第三章城市軌道交通變電所中的一次設(shè)備11課件

第三章城市軌道交通變電所中的一次設(shè)備一、隔離開關(guān)的定義隔離開關(guān)是一種結(jié)構(gòu)比較簡單的開關(guān)電器，是電網(wǎng)中重要的開關(guān)電器之一。它沒有專門的滅弧裝置，不能用來開斷負荷電流和短路電流，隔離開關(guān)通常與斷路器配合使用它由操作機構(gòu)驅(qū)動本體刀閘進行分、合，分閘后形成明顯的電路斷開點。一般隔離開關(guān)只能在電路斷開的情況下進行分合閘操作，或接通及斷開符合規(guī)定的小電流電路。隔離電源：電氣設(shè)備檢修時，隔離檢修電氣設(shè)備與帶電電源，形成斷開點，保證人員和設(shè)備的安全。倒換線路或母線：用隔離開關(guān)將電氣設(shè)備或線路從一組母線切換到另一組母線上。關(guān)合與開斷小電流電路：關(guān)合和開斷電壓互感器、避雷器電路；電容電流；空載電力線路；空載變壓器等。二、隔離開關(guān)的作用1、隔離電源，保證安全隔離開關(guān)的主要用途是保證檢修裝置時工作的安全。在需要檢修的部分和其它帶電部分之間，用隔離開關(guān)構(gòu)成足夠大的明顯可見的空氣絕緣間隔。隔離開關(guān)的斷口在任何狀態(tài)下都不能發(fā)生火花放電，因此它的斷口耐壓一般比其對地絕緣的耐壓高出10%～15%。必要時應(yīng)在隔離開關(guān)上附設(shè)接地刀閘，供檢修時接地用。在無電流的電路上用隔離開關(guān)分斷電路等電位狀態(tài)也可分斷電路2、倒閘操作即用隔離開關(guān)將電氣設(shè)備或線路從一組母線切換到另一組母線上。單母線接線QS11母線隔離開關(guān)QS12線路隔離開關(guān)斷路器與隔離開關(guān)間的操作順序保證隔離開關(guān)“先通后斷”（在等電位狀態(tài)下，隔離開關(guān)也可以單獨操作），這種斷路器與隔離開關(guān)間的操作順序必須嚴格遵守，絕不能帶負荷拉刀閘（即隔離開關(guān)），否則將造成誤操作，產(chǎn)生電弧而導(dǎo)致嚴重的后果。母線隔離開關(guān)與線路隔離開關(guān)間的操作順序母線隔離開關(guān)“先通后斷”，即接通電路時，先合母線隔離開關(guān)，后合線路隔離開關(guān)；切斷電路時，先斷開線路隔離開關(guān)，后斷開母線隔離開關(guān)。以避免萬一斷路器的實際開合狀態(tài)與指示狀態(tài)不一致時，誤操作發(fā)生在母線隔離開關(guān)上，產(chǎn)生的電弧會引起母線短路，使事故擴大。

3、分、合小電流隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，不能開斷或閉合負荷電流和短路電流。但具有一定的分、合小電感電流和電容電流的能力。例如：拉合電壓互感器、避雷器電路。拉合母線和直接與母線相連設(shè)備的電容電流。拉合勵磁電流小于2A的空載變壓器（電壓35KV、容量為1000KVA及以下；電壓110KV、容量3200KVA及以下）拉合電容電流不超過5A的空載線路（電壓10KV、長度5km及以下的架空線路；電壓35KV、長度10km及以下的架空線路）。導(dǎo)電部分包括觸頭、閘刀、接線座。主要起傳導(dǎo)電路中的電流，關(guān)合和開斷電路的作用。操動機構(gòu)通過手動、電動、氣動、液壓向隔離開關(guān)的動作提供能源。傳動機構(gòu)由拐臂、聯(lián)桿、軸齒或操作絕緣子組成。接受操動機構(gòu)的力矩，將運動傳動給觸頭，以完成隔離開關(guān)的分、合閘動作。絕緣部分包括支持絕緣子和操作絕緣子。實現(xiàn)帶電部分和接地部分的絕緣。支持底座導(dǎo)電部分、絕緣子、傳動機構(gòu)、操動機構(gòu)等固定為一體，并使其固定在基礎(chǔ)上。五、隔離開關(guān)的原理結(jié)構(gòu)導(dǎo)電部分支持底座絕緣部分傳動機構(gòu)操動機構(gòu)隔離開關(guān)的種類按裝設(shè)地點戶內(nèi)式戶外式按極數(shù)單極三極按絕緣支柱數(shù)目單柱式雙柱式三柱式按動作方式閘刀式旋轉(zhuǎn)式插入式按有無接地刀閘帶接地刀閘不帶接地刀閘按操動機構(gòu)手動式電動式液壓式

