目 录
前言²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²3 参考文献²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²4 第一章 柜体 1.高压柜²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²5 2.低压柜²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²9 3.YK-12(40.5)变电站²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²12 4.YB-12(6)/0.4 小型箱式变电站²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²14 5.三箱、控制台²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²15 6.交直流屏、PK 屏、计量屏、信号屏、模拟屏²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²17 第二章 一次元件 1.高压断路器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²23 2.低压断路器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²29 3.互感器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²32 4.隔离开关²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²37 5.交流接触器、热继电器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²37 6.电容器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²38 7.变压器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²39 8.其它²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²41 第三章 二次元件 1.仪表²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²43 2.主令开关、按钮、指示灯²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²46 3.继电器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²47 4.微机保护装置²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²50 5.变频器、软起动器²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²52 第四章 线材类 1.铜铝排²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²54 2.控制电缆²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²56 第五章 方案设计
1.高压成套方案设计原则²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²57 2.低压成套方案设计原则²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²61 3.方案设计示例²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²63 第六章 二次设计
1.低压设计原则及示例²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²67 2.高压设计原则与示例²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²72
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3.典型低压控制原理分析²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²74 4.典型高压控制原理分析²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²77 5.电气常识²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²79 6.电气保护原理分析²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²90 第七章 质量检验 1.质量检验原则²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²101 2.成套电器检验常识²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²102 3.试验部分²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²103 4.售前与售后服务²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²107 第八章 报价知识 1.报价分类²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²110 2.报价名词内容²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²110 3.成本核算常识²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²110 4.二次报价一般知识²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²110 5.无图报价依据²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²111 6.报价示例²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²112 7.母排价位计算参考²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²113 第九章 供应与生产、调度 1.原材料供应与零库存管理²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²114 2.元器件供货周期²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²114 3.工程成本与生产成本的核算²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²114 4.工程生产时间的安排²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²114 5.协调供应与技术、质检与技术的关系²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²114 6.合同评审内容²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²115 第十章 管理与技术分析 1. 管理需要技术支持²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²117 2.管理思路符合产品特点²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²118 3.产品质量通过管理保障²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²121 4.技术需管理方法来实现²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²122
行业展望²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²123 同行企业²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²124
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前 言
随着我国经济建设的迅猛发展,电力事业的发展保证经济建设的稳定,输配电设备在电力部门与广大企事业用户的支持下有飞跃式发展,为此,我们公司抓住时机,提高产品的质量,开发新产品,不断满足新老用户的需要,状大自身。为了提高我公司技术性员工与销售公司人员的电气知识水平,使我们公司技术力量进一步增强;销售力度加大,销售队伍素质整体提高,业务量再创新高,特编写此教材,希望同大家一起学习,共同提高。
高低压成套电器知识面较宽广,本书按普及性推广,起点低,落点高,通俗易懂,从开发、设计、检验、调试、报价、售前与售后服务方面论述。希望对公司技术性员工有所帮助。
本书由于编写人员水平有限,时间仓促,有疑点可相互讨论,以国标为基准。欢迎大家从多方面提意见,建议与批评,以便再版时补充或斧正。
编者按
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参考文献
GB1984-2003《交流高压断路器》;
GB/T11022-1999《高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求》; JB/T9661-1999《低压抽出式开关成套设备》; GBJ232-82《低压抽出式开关柜》标准; GB7251.1-1997开关设备和控制设备
GB3906-973-35kV交流金属封闭开关设备》 GB311.1-1997《高压输变电设备的绝缘设备》 GB1208-1997《电流互感器》
《电气安装工程施工要求及工程质量达标的规定》 《供配电系统设计规范》
《10kV及以下变电所设计规范》 《低压配电设计规范》 工程图集 电气试验 公司样本 同行教材 个人总结
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第一章 柜体
第一节 高压柜
1户内交流金属铠装中置式开关设备(中置柜):KYN28A-12(GZS1-12) 1.1从外形上分为两种:
普通中置柜与平顶中置柜:800(1000、1200)³1500(1660)³2370 1.2组成部分:仪表室、母线室、断路器室、电缆室、互感器
仪表室内可装计量仪表、继电器、二次端子;仪表面板可装各种仪表、指示灯、合分开关、转换开关、微机保护装置、继电器、温湿度控制器、保护连片等;
母线室内可装汇流母排、进出线母排、一次插接头、穿墙套管等;
断路器室可装移动式高压断路器或高压接触器,断路器导向装置与加热器等;
电缆室可装接地开关、电缆固定夹、避雷器(过电压保护器)、也可再装一台移动式断路器,电压互感器、控制变压器,此面板有观察窗; 1.3其优点:
a.材料为覆铝锌板,防腐蚀性强,完全组装,无焊接,面板为喷塑件,美观大方,防护等级达IP4X;
b.有完好的“五防”功能:
1)仪表门上有远方/就地开关,断路器只有在试验与工作位置时,才能合闸,防止误合、分断路器;
2)断路器合闸后,手车无法移动,防止带负荷推拉断路器;
3)接地开关与断路器存在联锁,只有接地开关在分闸位置时,断路器手车才能移动与合闸;
4)只有断路器在分闸位置时,接地开关才能合闸,防止带电误合接地开关; 5)接地开关处于分闸位置时,下门与后门都有无法打开,防止误入带电间隔; c.本型柜体可以从正面进行安装、调试和维护,因此它可背对背、组成双重排列和靠墙安装,提高开关设备的安全性、灵活性、减少了占地面积。 1.4非标中高压柜主要是:非标固定柜XGN2-12系列与非标中置柜KYN28A-12。 2.箱型固定式交流金属封闭开关设备:XGN2-12
2.1柜体有两种组合方式:焊接型与“C”型材拼装式
外形尺寸:1100³1200³2650 单位:毫米(mm)
2.2 XGN2-12柜内分为断路器室、母线室、电缆室、继电器室;
断路器可以是一体式,也可以是分体式;断路器可以用VS1固定式,也可以用ZN28固定式;断路器的位置也可装真空接触器;隔离开关可以是GN19、GN24、GN30等;
进出线方式可以是电缆进出、母线桥架进出;
设计难点:隔离开关与柜门的联锁、分体式断路器与操动机构的联接、电
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流互感器的空间布置;
该柜在高压柜市场上仅次于中置柜,它具有断路器安装方式自由.二次面板大可较多价廉的继电器(板前、板后接线均可)来作保护.电缆室空间利用方式多等特点;
2.3本柜型隔离与断路器之间采用机械闭锁JSXGN而有较稳定的“五防”,由于机械闭锁比电气闭锁可靠,优先采用机械闭锁,闭锁方法如下: a.停电操作(运行-检修)
开关柜处于工作位置,即上下隔离开关、断路器处于合闸状态,前后门已锁好,并处于带电运行之中,这时机械闭锁的小手柄处于工作位置。先将断路器分闸后,再将小手柄扳到“分段闭锁”位置,这时断路器不能合闸,将操作手柄插入下隔离的操作孔内从上往下拉,将线路侧隔离开关拉至分闸位置,将手柄拿下,再插入另一隔离操作孔内,将电源侧面隔离开关拉至分闸位置,再将操作手柄取下,带电显示灯灭后,插入接地开关操作孔内,从下往上拉至接地开关合闸位置,此时方可将机械闭锁的小手柄扳至“检修”位置。可先打开前门,取出门后钥匙后打开后门,停电操作完毕,检修人员对断路器室及电缆室进行维护和检修。
b.送电操作(检修-运行)
将后门关闭,钥匙取出后放前门后,将前门关闭,将小手柄从“检修”位置扳到“分断闭锁”位置,这时前门被锁定,断路器不能合闸,用操作手柄插入接地开关操作孔内,从上往下拉至分闸位置,再将电源侧隔离开关用操作手柄合上,再将线路侧隔离开关用操作手柄合上,将机械闭锁的小手柄扳至“工作”位置,此时断路器方可进行合闸操作。 3.固定式高压开关设备GG-1A(F)型
3.1简介:该柜型为焊接柜,其它面、门、隔板及侧板均为薄钢板制成,前视左上部为高950mm的仪表门,除柜门喷塑外,其余外露部分均进行喷漆工艺(防锈漆与外观色漆);汇流排在柜顶部安装; 3.2特点:
该柜型由于较其它柜高,柜体本身高2800mm;安装架顶汇排后可达3170mm;,电缆室空间可安装联络母线;仪表室继电器可采用板前接线式;可装大电流断路器;可装抽取PT提供二次控制电源;也可装贯通母互(电压互感器),其主要为铁路系统电机列车高压系统; 3.3五防闭锁方案
a.开关柜可靠墙安装,壳体内设置接地柱,断路器与隔离开关及上、下隔离开关设有机械闭锁,当断路器合闸时,定位件被顶出,则上、下隔离开关操动机构CS6型上的定位销被定位件挡住,由于定位销不能拔动,因此不能拉动隔离开关。当断路器分闸后,定位件自动弹回,拔出CS6机构上的定位销后即可操动隔离开关。
上、下隔离开关的闭锁是通两个CS6型操动机构上各自装有的半轴实现的,两个半轴是一样的,根据需要,对于合闸操作,应先拉电源侧隔离,后拉线
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路侧隔离,装配时使左侧的CS6型操动机构上的半轴压住右侧的CS6型操动机构上的半轴,反操作时自然只能先分线路侧隔离,后分电源侧隔离; b.上隔离开关操动机构CS6型与上门的机械闭锁是:当把上隔离开关合闸时,其操动机构CS6型通过一套四连杆机构带动止动件旋至相应位置,而上门装有弯板、定位件、因此上门被锁住。如有特殊情况,可通过专门配给的钥匙拧动定位件旋转而实现紧急解锁。只有上隔离开关分闸后,止动件旋转至相应位置,上门才能打开,此时止动件弹回垂直位置,而止动件钩住,使其不能旋转,因此上隔离开关不能合闸。当上门关严后,定位件顶开止动件,使其不能钩住止动件,止动件才能旋转,即上隔离开关才能合闸。
