-GIS柜ZX0固定柜GG1-AXGN－10(Z)型開(kāi)關(guān)柜。引下線從母線室出來(lái)，經(jīng)過(guò)GN30型旋轉(zhuǎn)隔離開(kāi)關(guān)聯(lián)到真空斷路器的上接線端，下接線端通過(guò)電流互感器連至下旋轉(zhuǎn)隔離開(kāi)關(guān)GN30，進(jìn)入電纜室。

間隔式手車開(kāi)關(guān)柜在結(jié)構(gòu)上分為四個(gè)小室：儀表室、斷路器手車室、母線室和電纜室。四個(gè)小室之間有板封隔，隔板大都采用接地金屬板，唯斷路器手車插頭套管附近采用絕緣材料板以解決對(duì)地絕緣問(wèn)題。手車開(kāi)關(guān)柜JYN□一10

中置式開(kāi)關(guān)柜手車裝于柜子中部，如KYN18型中置柜配備服務(wù)小車,可將真空斷路器運(yùn)送至適當(dāng)位置進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)斷路器移至服務(wù)小車前,服務(wù)小車應(yīng)與柜體鎖定,防止斷路器傾覆

ZS3.2鎧裝式金屬封閉開(kāi)關(guān)柜4、高壓開(kāi)關(guān)柜的典型結(jié)構(gòu) 高壓金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備是由柜體和手車兩大部分構(gòu)成。柜體由金屬隔板分隔成四個(gè)獨(dú)立的隔室：母線室、斷路器手車室、電纜室和繼電器儀表室。（1）組成 手車根據(jù)用途分為斷路器手車、計(jì)量手車、隔離手車等，同參數(shù)規(guī)格的手車可以自由互換，手車在柜內(nèi)有試驗(yàn)位置和工作位置，每一位置都分別有到位裝置，以保證聯(lián)鎖可靠。（2）手車（3）“五防”連鎖功能防止誤拉、誤合斷路器；防止帶負(fù)荷拉合隔離開(kāi)關(guān)；防止帶電掛接地線；防止帶接地線送電；防止誤入帶電間隔。（4）“五防”連鎖功能實(shí)現(xiàn)斷路器手車在試驗(yàn)或工作位置時(shí)，斷路器才能進(jìn)行合分操作，且在斷路器合閘后，手車無(wú)法移動(dòng)，防止了帶負(fù)荷誤拉、推斷路器。僅當(dāng)接地關(guān)處