123456產(chǎn)品名稱：G—隔離開關(guān)安裝地點；N－戶內(nèi)型，W－戶外型設(shè)計序號額定電壓（kV）補充特性：C－瓷套管出線，D－帶接地刀閘；K－快分型，G－改進型，T－統(tǒng)一設(shè)計額定電流（A）例如：GN19－10/630，表示戶內(nèi)隔離開關(guān)，設(shè)計序號19，額定電壓10kV，額定電流630A。高壓隔離開關(guān)的型號主要由以下六個單元組成：

隔離開關(guān)的型號拉桿絕緣子支柱絕緣子基座動觸頭靜觸頭轉(zhuǎn)軸GN19－10系列插入式戶內(nèi)高壓隔離開關(guān)一頭接地一頭接線路的，帶接地標(biāo)致的是接地刀閘，它起著停電檢修時：防止誤送電。防止設(shè)備中有儲存電能的設(shè)備，電能一時放不光防止檢修過程中有雷擊的可能。保證人身安全的作用，供電線路在工作時，嚴禁合閘。

串聯(lián)在線路中刀閘，是開斷線路的隔離開關(guān)，它不允許帶負荷分合閘。

為了保證人員的人身安全，送電時應(yīng)該按以下程序操作，1：分接地刀閘。2：合隔離開關(guān)。

3：合真空斷路器。停電時操作程序剛好相反，倒著操作，1：分真空斷路器。2：分線路隔離開關(guān)。3：合接地刀。4：進行檢修。所謂三工位是指三個工作位置：1隔離開關(guān)主斷口接通的合閘位置，2主斷口分開的隔離位置，3接地側(cè)的接地位置。

三工位隔離開關(guān)其實就是整合了隔離開關(guān)和接地開關(guān)兩者的功能，并由一把刀來完成，這樣就可以實現(xiàn)機械閉鎖，防止主回路帶電合地刀，因為一把刀只能在一個位置，而不象傳統(tǒng)的隔離開關(guān)，主刀是主刀，地刀是地刀，兩把刀之間就可能出誤操作。而三工位隔離開關(guān)用的是一把刀，一把刀的工作位置在某一時刻是唯一的，不是在主閘合閘位置，就是在隔離位置或接地位置。

傳統(tǒng)中，隔離開關(guān)和接地開關(guān)是兩個功能單元，使用電氣聯(lián)鎖進行控制，現(xiàn)在最新設(shè)計就是使用三工位隔離開關(guān)，避免了誤操作的可能性。三工位隔離開關(guān)三工位隔離開關(guān)操作機構(gòu)1-操作手柄插入孔，2-機械位置指三工位隔離開關(guān)內(nèi)部圖

三工位隔離開關(guān)觸頭動作位置熔斷器的作用和符號作用：熔斷器是一種最簡單的保護電器，他串接在電路中，當(dāng)電路發(fā)生短路或過負荷（過載）時，熔斷器自動斷開電路，使其他電器設(shè)備得到保護。文字符號：FU圖形符號：

熔斷器的原理原理：熔斷器是串聯(lián)連接在被保護電路中的，當(dāng)電路電流超過一定值一定時間時，熔體因發(fā)熱而熔斷，使電路被切斷，從而起到保護作用。熔體的熱量與通過的熔體電流的平方及持續(xù)通電時間成正比，當(dāng)電路短路時，電流很大，熔體急劇升溫，立刻熔斷，當(dāng)電路中電流值等于或小于熔體額度電流時，熔體不會熔斷。所以熔斷器可用于短路保護。熔斷器的原理原理：由于熔體在用電設(shè)備過載時所通過的過載電流能積累熱量，當(dāng)用電設(shè)備連續(xù)過載一定時間后熔體積累的熱量也能使其熔斷，所以熔斷器也可作過載保護。低壓熔斷器低壓熔斷器是低壓配電網(wǎng)絡(luò)和電力拖動系統(tǒng)中主要用作短路保護的電器。（1）額定電壓:熔斷器長期工作所能承受的電壓。（2）熔斷器額定電流:保證熔斷器能長期正常工作的電流。（3）分斷能力:在規(guī)定的使用和性能條件下，在規(guī)定電壓下熔斷器能分斷的預(yù)期分斷電流值。（4）時間－電流特性:在規(guī)定的條件下，表征流過熔體的電流與熔體熔斷時間的關(guān)系曲線，如右圖所示。