c.上、下门之间的闭锁较简单,下门上焊有弯板,被上门压住,因此上门开启后才能开启下门。反之,当挂接地线时,下门关不上,上门自然也关不上,上隔离开关也不能合闸。
d.防止误分合断路器是通过转换开关上红绿翻牌来实现的,操作人员接到指令(操作票)后,只有持有本柜的翻牌插到本柜的KK转换开关上,KK才能分闸,也可用14线编码插件来实现。
e.联络方案的闭锁可通过电气闭锁(或程序锁)来实现。 3.4程序锁:
控制开关锁一把,CS6-1操作手柄锁两把,门锁一把,程序为控制开关分后取下钥匙分断两个隔离开关,最后开门。共四锁一钥匙一套。另外为门锁一把,CS6-1操作手柄锁两把。程序为关门后钥匙分CS6-1操作手柄,共三锁一钥匙一套。共两套。
4箱式(固定)金属封闭环网开关设备HXGN15-12ZF(R) 4.1简介
该柜型止前使用较为广泛,在供电系统部作为开断负荷电流和关合短路电流之用,本柜型配用真空负荷开关或SF6负荷开关,操作机构为弹簧操动机构,该机构既可手动操作,也可电动操作。本环网柜型成套性强,体积小,无燃烧和爆炸危险,具有可靠的“五防”功能。 4.2环网供电
一般由三个基本单元组成进出线柜作为环网单元,当任一线路出现故障时,能及时隔离,并由另一单元保证用户变压器支路连续,环网柜组合中的两个及以上的进线柜既可互为备用进线,又可同时互为进出线柜。用户回路环网柜对变压器起着保护和隔离作用,便于维护检修。环网柜可任意延展,并可根据用户要求由基本单元构成多种组合方案,可实现任可变(配)电所需的任意组合方案。
4.3举例说明柜型特点:
a.进线柜 柜内配装一台FZ(R)N21-12(D)型二工位真空负荷开关,柜内还可灵活配装CT、PT。主回路由一台FZ(R)N21-12真空负荷开关配装隔离刀控制,可分别达到接通母线、隔离、两个工位。
b.出线柜 柜内配装FZ(R)N21-12(D)/125-31.5型高压真空负荷开关,用
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真空开关开断故障与过载电流,其开关所组成的隔离开关,真空开关、接地开关、柜门之间按一定程序相互联锁,能有效地防止误操作;真空开关柜配有电动弹簧储能操作机构可实现快速合分闸操作。熔断器组合电器柜中熔管带有撞针,短路情况下,撞针撞击跳闸机构,实现快速开断,能有效保护电器设备。
4.4“五防”闭锁功能
a.送电操作:只有当柜体门关闭并锁定,操作接地开关到“打开”位置,才能操作负荷开关至合闸位置。
b.停电操作:当负荷开关处于开断位置,才能关合接地开关,接地开关处于关合位置时,插入绝缘隔板到位,才能打开柜门。 c.真空灭弧室与隔离刀有可靠的联锁,而隔离刀与接地刀互为联动,并与柜门联锁,绝缘隔板与柜门也有联锁。
d.两进线柜之间,进线柜与隔离柜间,亦可实现机械联锁。
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第二节 低压柜
1.低压柜外形尺寸:
※MNS(PC、MCC)柜 2200高³400(600、800、1000)宽³600(800、1000)深 9单元 可装8E/4单元36个;
※GCS(PC、MCC)柜 2200高³400(600、800、1000)宽³600(800、1000)深 11单元 可装M/2单元22个;
※GCK(PC、MCC)柜 2200高³400(600、800、1000)宽³600(800、1000)深 9单元 可装8E/2单元18个;
※GGD柜 2200高³600(800、1000、1200)宽³600(800、1000)深 自由安装,可双面;
※PGL1,2柜 2200高³400(600、800、1000)宽³600深 可作独立单元安装;
各种柜体均可配角柜,非标低压柜主要是:非标动力柜与非标GGD常用于矿业生产与消防专用柜;控制台用工业自动化控制,可根据需要制作;
2.MNSS柜低压抽出式开关柜是目前国内较先进的低压抽屉柜,该产品均由标准化的、成系列的模块组成,并且抽屉具有可靠的机械联锁装置,使用户在使用时更安全、更可靠。 2.1柜体特点
MNSS抽出式开关柜柜体采用以25mm为模数的C型材通过连接件来组成各种得以满足各种需求的柜架结构和抽屉单元,在MCC柜中大量采用高强度的阻燃型工程塑料组件,使其安全性能更可靠,同时抽屉单元加以改型,以 200mm为模数加以组合,使其更有利于PC柜与MCC柜柜混装柜体的设计需求,该柜体一般均采用冷轧钢板进行钝化处理组装而成,也可根据用户的不同需求采用敷铝锌板。
2.2抽屉的电气和机械联锁:通过操作手柄控制,具有明显的准备、合闸、试验、抽出和隔离位置,为加强安全防范,操作手柄定位后加上挂锁,最多可加三把锁。
2.3抽屉内元件选择
a.框架电流为250A的塑壳断路器可装在1单元抽屉,并允许装三只互感器与接触器; b.框架电流为63A的塑壳断路器可装在1/4单元抽屉作为配电用,只可加一只互感器使用,不能配交流接触器与热继电器其它。
c.框架电流为63A的塑壳断路器可装在1/2单元抽屉作为配电用,可加一只互感器与配交流接触器使用,不能配热继电器及其它。
d.框架为400A及以下的塑壳断路器可装在2单元抽屉内,可配三只互感器,还可配电交流接触器等
e.2单元(16E)抽屉内可用星三角起动的三只交流接触器,只不过要配两组一次插件;该型抽屉还可装日本三菱电机框架电流为630A断路器;
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f.3单元或4单元一般做成固定抽屉,其内部还可装大电流的电动机保护器或软起动器;该型抽屉可装框架电流为630A的塑壳断路器; g.抽屉电动操作与手动操作只能选一种,不能二者同时使用;
3.GCS低压开关柜:G—封闭式开关柜;C——抽出式;S——森源电气系统; 3.1柜体特点:
GCS抽出式开关柜柜体采用以20mm为模数的C型材通过连接件来组成各种得以满足各种需求的柜架结构和抽屉单元,抽屉层高为160mm:分为1/2单元、1单元、3/2单元、2单元、3单元共5个尺寸系列,单元回路额定电流400A及以下,单柜共可装22个1/2单元,相同单元抽屉具有互换性。
3.2 每一单元抽屉柜最大可装框架225A塑壳断路器,不能装DZ20Y-250的断路器;柜内一般不装复杂的控制回路,基本配置以断路器与电流互感器为主; 3.3抽屉特点:
1)抽屉手柄(1/2单元抽屉用)如下图
IO
I工作位置:主开关合闸,功能单元锁定。O主开关分闸:主回路断开,功能单元锁定。
试验位置:主开关分闸,控制回路均隔离断开,功能单元锁定。 隔离位置:抽屉抽出30mm。主、辅回路均匀隔离断开,抽屉锁定。 抽出位置:主回路和控制回路均断开,抽屉任意抽出。 操作手柄压下6mm后,方能从O位置转向I位置。 2)操作手柄(1单元及以上抽屉用)如下图 I工作位置::主开关合闸,功能单元锁定。O主开关分闸:主回路断开,功能单元锁定。
试验位置:主开关分闸,控制回路接通,功能单元锁定。 隔离位置:抽屉抽出30mm距离,主、辅回路均匀隔离断开,功能单元锁定。
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抽出位置:主回路和控制回路均断开,抽屉任意抽出。 操作手柄压下9mm后,方能从O位置转向I位置。
4.GCK低压开关柜:G—封闭式开关柜;C——抽出式;K——控制中心; 4.1柜体特点:
GCK抽出式开关柜柜体采用以25mm为模数的C型材通过连接件来组成各种得以满足各种需求的柜架结构和抽屉单元,每单元为8E(200mm)高,分为1/2单元、1单元、2单元、3单元共四种尺寸系列;
4.2抽屉门由圆柱锁锁定,抽屉门旋转打开;出线方式一般为右出线; 5.GCK、GCS、MNS的区别
1)GCK与MNS抽屉高相同,但MNS抽屉门与抽屉在一起,GCK抽屉门固定柜体上;抽屉门旋转打开后,抽屉才能抽出;MNS抽屉门由另一手柄来锁定或隔离,GCK由圆柱锁来锁定; 2)GCK与GCS都有1/2单元,但GCK层高为200mm,GCS层高为160mm;GCK抽屉门固定在柜体上,GCS柜门与抽屉安装在一起,可与抽屉一同抽出,GCK通过圆柱锁锁定柜门,GCS由分合旋转手柄来锁定;
3)MNS与GCS的抽屉都可与抽屉门一同抽出,MNS有1/4单元,GCS只有1/2单元;MNS层高为200mm,GCS层高为160mm;GCS通过分合旋转手柄来锁定柜门,MNS有两个操作手柄,其中一个用来锁定柜门;
6.PGL屏中P—动力用;G—元件固定安装;L—低压开启式配电屏;
该型配电屏结构为开启式、双面维护,用薄钢板及角钢焊接组合而成,屏前有门,屏面上方有仪表板,组合安装的屏与屏之间加有钢板弯制而成的隔板,防止事故扩大,屏后骨架上方,主母线安装于绝缘框上,上有防护罩,中性母线安装在屏下的绝缘子上。有良好的保护接地系统,骨架下方焊有主接地点,仪表门上也有接地点。
7.GGD柜中G—固定柜;G—元件固定安装;D—动力用;
该柜型安装简单,接线自由,为一般作为普通动力,照明使用,负荷要求不高,价格低廉,深受小用户的喜爱。
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第三节 YK-12(40.5)箱站
1、外形尺寸:
YK-12箱站 5680长³2800宽³3200高——10080长³3500宽³3320高; YK-40.5箱站 7260长³3500宽³3800高——11540长³4000宽³4200高; 2.YK-12箱站,其含义是:Y—预装式;K—开关站;12—开关站运行标称电压; 2.1结构方案:
两进线单元分列或并列运行,一段或两段母线,有电容控制柜与电容器柜,两段母线有分段联络单元;柜内有交流直流屏,综合自动化前置机与后台机通讯,一般在箱站正门左右侧;并可预留电力载波机位置;操作走廊铺有橡胶绝缘地板,走廊上方为母线室;站内装有大功率、去湿冷暖空调,并由变电站综合自动化的公用装置控制,在各单元内装设加热器以防凝露。
2.2结构尺寸:
各个单元在箱站走廊两列,分别占1000mm;操作走廊在中间,一般为900mm,总宽为3000mm,走廊也可为1100mm或1400mm,总宽为3200mm或3500mm;
2.3电气方案
进出线与电容控制出线均为上下隔离开关,其为GN19或GN30型,断路器
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为ZN28一体式或VS1固定式;除PT单元、电容器单元与联络单元外均有微机保护装置,PT监控装置在综自单元安装;PT单元装有上隔离开关与各种电压互感器组合;电容器单元装高压电容器与放电电压互感器;母联柜只有上隔离开关与断路器,与联络柜联锁;站用变单元可装干式变压器,电抗器单元可装线路用电抗器。每个出线均可装零序电流互感器,每单元均可装设三级避雷器;每单元均可设泄压装置。一次系统图示例如下:
3.1方案:YK-40.5进出回路各不超2单元:两进两出;一分段一联络;两PT单元;站(所)用变单元;共九台柜子;
3.2结构布置:35kV高压柜深2000mm,柜后维修1000mm;柜前通道1500mm;箱站总宽4000mm;九台高压柜共计10800mm,两侧通道各800mm,箱站总长12400mm;箱站高为3200mm;将总长分为五截; 上图其平面布置图如下:
4.防护等级:
YK式箱式开关站防护等级为IP3X,单元之间为IP2X;“五防”是通过机械闭锁JSXGN来实现。,在此不再赘述。
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第四节 YB-12(6)/0.4小型箱式变电站
1.外形尺寸:
小箱变YB系列、ZBW系列 4000长³2300宽³2500高——8600长³3300宽³3000高;
其含义是:Y—预装式;B—含变压器;12—箱式变压器高压侧电压;0.4—变压器低压侧电压;
Z—组装式;W—户外用
2.二者区别:YB系列高低侧结构上均为搭架安装,只安装前门;ZBW系列高低柜均为成形非标柜,高压侧为非标XGN2-12或HXGN-15环网柜;低压侧为非标GGD;
3.结构方案
箱式变电站从结构上分高压室、变压器室、低压室;从方案上来讲:高压室由进线柜或母线提升柜,也可有计量或电压互感器柜,有出线柜;柜型大致有三种,一是环网柜,二是非标XGN2-12柜、三是高压室搭架焊接直接安装高压元件;变压器室是油变压器,也可是干变,干变体积较大,故其容量不易过大,也可有零序电流互感器,变压器室通风风机;低压室分为进线柜、出线柜、电容器柜;柜型一般为非标GGD或焊接搭架安装; 4.进出线方式
高压进线为电缆进线,高压侧与变压器之间可是电缆或母排,低压侧与变压器之间为母排,低压出线全部为电缆出线; 5.低压部分电气方案
进线柜与其它柜型低压柜所不同的是要求主开关必须带失压脱扣器,高压断电,连跳低压侧,保证高压侧送电后,低压侧出线突然带电造成事故;低压出线与电容无功补偿柜同GGD柜相同。
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第五节 三箱、控制台
1.配电箱与动力箱(柜)外形尺寸 铁料型号 厚度mm JXF-25(40)20(30)/14(20) JXF-50(60)40(30)/14(23) JXF-6050/14(23) JXF-7050/16(23) JXF-8060/20(25) JXF-10080/20(30) 1.2 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 JXF配电箱外型尺寸mm 高 宽 深 铁料厚度mm 1.5 1.5 2.0 2.0 2.0 XL动力箱外型尺寸mm 高 1200 1600 1700 1700 1800 宽 400 600 600 700 800 深 340 370 370 370 450 250-400 200-300 140-200 500-600 600 700 800 1000 400 500 500 600 800 140-230 140-230 160-230 200-250 200-300 电缆分支箱DFW系列 650宽³1150高³880深——1300宽³1500高³1200深。 2.低压电气控制设备设计技术审图要点: 2.1方案整理
a.技术人员在取得一套图纸后应仔细阅读技术要求,深化理解原设计意图; b.结合系统方框图,整理出总数量,各类数量;
c.根据系统图和所选元器件数量初步选定合适的箱柜; 2.2箱柜本身要求
a.是户内安装,还是户外安装。户内安装是嵌墙、]挂墙、落地;户外安装是挂箱、挂柱、落地防雨;它们是独立安装,还是并排安装;柜深是否含柜门高;
b.确定是明装箱,还是暗装箱;暗装墙体厚度有无要求;
c.箱柜门开启方向,上开、下开、左开、右开、对开、前后开门。 2.3箱柜内电气接线方式
a.拼柜是否需要拼接母排,对拼接母排有无特殊要求; b.检查箱系统图进出线径,如图中未标出,要了解安装图中箱柜进出线线径多大;大线径进线是否需搭接母排连接;
c.箱柜内是否有分支电缆接头,根据连主控开关大小确定是否加装分支器; d.箱柜进出线方向对箱柜体有无特殊开孔要求;分上进上出、上进下出、下进上出、下进下出、左右进出,暗进暗出、桥架进线,背后电缆进线是否开孔等;
e.注意箱柜安装地点的温湿度,根据情况确定是否加装降温设备和除湿设备; f.大功率电机启动采取的降压形式对箱柜体的大小也有要求,门一定开百叶窗,并要散热功能。
2.4元件与用户使用要求是否匹配及用户特殊要求
a.元器件与用电设备功率是否匹配,分断能力是否符合要求; b.主控断路器根据特性曲线选型是否合理,所控设备有无特殊要求(C型照明、D型动力);
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c.如有三极剩余电流断路器,需注意出线有无单相用电,如有应改为四极剩余电流断路器
d.计量方面有无要求,是否远程计量,需要有源脉冲信号还是无源脉冲信号,脉宽有无限制;
e.照明系统中如有应急灯,注意中性线的接线及控制方式;
f.有控制的设备,控制原理是否提供;如未提供,请厂方帮助设计时,需按用方工艺要求及控制方式绘制工作原理,并请应用方或设计院签字认可。 g.所有外接控制,返回信号必须经二次端子与箱内器件连接。 2.5消防控制柜
a.注意消防和BA系统有无控制,是否需要强切或强启,对控制电压及电流有无要求;
b.注意消防和喷淋系统中剩余电流保护器和热继保护元件,其只做报警信号不做故障保护动作;对消防栓启动电压的要求;稳定泵的压力控制电源及取信号的方式。
c.消防用Y-△启动控制主回路出线应接到大端子上。
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第六节 直流屏、PK屏、计量屏、信号屏、模拟屏
1.直流屏与电池屏
常用的电池有两种:镉镍蓄电池和阀式密封铅酸蓄电池;
a.电池充电程序:用0.2C5A(可设置)恒流充电,电压达到均充整定值(1.47-1.55)V³n(单体电池节数)时,微机控制充电浮充电装置自动转为恒压充电,当充电电流逐渐减小,达到0.02CA(可设置)时,再延续充电3h,充电浮充电装置自动转为浮充电运行状态,电压为(1.36-1.45)V³n(可设置) b.长期浮充电程序:正常运行浮充状态下每隔1-3个月,微机控制充电浮充电装置自动转入恒流充电状态运行,按电池正常充电程序进行充电。
1.1方案一:单电池组,无降压装置,直流母线分段,每段直流母线的合母与控母共用; 如下图:
合闸回路控制回路控制回路合闸回路HK1-n1HM+1HM-KK1-nKK1-nHK1-n2HM+2HM-V+L+L-T-直流电压采样 (PB1)QK1HL102+-WQ绝缘监测仪QK2HL202+-WQV+T-直流电压采样 (PB2)FU103FU104FU1FU2HL101M1Mn电池电压采样 (PB)V+T--+WQ至交流380V电源
1.2方案二:单电池组,有降压装置,直流母线分段; 如下图:
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合闸回路控制回路控制回路合闸回路HK1-n1HM+1KM+1HM-(1KM-)VKK1-nKK1-nHK1-n2HM+2KM+2HM-(2KM-)直流电压采样 T (PB1)++-降压装置QK1HL102+-WQ绝缘监测仪QK2HL202+-WQVT++-直流电压采样 (PB2)FU103FU104L1+L2+L-FU1FU2HL101T+至交流380V电源--+WQM1Mn电池电压采样 (PB)V
1.3方案三:单电池组,有降压装置,直流母线分段,开关电源模块分为两组,一组接于充电母线上,另一组接于控制母线; 如下图 合闸回路控制回路控制回路合闸回路HK1-n1HM+1KM+1HM-(1KM-)VKK1-nKK1-nHK1-n2HM+2KM+2HM-(2KM-)直流电压采样 T (PB1)++-降压装置QK1HL102+-WQ绝缘监测仪QK2HL202+-WQVT++-直流电压采样 (PB2)FU103FU104L1+L2+L-FU1电池电压采样 (PB)V+至交流380V电源FU2HL101T--+WQM201M20nM101M10n至交流380V电源
1.4方案四:双电池组,两组开关电源模块,双充电母线,无降压装置,直流母线分段; 如下图:
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合闸回路控制回路控制回路合闸回路绝缘监测仪HK1-n1HM+1HM-QK1直流电压采样 (PB1)KK1-nFU103FU104绝缘监测仪FU203FU204KK1-nHK1-n2HM+2HM-QK2V+L+L-T-V++-WQHL102+-WQHL202T-直流电压采样 (PB2)FU1FU2HL101FU3FU4HL201M101M10n电池电压采样 (PB101)V+T--+WQM201M20n电池电压采样 (PB201)V+T--+WQ至交流380V电源至交流380V电源
1.5方案五:双电池组,两组开关电源模块,双充电母线,有降压装置,直流母线分段; 如下图:
合闸回路控制回路控制回路合闸回路绝缘监测仪HK1-n1HM+1KM+1HM-(1KM-)V直流电压采样 T (PB1)++-L1+L2+L-FU1电池电压采样 (PB101)V+至交流380V电源FU2HL101T--+WQM201降压装置QK1+-WQHL102KK1-nFU103FU104绝缘监测仪FU203KK1-nFU204HK1-n2HM+2KM+2HM-QK2+-WQVT++-直流电压采样 (PB2)HL202FU1电池电压采样 (PB201)V+至交流380V电源FU2HL101M101M10nM20nT--+WQ
所带电池一般为12V/节,共18节,串联一起按理论计算为DC216V,但一般测量时为DC236V左右,因为每节电池刚充电电压有一定的浮充值,电池组单独成屏,也可加装电池电压测控装置。
直流屏充电系统中交流电源可为两路,互为备用,相互投切,主开关可设为双电源开关,也可为两路断路器用交流接触器相互投切;
监控系统对电池也有“四遥”功能:
遥测量——两路交流电压、交流电流、合母电压、控母电压、控母电流、电池电压、电池充放电电流、环境温度、单体电池电压;
遥信量——交流接触器状态、每个模块工作状态、合闸开关跳闸、控制开关跳闸、电池熔断器熔断、交流电源开关跳闸;
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遥控量——每个模块开/关机、系统均/浮充; 遥调量——均充电压、浮充电压、控母电压;
电池充电过程:电池容量为所安装电池的额定容量,充电限流值设定电池充电的最大电流,防止过大电流充电对电池造成危害,一般设置为:0.1CA-0.15CA(C为电池额定容量);电池在均充完成后自动转换到浮充状态,电池充电程序要求充电电流小于某一电流值后再均充3小时后转到浮充,均、浮充转换电流设置此参数,一般设为0.1CA-0.15CA;一般的免维护电池如果长期工作在浮充状态电池所储备的能量会逐步减小,因而要求每隔一定时间(如果此段时间内未对电池均充)要对电池进行均充以补充电池损失的容量,确保电池处于最佳工作状态,此参数一般设置为720小时(30天)。 2.PK屏:
其中1-2XMJ为JC-2冲击继电器,1-2ZJ为DZY-211中间继电器,1-2JJ为
DCS-254中间继电器,万转开关SA是LW5-15D1047,电笛DD是DDZ1 DC220V,电铃DL是UZC4-2 φ75 DC220V;
左图中,当按下试验按钮YA时,冲击继电器1XMJ中的电容C进行充电,通过充电让其右边线圈动作,其常开辅助触点①③闭合,中间继电器1ZJ线圈得电吸合,其常开辅助触点④⑿闭合,电笛回路接通开始鸣笛;此时冲击继电器1XMJ中的电容C已结束,其左边线圈通过中间继电器1ZJ的常开辅助触点③⑾自保持,冲击继电器的常开辅助触点①③闭合持续;当按下解除按钮1YJA时,中间继电器1ZJ线圈失电,其常开辅助触点③⑾断开,冲击继电器1XMJ的左边线圈失电,其常开辅助触点①③断开,中间继电器1ZJ的线圈正电源断
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开,电笛回路在1ZJ失电时已断开,鸣笛停止。
右图中,万转开关SA设置了试验与工作电源,电铃与电笛工作原理相同,不同的是冲击继电器2XMJ电源接线不同,而复归方式不同而异。 3.计量屏
它主要是计量各个回路(含进线不含母联柜)电能,包括有功与无功,电度表既可是有功表与无功表单独计量,也可是有功与无功一体式电度表计量,低压回路也可是单相电度表,电度表是电磁式也可是电子式,数显表或远程抄表系统通讯。 4.信号屏:
信号箱主要为高压柜预告信号与动作掉牌信号用警铃或警笛提醒值班人员,原理图如下:
其中光字牌GP是AD11-77X31/24 DC220V,中间继电器ZJ自行选定; 当按下试验按钮SA时,电笛或电铃回路接通(FU→SA→1ZJ常闭→DD/DL→FU)而报警;
当I段或II段事故跳闸时,中间继电器2ZJ、3ZJ线圈带电吸合;事故信号灯亮,电笛报警;按下复归按钮FA,中间继电器1ZJ吸合并自保持(FU→2ZJ常开→1ZJ常开→2ZJ线圈→FU);1ZJ常闭断开,电笛回路断开,电笛停止;电铃原理相同。
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掉牌因事故跳闸时,716位置带电,光字牌被点亮,
5.模拟屏:它主要是用来对高压开关站中的设备进行模拟操作,从而发现操作票是否正确可行,
上它同后台机通讯,一旦有故障出现,可进行修正操作票。
它的主屏是用塑质材料做成的马骞克拼接而成的,线路上各种开关是用电子元件做成的脉冲信号灯,亮通灭断或红通绿断进行指示,它通后台机进行下传命令,进行指示灯的正确操作,从而规避了实际操作而如又是误操作的风险。
当在模拟屏上操作无误后,再到开关柜前进行各种操作。
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第二章 一次元件
第一节 高压断路器
1.断路器的其它参数定义: ◎ 开断时间:断路器的操动机构接到开断指令(通常是指脱扣电磁铁的线圈接通)起到三相电弧完全熄灭为止的一段时间。开断时间为分闸时间与燃弧时间之和。
分闸时间是指断路器接到分闸指令起到首先分离相的触头刚分开为止的一段时间。这段时间通常主要和断路器及所配操动机构的机械特性有关,不受开断电流大小的影响,可看成一个定值。
燃弧时间是指自首分离相的触头刚分开起到三相电弧完全熄灭为止的一段时间。这段时间可以随开断电流的大小而改变。 ◎ 合闸时间:断路器的操动机构接到合闸指令(通常是指合闸电磁铁的线圈接通)起到各相触头均接触时止的一段时间。合闸时间的长短主要取决于断路器的操动机构及中间传动机构的机械特性。合闸时间一般在0.1-0.2s的范围内。但合闸线圈的通电时间不超过100ms。 ◎ 分闸时间:断路器的操动机构接到分闸指令(通常是指分闸电磁铁的线圈接通)起到各相触头均完全断开相对静止的一段时间。分闸时间的长短主要取决于断路器的操动机构及中间传动机构的机械特性。分闸时间一般在0.05-0.1s
的范围内。但分闸线圈的通电时间不超过60ms。 ◎ 弹跳时间是指首相动静触头接触后(动触头至开距终点)到末相动触头完全合闸静止的一段时间。
额定操作顺序:指有自动重合闸要求的断路器的额定操作顺序按GB1984-89规定为:分-θ-合分-t-合分。其中θ为自动重合闸的无电流间隔时间,指自断路器各相中的电弧完全熄灭丐到任意相因预击穿而再次通过电流止的一段时间,其值规定为0.3s或0.5s,t规定为180s。
“合分”操作指断路器合闸后,无任何有意延时立即进行分闸的操作。合分操作中断路器静触头直接接触的时间称为合分时间(金属短接时间),断路器在重合闸后再次开断时,开断电流不允许有任何降低。没有自动重合闸要求的断路器的额定操作顺序按GB1984-89规定为:分-t-合分-t-合分其中t规定为3s。
2.高压电器的一般知识 ☆ 高压断路器,它是一种具有很强灭弧能力的开关电器。它除了能开断和关合正常的负载电流外,也能开断和关合短路电流。为了使断路器能有选择地自动切除系统的各种故障,必须附设其他能反映线路工作状态的电器——电流互感器和电压互感器。
☆ 额定电压指的是断路器的最高工作电压,以线电压“kV”表示。断路器可保证在这一电压的电力系统中正常工作。由于系统电压具有一定的波动性,断路
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器应能在超过标称电压的15%的最高工作电压下长期运行。我国断路器所用的高压额定电压等级为:1.6、7.2、12、24、40.5、72.5、126、252、363、550kV。(仅供参考) ☆ 额定电流:可以长期连续工作的最大电流。我国高压断路器电流标准有:200、400、630(1000)、1250(1500)、1600、2000、3150、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、20000A等。 ☆ 额定短路开断电流:是在额定电压下断路器能开断而不致妨碍其继续正常工作的最大短路电流。它用短路电流周期分量的有效值表示,单位为kA,该值表示断路器的开断能力。我国标准额定短路开断电流有1.6、3.15、6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63、80、100kA等。 ☆ 额定短时耐受电流(热稳定电流):是指在某一额定的短时间内断路器能承载的电流有效值,以kA表示。短时耐受电流通过的时间通常为1s、4s。GB1984-89规定取2s和4s为标准,额定短时耐受电流在数值上和断路器的额定开断电流相等。
☆ 峰值耐受电流(动稳定电流):是指断路器在关合位置时所能耐受的最大电流峰值,以kA表示。通过断路器的短路电流峰值不能超过这一数值。GB1984-89规定断路器的峰值耐受电流为其额定开断电流的2.5倍。断路器的峰值耐受电流决定了断路器导电部分所需的机械强度以及触头结构形式。 ☆ 额定短路关合电流:指的是断路器在额定电压下能正常关合的最大短路电流峰值,以kA表示。断路器在关合此电流时不应发生触头的熔焊或严重烧损。断路器的额定短路关合电流应等于其峰值耐受电流。断路器的关合是靠操动机构来实现的,因此断路器关合短路电流的能力在很大程度上取决于所用的操动机构,亦和导电回路的形成和触头结构有关。 3.VS1开距与超程、回路电阻
A 开距是指在断路器分闸状态时动静触点间的绝对距离:10kV断路器11±1mm,触头开距的大小主要是由真空断路器的额定电压决定的,从提高绝缘水平这个角度讲,应适当增大触头开距;从开断路能力这个角度分析,触头开距过大,将会显著地降低触头间有效纵向磁场的强度,使短路开断能力下降。因此,在增大触头开距时要充分考虑对开断能力的影响。
B 超程是指在断路器合闸过程中动静触头接触后,动触头继续压静触头直至最大距离而移动的绝对距离:10kV断路器3.5±0.5mm,超程又称接触行程,它的作用体现在以下几个方面:
1)保证触头在一定的电磨损后仍能保持足够的触头终压力; 2)借助触头弹簧力为合闸提供缓冲,抑制合闸弹跳; 3)在分闸时使动触头获得一定的初始加速度,提高刚分速度,拉断轻微熔焊点。 和触头压力一样,超程也不是越大越好。超程太大,在同样的触头弹簧刚度的情况下会增加操动机构的合闸功,容易造成合闸不到位而使合闸变得极为不可靠。真空断路器的超程一般取触头开距的20%-40%,实际调整应与触头弹簧的刚度兼顾考虑,要保证给出足够的触头终压力。
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C 断路器回路直流电阻是指在合闸状态时断路器上出线梅花触头到下出线梅花触头的直流电阻;真空灭弧室的回路电阻大小是断路器联接的关键因素;回路电阻值是表征导电回路的联接是否良好的一个参数,各类型产品都规定了一定范围内的值。若回路电阻超过规定值时,很可能是导电回路某一连接处接触不良。在大电流运行时接触不良处的局部温升增高,严重时甚至引恶性循环造成氧化烧损,对用于大电流运行的断路器尤需加倍注意。回路电阻测量,它也是检测装配质量的手段。不允许采用电桥法测量,须采用GB763规定的直流压降法。
D 触头压力分为触头初压力和触头终压力。由于真空灭弧室在封排后其自闭力是固定的,触头终压力的大小主要取决于触头弹簧的刚度和超程;触头初压力的大小主要取决于触头弹簧的刚度和触头弹簧的预压缩量。 触头压力主要有以下几方面的作用:1)可以使真空灭弧室的接触电阻保持在规定的数值之内,在一定的范围内,触头终压力越大,接触电阻越小,但接触电阻的大小最主要取决于灭弧室导电回路的设计;2)可以满足动稳定的试验要求,在做动稳定试验时,触头终压力必须大于动稳定电流所产生的斥力,否则会导致触头斥开使真空灭弧室炸裂烧毁;3)可以抑制合闸弹跳,足够的触头初压力是减小合闸弹跳的有效措施之一;4)可以预防短路关合时由于过大的触头斥力而产生的触头熔焊。型式试验中短路分断时触头间熔焊绝大多数都是由于触头终压力不足造成的。在保证上述作用的前提下,触头压力也不易过大,过大的触头压力既增加了操动机构的合闸功,也易造成真空灭弧室在合闸时的机械损伤,如触头的变形和导电杆的弯曲及压缩等。 4.VS1常见问题原因分析(仅供参考):
☆ 不能储能原因分析:如手动无法储能,则电动也无法储能,这种情况一定
是机构方面的原因;如手动可正常储能,电动无法储能,则是电动机或电气储能回路二次原因;
A、机构方面原因有:罗盘上滑块损坏;罗盘与储能主轴中的键不能起作用无法同步转动;焊接拐臂与储能主轴中的键不能同步转动;链轮与电机蜗轮传动部分有问题;
B、电气方面原因有:电机损坏不工作;电机电源电压不够;交直流不正确;可控硅失效;接线不对或线鼻与线脱落;二次线路断开;
☆ 不能合闸原因分析:如手动无法合闸、则电动也无法合闸,这种情况一定是 机构方面的原因;如手动可正常合闸邮电局动无法合闸,则是电气合闸回路二 次原因;
C、机构方面原因有:合闸轴上的塑料块上边的两个螺母太紧,合闸不能转动而拒合;限位块安装不正确,卡住合闸轴上的塑料块使合闸轴不能转动而拒合;合闸轴上的塑料块中定位销孔与合闸推板固定方向角度不正确;中间轴与大轴联结的合闸拐臂损坏;储能主轴上凸轮间键坏使凸轮不随主轴转动;
D、电气方面原因有:合闸线圈已烧坏;合闸电源电压不够;可控硅失效;接线不对或线鼻与线脱落;二次线路断开;