熔斷器的熔斷電流與熔斷時間的關(guān)系熔斷電流IS(A)1.25IN1.6IN2.0IN2.5IN3.0IN4.0IN8.0IN10.0IN熔斷時間t（s）∞36004084.52.510.4

2.熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)

高壓熔斷器熔斷器作用和特點熔斷器是最早使用的一種比較簡單的保護電器。熔斷器串接在電路中使用，主要用于線路及電力變壓器等電氣設(shè)備的短路及過載保護。當(dāng)電力系統(tǒng)由于過載引起電流超過某一數(shù)值、電氣設(shè)備或線路發(fā)生短路事故時，過負荷電流或短路電流通過熔體在其上產(chǎn)生發(fā)熱。熔體在規(guī)定的時間內(nèi)迅速動作，切斷電源以起到保護設(shè)備，保證正常部分免遭短路事故的破壞。（1）熔斷體（熔體、熔絲，核心）（2）熔斷器載熔件（3）熔斷器底座（4）熔管（5）充填物（6）熔斷指示器正常工作時起導(dǎo)通電路的作用，在故障情況下熔體將首先熔化，從而切斷電路實現(xiàn)對其他設(shè)備的保護。用于安裝和拆卸熔體，常采用觸點的形式。用于實現(xiàn)各導(dǎo)電部分的絕緣和固定。用于放置熔體，限制熔體電弧的燃燒范圍，并可滅弧。一般采用固體石英砂，用于冷卻和熄滅電弧。用于反映熔體的狀態(tài)，即完好或已熔斷。熔體是熔斷器內(nèi)的主要元件。它由金屬制成，具有一定的截面。常用金屬材料有銅、銀、鉛、鉛錫合金和鋅。鉛、鉛錫合金和鋅的熔點低，電阻率較大，所以制成的熔體截面積大，形成的電弧截面也大，不易熄弧。銅、銀的電阻率小，熱傳導(dǎo)率高，制成的熔體截面小，缺點是熔點高，小而持久的過負荷時不易熔化。解決方法：在銅或銀熔體的表面焊上小錫球或小鉛球，當(dāng)熔體發(fā)熱到錫或鉛的熔點時，錫或鉛的小球先熔化，滲入銅或銀的內(nèi)部，形成合金（電阻大，熔點低），在小球處熔斷——冶金效應(yīng)法。高壓熔斷器的結(jié)構(gòu)高壓熔斷器由金屬熔體（熔絲）、觸頭、滅弧裝置（熔管）、絕緣底座組成。戶內(nèi)高壓熔斷器全部是限流型熔斷器.

以RN1型為典型代表的設(shè)計序號為奇數(shù)系列的熔斷器，用于3～35kV的電力線路和電氣設(shè)備的過載和短路保護；以RN2型為代表的設(shè)計序號為偶數(shù)系列的熔斷器，專門用于保護3～35kV的電壓互感器，用于對高壓電壓互感器的過載及短路保護。戶內(nèi)高壓熔斷器主要部分為熔管和熔體，熔管內(nèi)配置有瓷柱，瓷柱上等間距繞有熔體，熔管的兩端配置有壓帽，其間填充有石英砂。1－熔管；2－靜觸頭座；3－支持絕緣子；4－底座；5－接線座；6－瓷質(zhì)熔管；7－黃銅端蓋；8－頂蓋；9－陶瓷芯；10－熔體；11－小錫球；12－石英砂；13－細鋼絲；14、14‘－熔斷指示器1.戶外跌落式高壓熔斷器1－上接線端；2－上靜觸點；3－上動觸點；4－管帽；5－操作環(huán)；6－熔管；7－熔絲；8－下動觸點；9－下靜觸點；10－下接線端；11－絕緣瓷瓶；12－固定安裝板高壓負荷開關(guān)文字符號：QL圖形符號作用：隔離高壓電源，以保證其他電氣設(shè)備和線路的安全檢修及人身安全。特點：有明顯的斷開間隙；簡單的滅弧裝置。通斷一定的負荷電流和過負荷電流，不能斷開短路電流，必須與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器切除短路故障。負荷開關(guān)、隔離開關(guān)和斷路器的區(qū)別

1、負荷開關(guān)是可以帶負荷分斷的，有自滅弧功能，但它的開斷容量很小很有限。

2、隔