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☆ 不能分闸原因分析:如手动无法分闸,则电动也无法分闸,这种情况一定
是机构方面的原因;如手动可正常分闸,电动无法分闸,则是电气储能回路二次原因;
E、机构方面原因有:油缓冲拐臂上滑轮不能在挚子转动后躲过其约束,分闸拉簧无法做功拉动大轴转动;分闸轴轴承配合过紧不能轻松转动;分闸轴转动不能解除挚子的约束;
F、电气方面原因有:分闸线圈已烧坏;分闸电源电压不够;可控硅失效;接线不对或线鼻与线脱落;二次线路断开; 5.VS1功能原理(仅供参考)
1)电机转动做功使储能主轴转动做功;
2)储能主轴做功使弹簧张开储蓄了弹性势能;
3)弹簧弹性势能释放拉动大轴转动做功,使分闸拉簧张开储蓄了弹性势能; 4)分闸拉簧做功使大轴转动拉动绝缘拉杆将静动触头间的电弧拉开,使电气主回路断开。
总之储能是为合闸提供能量;合闸是为分闸提供能量;分闸是为断开电气主回路静动触头间电弧提供能量; 6.VS1安装注意事项:
1)绞孔、攻丝要到位,不仅去掉孔壁塑粉,还有毛刺,由于孔多,要耐心,攻丝要心平气和,否则丝被攻坏;做好这道工序,则使机构安装速度加快,避免或少用锤子等冲击力安装使机架内元件或筋变形;
2)定位销安装共有7种,要安装牢固,使机构各种动作正常;
3)合闸轴与限位块配合性要良好,使其在与底盘车联动时,行程开关S8、S9可靠接通或分开,以免造成拒合;
4)真空泡内开距调节要偏小适中,以免试验后使用时机械特性不合格; 5)分闸轴挚子半轴配合,以免造成误动作; 6)二次配线线鼻要压牢,避免因线路断开或二次接地短路造成断路器误动或拒动。
7.VS1动作原理共分三步:
1)储能动作:
储能电机经手动/电动带动链轮转动:链轮上的挡销挡在罗盘上的滑块使其随之转动,罗盘通过内部的键使储能主轴同步同向转动,储能主轴通过键使焊接拐臂随之转动,拐臂转动使大弹簧张开而储蓄弹性势能,当弹簧张开至最大位置再转动稍许,此时罗盘上的带销轴承被合闸轴上挚子绊住,不能再转动,储能主轴内右侧有一定位销压在滑块上,储能主轴通过转动带动凸轮与其上的拐臂一起转动,储能到位后其拐臂顶起储能指示轴出示储能到位指示,同时储能指示轴上的磁吹开关跳板顶起磁吹开关组,断开电机储能回路使电机停转,此时凸轮压在中间轴拐臂上的滑轮上,储能动作结束。
2)合闸动作:
按下绿按钮使手动推板使合闸转动;或接通合闸回路,合闸线圈吸合使电
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磁铁动作,压在合闸轴上的压板使合闸轴转动,合闸轴转动解除挚子对罗盘上的带销轴承的约束,在弹簧力的作用下,罗盘上的滑块收缩至罗盘内,罗盘随轴转动使定位销从斜面上滑过,储能主轴上的凸轮压下中间轴的拐臂使中间轴与大轴同时转动,中间轴转动拉动合分指示轴转动出示合闸位置,并带动计数器上半周,大轴转动后使分闸拉簧张开储蓄弹性势能,同时分闸挚子半轴上的挚子绊住油缓冲拐臂上的滑轮使大轴合闸位置得以保持,大轴转动带动单臂拐臂拉动辅助开关使其转动一个位置,辅助开关常开闭合,常闭打开,大轴转动带动三相输出拐臂,使其推动绝缘拉杆、拉杆、导电杆、动触头运动至静触头,合闸动作结束;电动储能再次开始储能至合闸位置。
合闸行程特性曲线,由此可判定真空断路器合闸速度和合闸弹跳
合闸速度是指真空断路器在合闸过程中动触头向静触头运动的平均速度。由于真空灭弧室在额定开距时的静态耐压水平比较高,因而真空断路器的合闸速度可以比分闸速度低很多。不同电压等级的真空灭弧室要求的合闸速度略有不同,在相同电压等级下,合闸速度在比较大范围内对关合能力影响不大。合闸速度的确定主要考虑两个因素,一个是刚合前的预击穿,另一个是合闸弹跳。因合闸速度较慢而导致预击穿时间过长,及因合闸速度较快而导致弹跳时间过长都易产生合闸时触头熔焊。
合闸弹跳:影响其因素较多,除合闸速度外,真空灭弧室的触头材料、触头结构和真空断路器的触头压力、超程、动端的质量、机构的传动间隙等对弹跳都有很大的影响。有些影响因素需要在真空断路器的设计过程中就要考虑。为抑制合闸弹跳,真空断路器厂家需要采取的措施有:a 选择刚性好的触头弹簧;b 合闸速度要适宜;c 保证足够的超行程;d 尽量减小动端质量;e 减小机构传动环节的装配间隙;f 保证动端对静端运动过程中的同轴度及垂直度;g 保证真空断路器各支撑部件的强度及相关部分的螺栓紧固不松动等。各真空灭弧室生产厂家一般要求合闸弹跳时间不大于2ms,实际调整时越小越好。
3)分闸动作:
按下红按钮或分闸电气回路接通,分闸线圈吸合,推动分闸轴上的推板使分闸轴转动,解除对挚子半轴的约束,使挚子半轴转动,使油缓冲拐臂不再受力,大轴在分闸拉簧的作用下转动,在此期间,油缓冲起作用,大轴转动拉下绝缘拉杆、拉杆、导电杆、动触头,电气主回路断开,同时大轴转动带动单臂拐臂拉动辅助开关使其逆转动一个位置,辅助开关常开、常闭复位,大轴转动使中间轴拐臂转动,中间轴转动拉动分合指示轴转动出示分闸位置,并带动计数器下半周,计数器计合分过程一次,分闸动作结束。
真空断路器分闸行程特性曲线:由此可判定真空断路器的分闸速度和分闸反弹分闸速度分为刚分速度和平均分闸速度。动静触头刚分离瞬间的速度称为刚分速度。平均分闸速度,真空灭弧室厂家一般规定为0~75%行程内的平均速度。某些真空断路器厂家在测试平均分闸速度时一取缓冲器作用前这段距离。对于12kV及24kV真空断路器,平均分闸速度的测试距离一般取6mm左右;对于40.5kV真空断路器,一般取8-10mm左右。分闸速度的大小直接影响电流过
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零后触头间介质强度的恢复速度小于恢复电压的上升速度,将造成电弧重燃。为防止电弧重燃,必须有足够大的分闸速度。
分闸速度的指标主要是由额定电压和开距决定的,也与短路开断电流有一定的关系。真空断路器在短路开断试验中,随着开断电流的逐渐增大,其平均燃弧时间也随之增大,分散性也增大,重燃和重击穿的概率增大。因此,对于同一电压等级的真空断路器,开断电流越大,所要求的分闸速度也就越高。
对于真空断路器开断能力影响最大的不是平均分闸速度,而是刚分速度。若刚分速度不高,电弧在第一个过零点触头间隙很小,此时金属蒸汽尚处于高密度状态。 由于动静触头没有达到足够的开距,很容易导致电弧的重燃。因此,从提高开断性能这个角度,刚分速度越大越好。提高刚分速度的另一好处是短路开断时很容易拉断动静触头间轻微的熔焊点。平均分闸速度或最大分闸速度则不宜过大,否则,不仅造成分闸反弹的增大,结构元件的机械强度及对真空灭弧室内波纹客的损害都会变成突出的问题。
分闸反弹在开断过程中出现反弹是不可避免的。过大的分闸反弹将会引起开断过程中的重燃,对波纹管的寿命也有一定的影响。影响分闸反弹的因素有两个:一个是平均分闸速度或最大分闸速度,另一个是分闸缓冲器的缓冲性能。为提高分闸速度而调整分闸弹簧时,必须兼顾对分闸反弹的影响。分闸反弹幅值经验值为12kV真空断路器小于1.5mm,24kV及以上真空断路器小于2mm。实际调整时分闸反弹越小越好,在保证分闸反弹满足要求的前提下,分闸速度尽可能按灭弧室厂家提供的数据上限进行调整。
8.ZN28-12断路器,该型断路器分为分体式与一体式断路器,分体式为断路器与其操动机构分开安装,一体式为断路器与操动机构在一起固定安装;
其灭弧工作原理:本型断路器配用中封式纵磁场真空灭弧室。当动、静触头在分闸弹簧作用下带电分闸时,触头间隙将燃烧真空电弧并在电流过零时熄灭电弧。由于触头的特殊结构,燃弧期间触头间隙会产生适当的纵向磁场,这个磁场可使电弧均匀分布在触头表面,维持低的电弧电压和小的电腐蚀率,从而提高了断路器开断短路电流的能力和寿命。
9.ZN28-12一体式断路器接触行程(超程)和三相合分闸同期性的调整:
断路器手动合闸,测量接触行程,然后分闸,调整操动机构与主轴之间的接头长度,改变主轴合分闸转角,调至接触行程4±1mm为止。
接触行程调整后通电操作,用光线示波器或测试仪测量三极触头合、分闸同期性,如不能满足三相合分闸同期性小于2ms,触头合闸弹跳时间小于2ms;可分别调整各相接触行程(断路器分闸,调整接触行程调整螺栓以调整接触行程,该螺栓旋出1/2周接触行程增加0.625mm,反之减少相应距离,调至接触行程为4±1mm。),使三相触头合分同期性不大于2ms。
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第二节 低压断路器
1.一般常识
◇低压断路器:用于手动时,相当于普通开关,但当电路出现严重过载、短路、欠电压或失电压时,能够自动切断电路,从而起到保护设备的作用。它本身能带负荷操作。
◇低压熔断器是一种最简单的短路保护装置,它的熔体是一段很容易熔化的金属丝和金属片,在正常情况下相当于导线。当发生短路或严重过载时,熔体因过热而熔断,从而起到了切断电源、保护设备的作用。熔体额定电流的选取方法如下:
①对于电灯或电阻性负载的电气设备,熔体的额定电流应稍大于线路负载的电流。
②对于单台电动机,熔体的额定电流应是电动机额定电流的1.5-3倍。
③对于多台电动机线路,熔体的额定电流应是其中最大一台电动机额定电流的1.5-3倍,再加上其余各台电动机额定电流之和。 2.塑壳断路器的附件类型标示: 举例说明:NM1-100HP/3328 63A
※ NM1——厂家型号; 100——壳架等级额定电流;63A——断路器额定电流
※ H——高分断能力; S——标准型分断能力; R——限流型分断能力; ※ P——电动操作; Z——转动手柄操作; 无——手柄直接操作; ※ 第1个3——表极数,可为2、3、4极; ※ 第2个3——复式(电磁式与热磁式)脱扣器; 若为2——电磁式脱扣器; ※ 00——无附件;08——报警触头;10——分励脱扣器;20——辅助触头; ※ 30——欠电压脱扣器;40——分励脱扣器+辅助触头;60——二组辅助触头; ※ 50——分励脱扣器+欠电压脱扣器; 70——辅助触头+欠电压脱扣器; ※ 18——分励脱扣器+报警触头; 28——辅助触头+报警触头;
※ 38——欠电压脱扣器+报警触头;48——分励脱扣器+辅助触头+报警触头; ※ 68——二组辅助触头+报警触头; 78——辅助触头+欠电压脱扣器+报警触头;
※ 若/后有第5位为2,则表示为电动机保护型,若无数字为配电型。 3.万能式与框架式大电流断路器的附件:
1)、分励脱扣器,手动操作不选,电动操作必选件,可远程操纵,使断路器断开;
2)、欠电压脱扣器,非断路器必带附件,为可选件,断路器可靠合闸时脱扣器电压不小于其额定电压的85%;断路器可靠不能合闸时脱扣器电压不大于其额定电压的35%;合闸后脱扣器在35-70%动作;
3)、合闸电磁铁,电动操作必选件,其额定电压的85%动作,通电时间短; 4)、电动储能机构,电操必选;
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5)、辅助触头一般为四开四闭(4NO+4NC);可订制。 4.低压断路器的分类:
万能式断路器:DW15-17、NA1型,额定电流在200A及以上;
框架断路器一般分为固定式与抽出式:DW45、CW1、GSW1、KFW1等,额定电流在630A及以上,框架电流可按2倍整定的;每种框架等级下有两到四种额定电流可选取;
塑壳式断路器也分固定式与抽出式:NM1、CM1、CDM1壳架电流在800A及以下的断路器,每种壳架等级下有两到四种额定电流可选取;壳架电流为最小为63A,额定电流最小可为6A; 微断开关:一般为塑壳组装断路器,壳架与额定电流均为63A及以下的小开关:DZ47-60系列、HUM18系列、MKM5系列、C65直流系列、S进口系列等; 5.低压断路器的选择与使用
5.1按线路预期短路电流的计算来选择断路器的分断能力,精确计算线路预期短路电流是件极其繁琐的工作,因此便有一些误差不是很大而工程上可以被接受的简捷计算方法:
a.对于10/0.4kV电压等级的△-Y变压器,可以考虑高压侧和短路容量无穷大(10kV侧的短路容量一般为200-400MVA甚至更大,因此按无穷大来考虑,其误差不足10%);
b.GB50054-95《低压配电设计规范》的2.1.2条规定:“当短路点附近所接电动机的额定电流之和超过短路电流的1%时,应计入电动机反馈电流的影响”,若短路电流为30kA,取其1%,应是300A,电动机总功率约为150kW,且是同时启动使用时此时计入的反馈电流应是6.5∑In; c.变压器的阻抗电压UK表示变压器副边短接(路),当副边达到其额定电流时,原边电压为其额定电压的百分值。因此当原边电压为额定电压时,副边电流就是它的预期短路电流;
d.变压器的副边额定电流Ie=Se/1.732Ue式中Se为变压器的容量(kVA),Ue为副边额定电压(空载电压),在10/0.4kV时Ue=0.4kV因此简单计算变压器的副边额定电流应是:1.44~1.5Se;
e.按c对UK的定义,副边和短路电流(三相短路)为I(3)对UK的定义,副边的短路电流(三相短路)为I(3)=Ie/UK,此值为交流有效值;
f.在相同的变压器容量下,若是两相之间短路,则I(2)=1.732I(3)/2=0.866I(3);以上计算均是变压器出线端短路时的电流值,这是最严重的短路事故;如短路点距变压器有一定的距离,考虑到线路阴抗,短路电流将减小。
所以,我们在设计时,应计算安装处(线路)的额定电流和该处可能出现的最大短路电流。并按以下原则选择断路器: 断路器的额定电流In≥线路的额定电流IL;断路器的额定短路分断能力≥线路的预期短路电流
因此,在选择断路器上,不必把余量放得过大,以免造成浪费。
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5.2断路器的极限短路分断能力和运行短路分断能力
其在国际标准IEC947-2和国家标准GB4048.2中作为如下定义:断路器的额定极限短路分断能力(Icu):按规定的试验程序所规定的条件,不包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力;断路顺的额定运行短路分断能力(Ics):按规定的试验程序所规定的条件,包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力;Icu和Ics短路或实际考核的条件不同,后者比前者更严格、更困难,因此国际标准IEC947-2和国家标准GB4048.2确定Ics有四个或三个值,分别是25%、50%、75%(对A类断路器即塑壳式)和50%、75%、100%Icu(对B类断路器,即万能式、框架式、抽出式)。断路器的制造厂所确定的Ics值,凡符合上述标准规定的Icu百分值都是有效的、合格的产品。 5.3断路器的电气间隙与爬电距离
确定电器产品的电气间隙,必须依据低压系统的绝缘配合,而绝缘配合则是建立在瞬时过电压被限制在规定的冲击耐受电压,而系统中的电器或设备产生的瞬时过电压也必须低于电源系统规定的冲击电压。因此:
1)电器的额定绝缘电压应不小于电源系统的额定电压;
2)电器的额定冲击耐受电压应不小于电源系统的额定冲击耐受电压; 3)电器产生的瞬态过电压应不大于电源系统的额定冲击耐受电压。
基于以上三原则,电器的额定冲击耐受电压(优先值)Uimp就与电源系统的相对地电压和电器的安装类别等有很大关系:相对地电压值越大,安装类别越高,要求额定冲击耐受电压就越大,相应的要求产品的电气间隙越大,就制造厂家而言,其实际产品的电气间隙都大于额定冲击耐受电压最大要求的电气间隙;
关于爬电距离,GB/T4048.1《低压开关设备与控制设备 总则》规定:电器(产品)的最小爬电距离与额定绝缘电压(或实际工作电压)、电器产品使用场所的污染等级以及产品本身使用的绝缘材料的性(绝缘组别)有关。而一般制造厂家的断路器的爬电距离都大大超过规定的数值。 5.4四极断路器的应用
关于四极断路器的应用,目前国家标准或规程还没有对是否使用做出硬性规定,要以是否能确保供电的可靠性、安全性为准,因此大体上是:
1)TN-C系统中,N中性线与保护地线PE合二为一(PEN线),考虑安全,任何时候不允许断开PEN线,因此绝缘禁用四极断路器;
2)TT系统、TN-C-S系统和TN-S系统可使用四极断路器。以便在维修时保障检修者的安全,但是TN-C-S和TN-S系统,断路顺的N极只能接N中性线,而不能接PEN或PE线;
3)装设双电源切换的场所,由于系统中所有的中性线(N线)是通联的,为了确保被切换的电源开关(断路器)的检修安全,必须采用四极断路器;
4)用于380V系统的应选用四极剩余电流保护器(漏电断路器)。
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第三节 互感器
1.高压互感器我国电流电压互感器的接线端子为什么采用减极性标注?
电流互感器、单相电压互感器(或三相电压互感器的一相)的一、二次侧都有两个引出端子,一般均标有“*”或“.”符号,或脚注(如1作头,2作尾;或A、a作头,X、x作尾)。一、二次侧引出端子上同一符号或同名脚注为同极性端子。以电流互感器为例,N1、N2分别为二次绕组的匝数,它们的标有“.”号的两个端子为同极性端子;其含义是:当同时从一、二次绕组的同极性端子通入同一电流时,它们在铁芯中产生的磁通的方向相同;而当则在一次绕组从标有“.”号的端子通入电流时,则在二次绕组中感应的电流应从非标有“.”号的端子流向有“.”号的端子。如果我们从同极性端(两标“.”号端,或两非标“.”号端)观察时,一、二侧的电流方向相反,故称这种标记为减极性标记。
2.互感器变比
A 电压互感器:计量0.2S/0.2级其变比为□kV/(0.1*√3)kV,其中□为线电压,二次级为57.7V;本对二次接点作计量使用,我国计量部门规定,用于计量的电压准确级须达到0.2级,因此计量用互感器为0.2级或0.2S级;
测量0.5级其变比为□kV/(0.1*√3)kV,其中□为线电压,二次级为57.7V; 保护6P/10P级其变比为□kV/(0.1*3)kV,其中□为线电压,二次级为33.3V; B 电流互感器:计量0.2S/0.2级其变比为□A/5A,其中□为额定相电流,二次级为5A;或2.5A\\1A,我国计量部门规定,用于计量的电流准确级须达到0.2级,因此计量用互感器为0.2级或0.2S级;
测量0.5级其变比为□A/5A,其中□为额定相电流,二次级为5A;或2.5A\\1A 保护5P/10P/15P级其变比为□A/5A,其中□为额定相电流,二次级为5A;或2.5A\\1A;
电流互感器中保护级表示意义:
GB1208-87及1208-1997中规定:对保护用电流互感器,准确级以该准确级在额定准确限值一次电流下的最大允许复合误差的百分数标称,其后标以字母“P”表示保护,保护用电流互感器的标准准确级为5P和10P。如10P15,P前面的“10”表示在额定准确限值一次电流时复合误差不大于10%,P后面的“15”表示其准确限值系数10%倍数,饱和倍数为15。 电流互感器中保护级表示意义:
电压互感器接地保护用的绕组以往称为“零序电压线圈”其准确级标注为“3P”或“6P”其中“3”、“6”表示误差限值,“P”表示保护,GB1207-1997中规定:保护用电压互感器的准确级,以该准确级在5%额定电压因数相对应的电压范围内最大允许电压误差的百分数标。 3.互感器型号中的字母定义:
L—电流互感器(Current transformer) M—母线式(Bus-type) F—贯穿复匝式(Compound turn through type)Z—支座式(Seat type)
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A—穿墙式(Penetrating wall type) Q—线圈式(Coil type) D—贯穿单匝式(Single turn through type) B—支持式(Support type) R—装入式(Bushing type) C—手车式(Handcart type) J—接地保护(Earth protection) Y—低压(Low voltage) Z—浇注绝缘(Cast-resin insulated) G—干式(Dry-type)
K—塑料外壳(Plastic insulated) W—户外式(Outdoor type) C—瓷绝缘(Porcelain insulated) Q—加强式(fortified type) J—电压互感器(Voltage transformer)D—单相(Single-phase) S—三相(Three-phase) Z—浇注绝缘(Cast-resin insulated) J—油浸式(Oil-immersed type) G—干式绝缘(Dry-type insulated) X—带剩余(零序)绕组(With residual winding(zero sequence)) F—计量与监测(保护)分开的二次绕组(Measuring winding is separated from protective winding)
V——V型接线(V-shaped wiring) W——五柱三线圈(Five-legs three-coil)
W1——防污型爬电比距 >20mm/kV W2——防污型爬电比距 >25mm/kV W3——防污型爬电比距 >31mm/kV F—— 腐蚀地区用
T——干、湿热带型适用热带雨林地区用 TH——湿热带地区用 GY——高原型适用于高海拔地区 TA——干热带地区 4.互感器二次接线要求:
对于所有电流互感器的二次级未接线成对端子螺丝都要短接接地,否则二次成对端子会产生高电压对固定互感器板进行击穿式放电,从而烧坏互感器表面,形成爬电距离变小,放电声音大,严重可形成单相接地故障;双变比或多变比未接线不成对端子螺丝要拧紧,否则与显示支柱上未接线的端子孔与外表面形成小电容,从而冒火形成闪烁而烧坏二次接线端子部分,致使互感器报废;
对于所有电压互感器的二次级未使用端子螺丝要拧紧;
所有二次接线多余线要固定在互感器固定板上,防止二次线与高压线路绝缘距离不够或爬电距离不够而进行工频耐压试验通不过。 5.电子式电流电压互感器
它的二次输出为0-5V小电压信号,无需二次转换,可方便地与电子式仪表、微机保护控制设备接口,实现计量、控制、测量、保护与数据传输的功能,且消除了传统电磁式电流互感器因二次开路、电压互感器二次短路给电力系统设备和人身安全带来的故障隐患。
5.1电子式电流互感器采用罗哥夫斯基(Rogowski)线圈和轻载线圈的基本原理。、
Rogowski线圈 由于采用非磁性的骨架,不存在磁饱和现象。原理圈如下图所示
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罗氏线圈一次导体一次电流I1阻抗匹配滤波放大数字(模拟)积分输出 Rogowski线圈型电子式电流互感器原理图
一次电流通过Rogowski线圈得到了与一次电流I1的时间微分比例的二次电压U,将该二次电压U进行积分处理,获得与一次电流成比例的电压信号,即可将一次电流信息变成小电压模拟量和数字量输出。
轻载线圈 由一次绕组、小铁芯和损耗最小化的二次绕组组成。其基本原理如下图所示。
I1I2RaU2Rb 轻载线圈型电子式电流互感器原理图
二次绕组上连接着分流电阻Ra,二次电流I2在分电流电阻Ra两端的电压降U2与一次电流I1成比例,电子式电流互感器比传统的电磁式电流互感器拥有更大的电流测量范围。它代表着经典感应电流互感器的发展方向。型号:LZC-40.5、LZC-12
5.2电子式电压互感器采用电阻分压原理:
该互感器由高压臂电阻、低压臂电阻、屏幕电极、过电压保护装置组成。其原理如图所示
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51-高压屏幕电极2-高压臂电阻计量仪表3-双绞屏幕线4-金属屏幕盒保 护测 量5-低压臂电阻6-过电压保护装置4电子式电压互感器原理图
通过分压器将一次电压转换成与一次电压和相位成比例的小电压信号。采用屏幕电极的方法改善电场分布状况和杂散电容的影响,在二次输出端并联一个过电压保护装置,防止在二次输出端开路时将二次侧电压提高。也可采用电容(阻容)分压的原理制作电子式电压互感器。型号:JDZC-40.5、JDZC-12 电压电流一体式型号:ZHC-40.5 6.低压电流互感器 6.1BH-0.66 I型电流互感器主要用户内,额定频率50Hz交流回路中作为电流、电流测量或继电保护用。此种互感器既可固定在安装架上,也可直接固定在母排上; BH-0.66 I中的B-封闭式;H-电流互感器;0.66-额定电压(kV);I/II/III类别;互感器铭牌上标的匝数,从中串入的电缆圈数一致;
6.2LMZ(J)1-0.5型电流互感器主要用户内,额定频率50Hz交流回路中作为电流、电流测量或继电保护用。此种互感器为浇注式互感器,其安装方法采用直接固定在母排上;
LMZ(J)1-0.5中L-电流互感器;M-母线式;Z-浇注绝缘式;J-加大容量;1-设计代号;
0.5-额定电压(kV);
7.电压互感器的几种接法: 7.1方案一
L1L2L3QSFUTVRD 该种接法电压互感器的型号:变比为10/0.1kV,精度为0.5级,作为控制电源带控制变压器用,该一次系统图的电压互感器符号为单只电压互感器,两套熔断路器(熔夹与熔体:XRNP1-10/2-6A或RN2-10/2-6A)。 7.2方案二
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L1L2L3QSFUTVRDWhVV 该种接法电压互感器的型号:变比为10/√3/0.1/√3kV,作为计量用应选0.2级,作为测量或显示用可选精度为0.5级,该一次系统图的电压互感器符号为两只电压互感器,三套熔断路器(熔夹与熔体:XRNP1-10/0.5A)。 7.3方案三
L1L2L3QSFUTVRD
该种接法电压互感器的型号:变比为10/√3/0.1/√3kV,作为测量或显示用可选精度为0.5级,该一次系统图的电压互感器符号为三只电压互感器,三套熔断路器(熔夹与熔体:XRNP1-10/0.5A或RN2-10/0.5A)。 7.4方案四
L1L2L3QSFUTVRD零序电压
该种接法电压互感器的型号:变比为10/√3/0.1/√3/0.1/3kV,0.2/6P;电压互感器第一对接线柱作为计量用应选0.2级,作为测量或显示用可选精度为0.5级,第二对接线柱应选3P或6P作为保护用,一般为三角不封口接法,即将三只互感器的第二对接线柱串起来引出作为零序电压保护出口,该一次系统图的电压互感器符号为三只电压互感器,三套熔断路器(熔夹与熔体:XRNP1-10/0.5A或RN2-10/0.5A)。
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第四节 隔离开关与负荷开关
1.隔离开关主要用来隔离电路。在分断状态下有明显可见的断口,在关合关状态下,导电系统中可以通过正常的工作电流和故障下的短路电流。隔离开关没有灭弧装置,除了能开断很小的电流外,不能用来开断负荷电流,更不能开断短路电流,但隔离开关必须具备一定的动热稳定性。详见我公司开关厂产品描述。
2.HD13BX-1000/39中的HD—单投刀开关;HS—双投刀开关;11—中央手柄式;12—侧方正面杠杆操作机构式;13—中央杠杆操作机构式;14—侧面手柄式;BX—表示旋转式操作型,无BX—表示杠杆式操作型;1000—额定电流(A);3或4-极数;对于中央手柄式:0-表示不带灭弧罩;1-表示有灭弧罩;8-表示板前接线式;9-表示板后接线式;无则表示仅一种接线方式,即板前接线。 3.高压隔离开关详见我公司开关厂产品说明书:选用时注意相中心距、带电部分对地绝缘距离、带电部分对地爬电距离。
4.负荷开关与隔离开关不同:隔离开关不允许带负操作,只允许合电压互感器组、作为联络下段负荷隔断线路用;负荷开关可以关合短路电流,不能分断接地短路电流;负荷可以有自己的操动机构,也可有自己的灭弧室,灭弧介质有两种(空气与SF6气体),方式有三种(空气、SF6气体与真空状态)。
负荷开关的型号各个生产厂家不尽相同,但有一次熔断路的一定在后缀加“R”,有接地刀一定在后缀加“D”,型号一般第一个字母为“F”,表示负荷开关,带“Z”
表示真空灭弧绝缘介质;带“N”表示户内使用;
珠海埃尔凯的负荷开关为LK-A(V)LBS-A(B)L(F),LK—公司名称,A—为压气式,V—真空式,LBS表示可带熔座、熔断路及脱扣装置;其后缀A—不带脱扣装置,B—带脱扣装置,L—不带熔丝座,F—带熔丝座;
第五节 交流接触器、热继电器
1.低压交流接触器:利用电磁吸力使开关自动断开或自动闭合的电器,有交流与直流接触器之分,接触器由电磁铁和触点两大部分组成,触点又分为主触点和辅助触点。接触器是用来频繁地接通和分断带有负载的主电路或大容量的控制电路的自动控制电器,它可进行远距离控制。
交流接触器的线圈为电压线圈,常见有AC220V与AC380V两种;常用起停电动机的各厂家的交流接触器如B系列,常用电容器柜的如CJ19C系列。
2. 热继电器:利用热敏元件来控制线路过热从而切断主回路来保护用配电设备的一种保护元件;主要用电动机发热保护与电容器发热保护;用于电动机保护的T系列,用于电容器保护的JR36系列;
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第六节 电容器
电容器是无功补偿设备,在线路中由于感抗所消耗的电能白白作热能散发,不能将能量充分利用,电容器就是利用自身的容抗来提供感抗所消耗的无功,从而达到提高功率因数的作用,改善了供电量,节约了能源,国家电业部门规定,功率因数低于0.85的电能使用部门必须受到电力管理部门的纠正;功率因数是有功电能占总电能的比重。
电容器是一类电源元件,它可充电、放电。因此在使用过程中,低压电容器在与其电路完全断开时,放电指示灯不再亮时,5分钟后再进行安装、拆卸或维修;高压电容器必须用三相接地棒放电后,电容器上端与其隔断的隔离刀上端双接地才能维修或拆卸。
1.低压电容器内部一般为变压器油,近年来用菜籽油或蜡质浸渍剂材料充入;一般三相电容器内部有放电电阻,在接线柱下端还串有小的电抗线圈,低压电容器一般为三角形接法:首尾相连;
举例说明:BZMJ0.4-20-3中的B-并联电容器;Z-浸渍剂为菜籽油,S-微晶蜡;MJ-介质代号;0.4-表示电压等级(kV);20-表示电容容量(kvar);3-表示三相;电容器都有外壳接地部位,固定安装须牢记电容外壳接地线的安装,电容一般要求要垂直正装,不得倾斜超过水平15°; NWC10.4-20-3中的N-企业代号;WC-自愈式低压并联电容器;1-设计代号;0.4-表示电压等级(kV);20-表示电容容量(kvar);3-表示三相; 2.高压电容器分为单相与三相两类:
BFF11-100-3W或BFF11/√3-334-1WK中的B—;F—;11—设计代号;100—容量(kvar);3W—三相,注意:不能用重合闸来关合电容器组。
高压并联电容器应采用合理的接线方式。对于单相电容器,其额定电压与电网的额定电压相符时,应采用三角形接线;其额定电压低于电网额定电压时,可采用星形联结或将其串联以后按三角形联结。至于三相电容器,只要电容器的额定电压与电网的额定电压相符,即可直接接入使用。
电容器上端一定要加一次熔断器,熔体是电容器的额定电流的1.5-2.0倍。电容器的放电回路主要靠放电PT来实现,也可用加装放电电阻来实现。电容器与母线之间禁止直接采用硬连接。
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第七节 变压器
1.变压器的型号识别
S9-M-800/10中S——三相;9——性能水平代号;M——全密封;800——额定容量(kvar);10——高压线圈电压等级(kV);
S11-MR-800/10中的R——卷铁心; SZ9-M-800/10中Z——有载调压; SCB9-800/10中的C——树脂浇注式;B——低压箔绕线圈; SGB10-630/6中的G——干式;
常用的变压器的联结组别D,yn11中的第一个字母大写表示高压侧绕组接法,D—表示△形接法;Y—表示星形接法;第二字母为小写表示低压侧绕组接法,y—表示星形接法;d—表示△形接法;n为表示变压器中性点;11表示高压侧与低压侧相位差为负30°(高压侧滞后低压侧);0表示高压侧与低压侧同相位,以上是高低压绕组同名端同位,即绕相绕向相同;若高低压侧同名端位置相反,即绕相绕向相同,则有相位差为180°用6表示;相位差为150°用5表示;
若高压侧为三角形接法,低压侧为星形接法;即△/Y接法,D,yn11绕线接法如下图中UAB比Ua滞后30°
AaUBUaOoUbbUCAUCUBCUccBZUABUA X 2.变压器的分类:油变压器、F级环氧树脂干式变压器、H级NOMEX绝缘干式变压器。
3.变压器内部结构:是铁心用硅钢片组成;低压绕组一般采用铜箔绕组的圆筒式结构;高压绕组采用多层圆筒式结构,使之绕组的安匝平衡;
3.1油变压器是指全密封变压器采用全充油的密封型,波纹油箱壳体以自身弹性适应油的膨胀是永久性密封的油箱;
3.2用薄层环氧树脂浇注来包封高、低压绕组的干式变压器,具有阻燃、自熄、防潮、散热性好等优点; 3.3用美国杜邦NOMEX绝缘材料来制作高、低压绕组的干式变压器,具有阻燃、自熄、防潮、散热性好、噪音低等优点; 4.油变S9(11)-M-□/6-10/0.4KV
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容量kVA 30 50 390 830³630³970 400³400 50 400 830³630³970 400³400 80 520 890³680³100 590 930³690³160 770 970³740³250/315 1060 400/500 630/800 1000/1250 1600/2500 总重kg 330 750³外形尺寸S9长530宽高mm ³820 4001525/1710 2225/2565 3070/3415 4690/6085 1410³820³1210 1630³930³1390 1780³1020³1475 1900³1170³1660 2260³1360³1900 1025 1060 1180 550³550 80 520 890³680³550³550 100 600 930³690³550³550 160 820 970³740³1410³820³1210 1630³930³1390 1760³970³1500 1870³1100³1700 2090³1280³1930 550³550 1070³1070 轨距mm 容量kVA ³400 30 660³660 820³820 820³820 250/315 1300 400/500 630/800 1000/1250 1600/2500 总重kg 300 外形尺寸S11长宽高mm 750³530³820 4001525/1780 2050/2800 3030/3535 4350/5040 1025 1060 1180 550³550 550³550 550³550 550³550 1070³1070 轨距mm ³400 660³660 820³820 820³820 5.其它变压器 5.1控制变压器BK-□ 中的B-变压器;K-控制;□-变压器的容量(VA); 5.2控制变压器DK□-□ 中的D-单相;K-控制;第2个□-变压器的容量(VA);第1个□-G:过电流保护、-R:过热保护、-S:过电流与过热双重保护。 5.3照明变压器JMB-□中的J-局部;M-照明;B-变压器;□-额定容量(VA); 5.4照明变压器BJZ-□中的B-变压器;J-局部;Z-照明;□-额定容量(VA); 5.5接触型调压器TD(S)GC-□□中的T-调压器;D-单相;S-三相;G-接触式;
第1个□-调压器额定容量(VA)第2个□-防护类型代号(温热带TH、干热带TA);
5.6三相干式控制变压器SK□/□□中的S-三相;K-控制设备用;第1个□-额定容量;
第2个□-高压侧电压等级(kV);第3个□-F:防护式;
5.7自耦变压器QZB-J-□中的Q-减压起动;Z-自耦式;B-变压器;J-带接线板接线;
□-控制电动机的功率(kW)。
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第八节 其它
1.交流无间隙氧化锌避雷器主要产品电气性能参数如下表 直流雷电冲额定标称持续参考击电流电压电压运行类别 型号 电压下残压kV有kV有电压kV不kV不大效值 效值 kV 小于 于 低压 配电用 Y1.5W-0.28/1.30 Y1.5W-0.5/2.6 Y5WS-5/15 Y5WS-10/30 Y5WS-17/50 Y5WZ-5/13.5 Y5WZ-10/27 Y5WZ-17/45 0.28 0.50 5 10 17 5 10 17 0.22 0.38 3 6 10 3 6 10 35 0.24 0.42 4.0 8.0 13.6 4.0 8.0 13.6 40.8 42.2 80.0 81.6 86.4 3.2 6.3 10.5 13.8 15.8 18.0 20.0 3.2 6.3 10.5 4.0 8.0 13.6 0.60 1.20 7.5 16.0 25.0 7.2 14.4 24.0 1.30 2.60 15.0 30.0 50.0 13.5 27 45 备注 电站用 Y5WZ-51/134(130/125) 51 Y5WZ-52.7/134(130/125) 52.7 Y5WZ-54/134(130/125) Y10WZ-100/260 Y10WZ-102/265 Y10WZ-102/281 100 102 281 4 8 13.5 17.5 20 23 25 4 8 13.5 5 10 17 73.0 134 73.0 (130/125) 145 148 157 5.7 11.2 18.6 24.4 28.0 31.9 35.4 5.7 11.2 18.6 7.2 14.4 24.0 260 265 281 9.5 18.7 31.0 40.0 45.0 51.0 56.2 9.5 18.7 31.0 13.5 27.0 46.0 110 3.15 6.3 10.5 13.8 15.8 18.0 20.0 3.15 6.3 10.5 3 6 10 Y5WD-4/9.5 Y5WD-8/18.7 Y5WD-13.5/31 发电Y5WD-17.5/10 机用 Y5WD-20/45 Y5WD-23/51 Y5WD-25/56.2 电动Y2.5WD-8/18.7 机用 并联Y5WR-5/13.5 电容Y5WR-10/27 器用 Y5WR-17/44 Y2.5WD-4/9.5 Y2.5WD-13.5/31 第41页
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Y5WR-48/134(130/125) 48 Y5WR-51/134(130/125) 51 Y5WR-52.7/134(130/125) 52.5 Y5WR-54/134(130/125) 54 35 38.1 40.8 42.2 42.3 44 48 58 58.4 34 68 34 68 13.6 40.8 40.8 73.0 134 (130 125) 132 144 186 200 120 240 120 240 60 220 170 变压器电抗器中性点用 Y1.5W-55/132 Y1.5W-60/144 Y1.5W-72/186 Y1.5W-73/200 Y5WT-42/120 Y5WT-84/240 55 60 72 73 42 84 42 84 17 51 51 110 79 85 103 105 65 130 65 130 25 73 73 电气化铁Y10WT-42/120 道用 Y10WT-84/240 Y10WX-17/60 Y10WX-51/220 Y10WX-51/170 27.5 55 27.5 55 10 35 35 线路用 ` 3.频敏变阻器: 它是一种静止无触点的电磁元件,相当于一个等值阻抗,在电动机起动过程中,由于等值阻抗随转子电流减小而自动下降(自动变阻),从而只需一级变阻器,就能使电动机完成平稳起动。同时也是一种铁芯损耗较大的三相电抗器,由数片EI型钢板叠合成的铁芯及线圈两部分组成;钢板间用垫圈隔离,保持片间距离,以得调整间隙及整体散热。
BP8Y-□中的BP-频敏变阻器;8-设计代号;Y-YZR系列电机专用、R-绕线型异步电动机用;□-铁芯编号;
4.浪涌保护器或电涌保护器是一种当电力系统回路中受雷电、感应雷或其它瞬态过电压,泄放电量涌流能量,从而保护系统电路和负载设备。该元件与熔断器配合使用,有三相与四相两类,一般用在进线柜或变压器柜或防爆开关柜中。它与避雷器的区别为:避雷器防止高电压击穿电器元件或设备;电涌或浪涌保护器防止大电流烧坏电器元件或设备。它是一暂态过程元件。 5.TBP类型过电压保护器工作原理:
1)采用氧化锌非线性电阻和放电间隙相组合的结构,使两者互为保护。放电间隙使氧化锌电阻的荷电率为零,氧化锌的非线性特性又使放电间隙动作后立即熄弧,无续流、无截波,放电间隙不再承担灭弧任务,提高了产品的使用寿命。 2)采用四星形接法,可将相间过电压大大降低,与常规避雷器相比,相间过电压降低了60-70%,保护的可靠性大为提高。
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第三章 二次元件
第一节 仪表
1.常用仪表分类:电压表、电流表、电能表、功率表、功率因数表、频率表;
从显示方式分为指针式、数显式、液晶式;
2.外形尺寸:除电能表外常用分为三种:114*114、76*76、45*45 电能表据厂家不同而异; 3.接线方式:
a.单相电压表两根线,数显另加两根电源线,一般为1.5mm2;三相电压表为数显表,接入三相电压及电源线即可;
b.电流表为两根线,数显另加两根电源线,一般为2.5mm2;三相电流表为数显表,接入三相电流及电源线即可; c.功率表:
单相功率表:两根电压线、两根电流线共四根线;如下图; KW*LHI负载I***KWU负载
左图为电流较小时电流直接接入式;右图为电流较大经互感器接入; 三相功率表:三根(相)电压线、两根电流(线电流)线共五根线;
UKWU*IUKW负载**IV负载*W负载 上图是利用单相功率表接法测三相功率接线方式;
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L1L2L3TVABC*KWIaIc*LHaLHc 上图是三相功率表大电流、高电压时经互感器接入式,
d.功率因数表:两根电压(火)线、两根电流(第三相)线共四根线; e.频率表:两根线 f.电能表:
单相电能表:两根电压线、两根电流线共四根线;其接线方式同单相功率表; 三相三线:三根电压线、四根电流线共七根线;如下图
**** 三相四线电能表:四根电压线、六根电流线共十根线;
UVW******123UVW4567891011 N 经互感器接入接线图如下
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******123UVWN*4567891011 如为高压电度表,2、5、8接线需由电压互感器二次引出电压57.7/100V; 4.失压计时仪;对电力线路失电,发电厂、变电所站需要对停电计时的系统;工作电源或信号源:ADC80-220V、PT100V;其接线方法,一般接入三相电压即可,如需电源与接地线的,另加三根线即可。
它对电网电压信号进行连续测量,并对电压质量进行数据存、储、统计、分析。
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第二节 主令开关、按钮、指示灯
1.常用主令开关LW2 1.1 LW2-□□/□□中的LW—万能转换开关;2—设计代号;第一个□-定位型(无表示);
第二个□-自复型(W)、-定位自复型(Z)、-手柄带指示灯定位型(Y)、-带可取钥匙(H);
1.2 其开孔尺寸:在同一水平线上的三个孔,中间孔为φ19,两侧孔为φ8.5,且孔距为44;单位为毫米。 2.常用主令开关LW5
2.1LW5-16□/□中的LW—万能转换开关;5-设计代号;16-约定发热电流值;第一个□-操作方式代号;第二个□-接触系统节数;
1.2其开孔尺寸:φ15的孔上下左右有四个φ5.5的孔,四个孔中心在直径为φ55的圆上;
2.按钮一般有一节一闭两对触点,可根据要求增加其节数来增加触点;常用按钮开孔尺寸一般为φ23或φ26;按钮颜色可根据要求选,但在一般开关柜上合闸按钮为红色,分闸按钮为绿色;旋钮开孔与颜色同按钮相同。
3.指示灯电压等级有多种,在电器行业中多用ADC110V、ADC220V、AC380V;颜色可根据图纸要求选取;
国家标准上规定:合闸用红灯,分闸用绿灯,储能用黄灯,电源指示用白灯,正常运行指示灯用绿灯,故障或保护跳闸(不是分闸)用红灯,而且高压柜上一般要求左绿右红;
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第三节 继电器
1.电流型继电器一般选DL11-13、DL31-34作为启动时过流保护元件,集成电路电流继电器JL10-30作为测量、启动元件;过流继电器一般选用GL11-16、GL21-26作反时限保护元件;冲击继电器一般选JC-2、JC-7型; 冲击继电器的使用见第一章第六节中PK屏图及分析; 电流继电器作为过流、速断的使用如下图:
1-2LJ作速断保护用,一般选DL-31/50A;3-4LJ作过流保护用,一般选DL-31/10A;该型继电器有两个线圈,当串联或单个使用时作为10A使用,当并联使用时作为20A使用;5LJ作为零序保护用,一般选DL-31/0.01A; 过流继电器作为短路时反时限保护的使用如下图:
1-2LJ作为短路或过负荷反时限保护元件,一般选取GL-23/10A,它的辅助触点延时闭合,如线路上是瞬时短路或过负荷,则继电器不动作,辅助触点延时来不及闭合,线圈回路瞬间动作。
2.电压型继电器有电压继电器、中间继电器、时间继电器,不同的是时间继电器的辅助触点容量小,不能作合分闸主回路或储能主回路串联触点;电压继电器一般选DY-20、DY-30、LY-30、JY-3/1、3/2型;中间继电器低压柜一般常选JZ7、JZ15(触点容量大可作为电源主开关用)型;高压柜继电保护一般选用DZ50、DZ60、DZB200系列、DZY-200系列;时间继电器一般选用JS11、DS30系列;
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3.信号继电器有电流型与电压型两类:预告报警信号用电压型掉牌用;动作信号显示用电流型,一般并联在保护跳闸回路中,其前面要串联一连片;信号继电器一般选DX11、DX31-32;选用时要注明电压型或电流型,电压型注明电压等级,电流型注明电流范围;
继电器应用示例: 第48页
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图中万转开关KK:LW2-Z-1a,4,6a,40,20/F8;接线增加预合、预分指示; 防跳继电器(中间继电器)TBJ:DZB-284 DC220/1A;防跳自保持线圈新接法; 电流型信号继电器1-5XJ:DX-31B1A;作为动作信号并掉牌; 电压型信号继电器6XJ:DX-31B DC220V;作为预告信号并掉牌; 中间继电器HWJ、ZJ:DZY-204 DC220V;作为扩展触点或扩展容量; 时间继电器1-2SJ:DS-31,DS-33 DC220V,作为延时启动保护; 电流继电器1-2LJ:DL-31/50A,作速断保护; 电流继电器3-4LJ:DL-31/10A,作过负荷保护; 4.微电脑时控开关在外加电源的同时,输出有源接点供路灯或其它定时启动或停止用电设备使用。
6.声光雨控开关指在外加电源的情况下,有源输出接点,接点在无光时有声波震动或下雨时闭合,一般提供给路灯或楼梯间照明灯使用或小区内照明。 7.液位继电器指在有电源的情况下,液位继电器所在的位置因其受液体压强的压力而使之输出无源接点或4-20mA电流源。
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第四节 微机保护装置
1.一般由四部分组成:电源插件、电压与电流接口插件、微处理器插件; 2.基本功能:
数据采集、事件记录与故障记录、录波和测距、操作控制、安全监控功能、人机联系功能、打印功能、数据处理与记录功能、谐波分析与监视等; 3.后台机部分:UPS不间断电源、打印机、音箱、主机、显示器、软件 4.微机保护的“四遥”功能:遥测、遥信、遥控与遥调。
遥测是指微机采集系统对电气系统的各种电气参数的采集显示并部分或全部储存并显示,在需要的情况下,CPU对这些进行辨别并处理或采取相应自动保护措施;
遥信是指电气系统的工作状态与由于电气各个回路中电气元件动作而反映到各级保护装置所产生各信号经电子集成回路转变CPU可识别信号与SOE事件;
遥控是指由远方计算机下达指令而使电气回路中某个电气元件动作的过程:
它包括三步:哪种操作;操作对象;确认执行。
遥调是指远方计算机对二次保护中由人为设定的电量参数(频率、电压、电流)进行许可小范围内某值的修改,而使电气系统运行成为正常工作状态或保护的可靠性更稳定。
5.电力综合自动化保护可分为四部分:
1)微机保护装置:线路保护装置、厂用主变压器保护装置、PT监控装置、变压器保护装置(含差动保护)、电动机保护装置(含差动保护)、电容器保护装置、备自投装置、小电流接地选线装置;
2)前置机与后台机:公共子系统、微机监控系统、通讯系统、主机与显示器、打印机;
3)信号屏与模拟屏:电笛、电铃或音箱、温湿度传感器、烟雾报警器、掉牌指示灯、模拟操作装置;
4)交直流系统:交流电源、直流监控装置、直流电池、UPS及其电池、充电装置、逆变电源;
6.备用电源自动投入装置的条件:有下列情况之一,应装设备用电源自动投入装置
²装有备用电源的发电厂厂用电源和变电所所用电源由双电源供电,其中一个电源经常断开作为备用的变电所;
²降压变电所内有备用变压器或有无互为备用的母线段; ²有备用机组的某些重要辅机。
7.投入备用电源自动投入装置应满足以下基本要求:
²应保证在工作电源或设备断开后,才投入备用电源或设备;
²工作电源或设备上的电压,不论因任何原因消失时,自动投入装置均应动作;自动投入装置应保证只动作一次;当自动投入装置动作时,如备用电源或设备投
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于故障,应使其保护加速动作。
对于发电厂备用电源自动投入装置,除满足上述要求外,还应符合下列要求: ²当一个备用电源同时作为几个工作电源的备用时,如备用电源以替代一个工作电源后,另一工作电源又被断开,必要时,自动投入装置仍应能动作。 详见第六章第六节。
8.变电站综合自动化监控子系统的功能 ☆ 数据的采集,在下章中会详细叙述;
☆ 事件顺序记录SOE——包括断路器跳合闸记录、保护动作顺序记录。微机保护或监控系统必须有足够的内存,能存放足够数量或足够长时间段的事件顺序记录,并记录事件发生的时间(精确至毫秒级);
☆ 故障记录、故障录波和测距:故障录波与测距是为了尽快查找出故障点,以便缩短修复时间,尽快恢复供电,减少损失;设置故障记录功能; ☆ 操作控制功能:操作人员都可通过CRT屏幕对断路器和隔离开关(如允许电操)进行分合操作,对变压器分接头位置进行调节控制,对电容器进行投切控制,同时要能接受遥控操作命令,进行远方操作。控制功能在内部程序的管理下工作如,隔离开关不合闸,断路器在遥控时受程序控制可拒绝执行。
☆ 安全监视功能,在运行过程中,对采集的电气量不间断进行越限监视,一旦越限,立刻发出报警信号,同时记录和显示越限时间和越限值;
☆ 人机联系功能:人机联系设备:显示器、鼠标和键盘;主机屏显示画面的内容;输入数据或变更技术参数等;
☆ 打印功能:监控系统可配备打印机,进行各种自动和人控打印功能; ☆ 数据处理与记录功能,由CPU对各种数据进行分析并做出处理; ☆ 谐波分析与监视功能;
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第五节 其它
1.电动机保护器:适用于交流50Hz电压380V,功率为10-100kW的三相鼠笼式感应电动机不频繁降压起动及停止之用。起动器配有性能可靠的综合保护器,对电动机的断相、过载和失压具有可靠的保护功能。
2.变频器:将交流电源转化直流电源,再利用变频技术输出频率可调、电压可调的电源,使电动机负荷由低电压下起动,起动到一定转速再将电压恢复正常交流直接供电,来达到电动机平稳起动的目的;变频器还可根据控制程序进行各种调整与保护,也可通过外部信号电流进行起停或输出电压与频率的调整; 3.软起动器:它可以限制起动电流和起动转矩,有效防止机械冲击以及电网电压降。通过相位控制降低电机电压,并能够在可调起动时间内将电机电压增加到电网电压。由于电动机的电流与电动机的压成正比,故起动电流可降低到整定的起动电压的对应值。由于电动机转矩与电动机电压平方成正比,起动电压为输入电压的1/2时,起动转矩为直接起动时1/4。软起动方式进行起动还能降低电动起动时转矩,所有软起动方式起动电动机时不会发生振动原因。 电动机起动相关曲线图:电压与时间
电机电压Ue(V)100%直接起动星三角 起动变频器 起动软起动器57.7%50%33.3% 电动机起动相关曲线图:电流与转速
Ie(A)100%t(s) 直接起动变频器 起动57.7%50%33.3%星三角 起动软起动器nN(n/r)
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电动机起动相关曲线图:起动转矩与转速
电机转矩Ie(A)直接起动星三角 起动Mn变频器 起动软起动器
nN(n/r) 4.温湿度控制器:利用特殊材料做成三极管,该种材料对湿度有一定的敏感性来导通或截止,对控制器内部进行回路的接通、断开;利用特殊材料做成电阻,该材料对温度有一定的敏感性,其电阻率随温度进行变化,该电阻阻值也随之变化,其通过电流也随之变化,利用电流的大小来控制输出电源或辅助触点。
温湿度控制器的输出电源对加热进行供电,当温度或湿度达不到正常情况下或出现凝露状况时,温湿度控制器的输出电源带电,加热器开始工作,将冷空气加热或将露珠加热成水蒸汽挥发掉;但由于输出触点容量的限制,加热器的功率受到限制。
从其固定方法分有几种:一是导轨固定式,为板前接线;二是嵌入式,为板后接线;常用开孔为45³45(mm);三是基座式,
温湿度的控制上有几种:设定温湿度型,温湿度可调型,数码调节型, 5.带电显示盒:它与带电显示支柱配合使用,有的装在接地开关或隔离开关的支柱上,每个上面有铜接线柱,接线柱与支柱前的主回路带电体形成一个小电容;将其用线与带电显示盒连接,为带电显示盒提供三相小指示灯电源,指示灯起到显示高压带电作用,也为小电容放电提供回路。
注意:带电显示支柱接线时接地柱与接线显示盒接线柱一定拧紧,否则,高压带电时会冒出电火花闪络现象,长时间会损坏支柱。
有的带电显示盒还会输出无源常开接点,高压带电时会闭合,但此种显示盒一般自身需要电源,下清单时注明电压等级; 6.电磁锁:它是当机械五防不足时为满足五防要求而配合机加工件闭锁柜门或合分闸电路;当电磁锁回路中串入断路器或隔离开关的辅助触点来控制电磁锁线圈的吸合,它中心的铁芯柱会向前或后运动,从柜门的边孔内插入或抽出;有的电磁锁带有辅助无源接点,将其串入或并入控制回路内来接通或隔断电路,达到拒合或拒分的功能。
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第四章 线材类
第一节 母排
1.铜铝母线的机电性能 母线名称 铜母线 铝母线 母线型号 TMY LMY 最小抗拉强度 2(N/mm) 255 115 最小伸长率 (%) 6 3 允许电流(A) 母排平放 每极或每相片数 1 162 212 262 366 481 539 662 735 866 1104 1352 984 1260 1550 1789 1099 1417 1720 1978 2 1427 1730 2025 1771 2148 2509 2788 2099 2542 2960 3362 3 1837 2230 2599 2288 2763 3222 3559 2706 3272 3813 4264 1 170 223 276 385 506 567 697 774 912 1200 1470 1070 1370 1685 1945 1195 1540 1870 2150 母排立放 每极或每相片数 2 1502 1880 2201 1925 2334 2727 3030 2281 2763 3217 3654 3 1933 2424 2825 2487 3003 3502 3868 2941 3556 4144 4634 20℃时最大电阻率 2/(Ω²mmm) 0.01777 0.0290 2.铜母线的长期允许载流量如表 母线尺寸 (宽³厚) mm 15³3 20³3 25³3 30³4 40³4 40³5 50³5 50³6 60³6 80³6 100³6 60³8 80³8 100³8 120³8 60³10 80³10 100³10 120³10 注:上表系母线的环境空气温度为40℃,导体工作温度为70℃。
3.铝母线的长期允许载流量如表
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母线尺寸 (宽³厚) mm 15³3 20³3 25³3 30³4 40³4 40³5 50³5 50³6 60³6 80³6 100³6 60³8 80³8 100³8 120³8 60³10 80³10 100³10 120³10 允许电流(A) 母排平放 每相片数 1 127 165 204 281 370 416 512 570 670 857 1062 789 984 1210 1417 861 1104 1357 1545 2 1107 1336 1586 1378 1672 1960 2173 1648 1976 2346 2624 3 1410 1722 2050 1788 2148 2501 2772 2173 2542 2993 3362 1 134 174 215 296 389 438 539 600 705 932 1155 831 1070 1315 1540 936 1200 1475 1680 母排立放 每相片数 2 1165 1452 1724 1497 1817 2130 2361 1701 2147 2550 2852 3 1532 1871 2228 1943 2334 2718 3013 2362 2763 3253 3654
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第二节 电缆
1.电线电缆的一般知识
VV——聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯铜芯电缆;VLV——聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯铝芯电缆;
VY——聚乙烯护套电力硬铜芯电缆; VLY——聚乙烯护套电力硬铝芯电缆; YJV——交联聚乙烯绝缘铜芯电缆; YJLV——交联聚乙烯绝缘铝芯电缆; JKV——架空用绝缘电缆; MVV——煤矿用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯电缆; 聚氯乙烯绝缘电线
BV ——铜芯聚氯乙烯绝缘电线; BLV——铝芯聚氯乙烯绝缘电线; BVR——铜芯聚氯乙烯绝缘软电线; BVV——铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套圆形电线;
BVVB——铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套平行电线; BLVVB——铝芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套圆形电线; 控制电缆
KVV——控制电缆; ZR-KVV——阻燃控制电缆;
NH-KVV——耐火控制电缆; GZR-KVV——带隔氧层控制电缆; KVVP——屏蔽控制电缆; 2.小电缆载流量 截面(mm) 1.0 1.5 2.5 4 6 BV BVR 铜芯 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 2一根单芯 15 18 25 33 43 59 83 109 134 170 209 257 296 340 387 二根单芯 22 30 40 54 74 102 128 168 210 260 324 394 458 522 600 三根单芯 30 39 54 72 96 135 171 225 270 345 432 531 615 711 804 四根单芯 32 48 68 88 116 156 204 268 332 408 520 632 724 836 948 3.在2中软电缆6mm2及以下的作用二次配线使用,4-70mm2软电缆作为抽屉柜或动力柜一次电缆连接使用,硬线16mm2及以下是在配电箱或动力柜一次接线使用,25mm2及以上电缆用在电缆沟内用配电设备之间联接。
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第五章 方案设计
第一节 高压成套方案设计原则
1.高压柜一次基本配置
中置柜:进出线柜、电容控制柜、电机出线柜—柜体、主开关移动式断路器、6个静触头及触头盒、接地刀、电流互感器、显示支柱、穿墙套管等;变压器出线加零序电流互感器;
PT柜:电压互感器、PT手车、一次熔断器、3个静触头及触头盒、穿墙套管等; 计量柜:2只电压互感器(精度至少为0.2级)、PT手车、一次熔断器、3个静触头盒、穿墙套管、2只电流互感器(精度至少为0.2级)等; XGN2-12:上下隔离开关、固定式断路器
2.氧化锌避雷器的选择:柜内用氧化锌避雷器有三种:Z型、S型、R型,举例说明: 1)HY5WZ-17/45型避雷器适用电压互感器柜、进线柜或变压器馈线柜; .2)HY5WS-17/50型避雷器适用一般出线柜、计量柜; .
3)HY5WR-17/45型避雷器适用一般电容控制柜、高压电动机馈线柜。 .3.隔离开关与接地开关的选择:
常用的高压户内隔离开关有GN19系列、GN24系列、GN30系列,GN19系列适用于YK-12箱站、GG-1A柜、XGN2-12柜等柜型;GN24系列适用于GG-1A柜、XGN2-12柜;GN30系列适用于YK-12箱站、XGN2-12柜;中置柜中用六个动触头与母排做成隔离手车,兼有闭锁功能;
户内隔离开关从操作方式上分左操、右操;从安装方式又分单侧固定安装与穿墙套管过板安装;
GG-1A上隔离开关一般选右操穿墙式:GN19(24、30)-10C/1000A,下隔离开关一般选左操固定式:GN19(24、30)-10(D)/1000A,下隔离带接地刀机械闭锁一般选取CS6-I型;如果用户在高原地区使用,增加各带电体对地绝缘距离与爬电距离选用定制的高原型隔离开关;
XGN2-12中GN30上隔离左操垂直进出线,如带接地开关则选D型; XGN2-12中GN30下隔离右操平行进线、垂直出线,如带接地开关则选D型; YK-12箱站中上隔离开关GN19(24、30)-10C/1000A左操垂直进平出; YK-12箱站中下隔离开关GN19(24、30)-10D/1000A右操垂直进出线; 额定电流的选择:400A、630A、1000A、1250A、2000A等; 相中心距的选择:210mm、230mm、250mm、275mm等; GG-1A中隔离开关相中心距可为250mm、275mm; XGN2-12中隔离开关相中心距为210mm、230mm; YK-12箱站中隔离开关相中心距为230mm; 4.断路器的选择:
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对于XGN2-12:选取VS1固定式与ZN28A分体式或一体式断路器; GG-1A选取ZN28A-12分体式断路器;注意真空断路器与其操动机构配套使用;
对于YK-12:选取ZN28A-12一体式移动断路器; 对中置柜:选取VS1与VD4移动式断路器;
对于装在柜中的断路器要实现防跳功能,选择VS1的断路器可由于断路器自身具备防跳功能,微机保护装置中有防跳功能时,断路器自身不再有防跳功能,二者不能有兼有;
断路器的闭锁功能,一般是用在进线或分段柜中的断路器要求有闭锁功能;二次回路中无电压时断路器不能操作;
为了实现断路器的重合闸功能,详见下章中第六节中重合闸功能的实现,而重合闸中一般不用在分段中,具有备自投功能的电气回路中,当备自投功能在分段重合闸之前闭锁时,分段柜可增加重合闸功能;电容控制柜不能设重合闸功能。
断路器额定电流的选择是根据电路中的计算最大工作电流来确定;断路器的动稳定电流的选择是根据它所带的负荷性有关,与其所带线路的短路电流有关。
选定断路器时一定要注明其控制电压:交流或直流,电压等级是多少,控制电源来自何处,是用户提供还是自身提供; 5.穿墙套管的选择:
根据其外形选择穿墙套管条件有两个,一是安装后带电体的对地绝缘距离; 二是穿墙套管自身的爬电距离。二者均与其要求的电压等级和工作环境污秽程度相关;
5.1带母线穿墙套:根据其母排外形选择穿墙套管条件有两个,一是直排;二是扭排,一般为90°;该类套管主要电瓷材料制作;
根据其母排大小选择穿墙套管根据电流互感器的额定电流选择母排型号; 5.2空套管:它主要是连接汇流排而装在柜间的一种绝缘方式;它可根据电流大小或母排大小(双排)来选择; 6.电显示支柱的选择:
根据其外形选择显示支柱条件有两个,一是安装后带电体的对地绝缘距离; 二是显示支柱自身的爬电距离。二者均与其要求的电压等级和工作环境污秽程度相关;
7.互感器的选择:
7.1互感器型号的选择:
A 电流互感器用在GG-1A上需穿墙安装选择LA或LAJ型;在XGN2-12一般选择LZZB9或LZZBJ9型不带固定板;中置柜、环网柜与YK-12箱站一般选择LZZBJ9型带固定板,其计量柜选取LZZB9型;
B 电压互感器在GG-1A、XGN2-12、环网柜、YK-12电容放电柜一般选取JDZ或JDZJ羊角型;YK-12一般选三相一体式电压互感器,也可选JDZX9型的电压互感器;GG-1A也可选三相五柱式电压感器;中置柜可选JDZX9与JDZ10型,这
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两种装在手车上一次熔断器安装方便;
7.2互感器规格的选择:参见上一章中第三节互感器描述。当电压互感器为二次控制提供电源:其二次输出触点容量不能过大,一般极限输出不超过500VA;电压互感器选0.5级,变比可定为10/0.22kV或10/0.1kV;只是后一种另加控制变压器:100/220V 容量为500VA,羊角式电压互感器极限输出可为1000VA,控制变压器也可选1000VA的;
7.3电压互感器前端一定加装一次熔断器作为保护,PT柜内用一般选RN2-10/0.5A或XRNP1-10/0.5A,作为带控制变压器输出的电压互感器可根据变压器容量计算选取,但要求不大于变压器容量或电压互感器二次触点极限输出。 8.负荷开关选择:
负荷开关一般用在箱式变电站高压侧或环网柜中,其选型根据用户要求来选SF6负荷开关还是真空负荷开关;
在箱式变电站中高压侧进线单元与一般出线单元可选手动操作,可不带一次熔断器与接地刀;主出线带变压器的单元一般选手动操作,带分励脱扣,作为保护跳闸,在订货时一定要标明分励脱扣线圈的控制电压,明确控制电源来源处;带接地开关与一次熔断路器;一次熔断器的大小由变压器容量来确定,一般不大于变压器容量/高压侧电压等级的1.2倍;
在环网柜中,负荷开关手操或电操由用户选定,选用电操时一定要注明控制电压等级;明确控制电源来源处;进线柜一般不带地刀与一次熔断器,出线则全部带一次熔断器,地刀根据实际需要来确定; 9.机械闭锁的选择:
机械闭锁JSXGN有一盘至四盘共四种其本样式,其面板上允许操作手柄有三个位置:检修、工作、分断/闭锁;机械闭锁可用于GG-1A、XGN2-12、YK-12箱站中;
单盘:只操作上隔离开关,当用操作手柄将盘置于合闸后,面板上允许操作手柄旋至工作位置,此时与断路器联锁,断路器不分闸,隔离开关不能合闸;只有将面板上的允许操作手柄旋至分断/闭锁位置时,机械闭锁操作手柄才能插入盘中进行操作,当将盘旋至分闸位置时,面板上的允许操作手柄可旋至检修位置;此时该手柄与断路器柜门闭锁打开;
双盘:操作上下隔离开关,共有两种操作方法,分别适用于进线柜与出线柜,按照操作顺序:先合母线侧隔离,再合线路侧隔离;先分线路侧隔离,后分母线侧隔离;
进线柜的下隔离是母线侧隔离开关,上隔离是线路侧隔离开关,由面板后两盘上挡位互相牵制;当上隔离盘分闸时,面板上的允许操作手柄可旋至检修位置;此时该手柄与断路器柜门闭锁打开;
出线柜的上隔离是母线侧隔离开关,下隔离是线路侧隔离开关,由面板后两盘上挡位互相牵制;当下隔离盘分闸时,面板上的允许操作手柄可旋至检修位置;此时该手柄与断路器柜门闭锁打开;
三盘:操作上隔离开关、下隔离开关与下接地开关;该操作盘只适用于出线柜
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或电容控制柜,上下隔离开关闭锁同双盘出线柜闭锁方式相同,下隔离开关与下接地开关闭锁通过半圆固定块内穿销相互弹出而闭锁,此时只有接地开关合上时,面板上的允许操作手柄才能旋至检修位置,此时该手柄与断路器柜门闭锁打开;
四盘:操作上接地、下接地、下隔离、上隔离开关;操作顺序为—分下隔离,分上隔离、合下接地、合上接地,此种机构适用于发电机出口断路器控制柜、电动机双电源柜与特殊出线柜;闭锁方式由操作顺序而定。
10.隔离开关操作手柄CS6,它常用于GG-1A型开关柜,用14编码锁来进行闭锁,最多每柜装两把手柄。
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第二节 低压成套方案设计原则
1.一般低压柜基本配置:柜体——柜壳、门锁、母线夹、左右边屏,中间隔屏;GGD与PGL一般为两根竖撑、四根横撑;抽屉柜抽屉个数与大小,主开关甩与配套手动手柄;250A以下回路设计电流互感器B相一个,以上电流互感器三个; 2.低压抽屉柜(GCK、GCS、MNS):
出线基本配置有1/4单元、1/2单元、1单元、2单元、3单元抽屉;有竖排,一般TMY-60³6或LMY-60³6三相或四相,各抽屉的一次插件;进线、电容、联络与其它低压柜相同;MCC柜除以上外,接触器与热继电器按需大小配置; 3.一般配电箱:箱体户内安装单面开门,有门锁,挂箱或嵌入式安装相同;户外安装双面开门带防雨门檐,双面安装与维修,双门锁;
箱内:安装板一块,零地排各一根或相应端子;
4.动力配电箱:箱体内有安装撑,主分开关、交流接触器、热继电器、三相与零地排;双面开门;
5.电容控制柜由主开关(一般为隔离开关或刀熔开关)、避雷器、电流互感器、一次熔断器或电容专用交流接触器、热继电器、电容器。 6.浅谈抽屉式低压开关柜单元的抽屉分布方式
无论是GCS、GCK、MNS柜抽屉分布方式相当重要举例说明:
1)如果将GCS改为MNS柜,可能出现单元抽屉多而不容易分配问题,出现此情况时,一般可进线柜下部安排两个单元抽屉或四个1/2单元抽屉;还可在电容补偿柜上部安排两个单元抽屉或四个1/2单元抽屉;
2)低压抽屉柜出线柜后出线或右出线时,均要考虑电缆是否能折弯的位置,右出线时空间可容性强,后出线时则遇到16E抽屉装大断路器时,就不能按照断路器由上到下、由小到大的布置方式,此时16E装大断路器的抽屉不能安排在最底部,而在其下部安排一个8E的抽屉,否则就容易出现出线电缆折弯安装困难的问题,但24E装大断路器的抽屉则可安排在底部。
3)二次插接件的二次线排在右出线室时,一定要按照出线顺序安排接线端子,否则控制回路错乱,现场不堪收拾。 7.柜内开关元件的选择
7.1进线主开关与母联主开关的选择:
进线主开关由两种方式进行选择,一是主开关上端是变压器,由(变压器容量VA/√3*低压侧电压V)≤低压侧主开关额定电流A,经整定选取,此种计算方法仅适用于△/Y变压器;另一种为根据主开关所带负荷总电流总量³负荷使用系数≤低压侧主开关额定电流,经整定选取,断路器的框架电流=额定电流³(1.2-1.5)后整定选取;
母联柜与进线柜开关一般来说是相同的,它们都应带失压脱扣器,也可据用户要求,有延时脱扣器,如果是DW15-19系列万能式断路器,只有一种选择:瞬时脱扣或短延时脱扣或长延时脱扣;如果是智能式框架断路器,由保护模块进行设定;
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各馈线断路器根据负荷计算电流整定选取;电动机负荷所用断路器参照下节;
7.2电流互感器的选择:
进线与母联柜电流互感器额定电流与断路器的额定电流相同或稍小,但型号选取时,如穿双排时注意排的大小与互感器是否一致,此种电流互感器一般为母排式并用加大型如:LMZJ1-2000/5;
各馈线互感器根据其断路器的额定电流稍大整定选取;
电容器柜电流互感器根据总补偿容量的计算电流整定后的1.1倍选取即可;
7.3电容器的选择由两种方法:
一是根据变压器容量与负荷类型选取,如若是配电用,一般电容器总容量为变压器容量的30-40%;如是动力负荷用,则为(60-80%)*变压器容量;
二是根据总负荷电流:如若是配电用,电容器总容量=负荷电流³使用系数³50-60%;如是动力负荷用,根据每回路电容补偿量之和乘使用系数,但该值不小于最大回路中补偿总量的1.3倍;
根据电容器总容量分为12路或10路,每路容量稍大整定选取电容器,低压电容器一般选三相一体式,即三角形接法;电容器最好带放电电阻与电抗。 7.4出线中其配套元件的选择:
a)变频器、软起动器、交流接触器、可按所带负荷的功率整定选取; b)星三角或自耦降压起动元件选择参照下章中具体案例; 7.5一、二次转接件的选择:(慈溪奇乐规格)
MNS的一次电缆转接件共有四种规格,GLBS 200 518R2(125³6极)用于双接口;GLBS 200 518R3(125³3极)用于一单元;50L 064 001(250³4极)用于两单元;GLBS 200 518R1/4(400³3极)用于二或三单元;
MNS转接件:共有两种规格,一是8E/4(32)A,另一个是8E/2(63A),两种均有16芯的二次插接件;
仪表面板的选择:HANL 200 059P1用于8E/4表板;HANL 200 060P1用于8E/2表板;HANL 200 061P1用于8E-24E表板; GCS转接件:ZJ-1能完成抽屉单元最大电流的转接,品字形,有四种规格400A/3极/4极后出线、普通250A/125A/3极、加长型400A/3极,250A/3极,125A/3极;ZJ-2用于1/2抽屉单元的电路转接,配有20芯的二次插件;ZJ-3用于PC柜功能单元与电缆室转接:6³60(630A)与10³60(1000A)两种规格。
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第三节 方案设计示例
1.自耦降压起动中接触器的选择原则
a、主回路接触器额定电流按电动机工作电流(电动机功率kW³2A/kW )的1.1-1.7倍
整定选取;用户有特殊要求时也可按2倍整定选取;
b、变压器回路接触器额定电流按主回路接触器额定电流的不小于65%整定选取;
c、自耦部分接触器额定电流按主回路接触器额定电流的不小于25%整定选取;
d、自耦变压器容量按电动机的功率选取,该变压器有65%与80%两组抽头; 2.电动机起动一次元件的选择原则;
a、主回路断路器额定电流按电动机工作电流(电动机功率kW³2A/kW )的1.1-1.7倍选取;用户有特殊要求时也可按2倍整定选取;主回路断路器壳架电流按电动机工作电流(电动机功率kW³2A/kW )的2-5倍整定选取;用户有特殊要求时也可按6-7倍整定选取;
b、主回路接触器额定电流按主回路断路器的额定电流选取一致; c、热继电器额定电流按主回路断路器的额定电流选取一致; 3.变压器高低压侧主要电器元件的选型
一般常用的降压变压器为△/Y接线,故高压侧三相母线的电流计算:
计算线电流(A)I0=变压器容量(kVA)S/高压侧线电压(kV)U0 母线相电流=线电流I0
低压侧母线的计算相电流(A)I1=变压器容量(kVA)S/{√3³低压侧线电压(kV)U1}
高低压主开关电流均按相电流整定选取,举例说明:如1250kVA的△/Y接线油变压器
I0=1250kVA/10kV=125A 由于变压器允许短时超负荷20%运行2小时; 则若负荷开关中的高压熔断器可选取IR>125³120%=150A,整定可选160A的高压熔断路器;
若为高压断路器则可选取额定电流630A,开断25kA的10kV断路器;电流互感器可选200A/5;
I1=1250kVA/√3³0.4kV=1804A 整定选取额定电流2000A断路器,壳架电流按1.2倍整定选取壳架电流2500A的断路器;电流互感器也可选2000A/5的互感器;
4.电容柜元件选型表
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电容型号 0.4-3-3 0.4-5-3 0.4-6-3 0.4-8-3 0.4-10-3 0.4-12-3 0.4-14-3 0.4-15-3 0.4-16-3 0.4-18-3 0.4-20-3 0.4-25-3 0.4-30-3 0.4-40-3 0.4-50-3 0.4-60-3 容量 3 5 6 8 10 12 14 15 16 18 20 25 30 40 50 60 额定电流 4.3 7.2 8.7 10.8 11.5 14.4 17.3 20.2 21.7 23.1 26 28.9 36.1 43.3 57.7 72.2 86.6 热继电器型号 JR36-20/6.8-11A JR36-20/6.8-11A JR36-20/10-16A JR36-20/10-16A JR36-20/14-22A JR36-20/14-22A JR36-20/20-32A JR36-63/20-32A JR36-63/20-32A JR36-63/20-32A JR36-63/28-45A JR36-63/28-45A JR36-63/40-63A JR36-160/53-85A JR36-160/53-85A 接触器型号 熔断器规格 备注 6A 6A 10A 10A 10A 16A 20A 25A 25A 32A 32A 40A 50A 50A 63A 80A 100A CJ19C-25 CJ19C-25 CJ19C-25 CJ19C-25 CJ19C-25 CJ19C-32 CJ19C-32 CJ19C-32 CJ19C-32 CJ19C-43 CJ19C-43 CJ19C-63 CJ19C-63 CJ19C-95 B85 JR36-20/3.2-5.0A CJ19C-25 0.4-7.5-3 7.5 JR36-160/75-120A B105 5.关于箱变中各部分开关元件的选定
a 高压侧一般选用XGN2非标柜或环网柜或搭架安装负荷开关,柜体断路器的额定电流或负荷开关的熔断器电流I1=变压器容量KVA/高压侧电压KV;
b 进线的断路器的额定电流I2=变压器容量KVA/√3 倍低压侧电压(0.4KV),断路器的壳架电流按额定电流的1.1-1.5整定选取;
c变压器一般选用油变,根据用户要求可选干变,干变体积比油变要大;型号一般选S9或S11系列降压变压器△/Y型,容量由出线总负荷确定:如果是配电用负荷,则变压器容量按出线总负荷的70%(经验值)左右或稍大选取,如果是动力负荷较大或电动机负荷较多,则变压器容量按出线总负荷的90%-120%(经验值)选取;
d 无功补偿容量选取有两种情况:配电用箱变按变压器容量的40%-50%选取;用电设备动力或电动机较多的箱变,按出线总负荷的80%以上补偿(许多电动机无功要100%补偿)。
6.星三角降压起动电动机一次系统图如下:
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起动过程:KM3首先闭合,形成电动机三角形接法,然后KM1闭合,电动机开始起动,经一段时间后,电动机转速与电机电流达到一定数值时,KM2吸合,KM3断开,电动机正常运行。
一次工作原理:当KM3闭合时,电动机定子一侧成为星形,KM1闭合时,即电动机第相线圈所得电压为AC220V,当起动一定时间后,达到每相的最大速度是时,KM3断开,KM2闭合,此时电动机每相线圈所得电压为AC380V,电动机转速再次提高,电流再次减小,达到一额定转速与额定电流时,正常运行。这就是星三角降压起动原理。
7.自耦降压起动电动机一次系统图如下:
起动过程:KM3闭合,KM2闭合,此时自耦变压器得电,由它给每相电动机线圈,在此电压下起动,电动机转速达到一定值时,,KM1 闭合,电动机转速再次提高达到额定转速后正常运行;
一次起动原理:KM3闭合,KM2闭合,此时自耦变压器得电,在65%分接头
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输出AC247V电压给每相电动机线圈,在此电压下起动,当经一定时间后,电动机转速达到一定值时,同时电动机电流达到一定值时,KM2与KM3断开,KM1 闭合,KM1将自耦变压器短路,电动机线圈每相所得电压为AC380V,电动机转速再次提高达到额定转速后正常运行;这就是自耦变压器降压起动原理。 8.微机消弧选线综合装置的一次工作原理图如下:
QSRDKRZKPTWZKRVLCJPB 当系统发生间隙性弧光接地时,真空搂触器立即将限压器RV投入,由限压器RV将故障相的电压降低额定相电压的75%,使弧道恢复电压上升到该值时就不再上升,并且限压器RV吸收大部分的电弧激励能量,同时对弧道起到很大的分流作用,降低残流,使弧道的恢复电压上升速度减缓,保证电弧的可靠熄灭,从而达到消除故障的目的,提高系统运行的安全可靠性。本装置采用瞬时改变系统参数和短接母线上的PT开口三角绕组,消除谐振,采用限制故障相的恢复电压及恢复电压的上升速度,消除弧光接地;内置小电流接地选线模块,增加接地保护的选择性,切除故障线路。技术先进,工作可靠。
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第六章 二次设计
第一节 低压设计原则及示例
1.一般低压柜(GGD、PGL):
进线柜有电压表与电压万转,三相电流表、合分按钮与指示灯;出线至少有B相电流表,如果是电操也可有合分按钮与指示灯;
电容控制柜:电压表及万转、电流表、功率因数表、自动投切控制仪及万转; 2.低压抽屉柜:进线、母联与电容器柜与一般低压柜相同,出线柜至少一灯或一表,所有外引线与N中性线须经二次插件向外引出; 3. 动力柜:另加起动指示灯、故障指示灯、电源指示灯、手动/自动转换开关、两地/三地操作转换开关、中间继电器、时间继电器等;自耦降压起动柜会有自耦变压器、24V中间继电器;
4.消防控制柜:会另加起泵按钮、紧急停旋钮;
5.双进线与母联柜:当母联断路器断开时,两路母线各带一段母线并列运行,当其中一台进线柜发生故障或检修时,母联断路器合闸,由另一进线柜断路器带两段母线运行;这就要求两进线柜断路器与母联柜断路器只能同时合上两台,且必有一路进线柜断路器合闸后,母联断路器才能合闸。如下图所示:
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进线柜控制原理图
当L1、L3带电时,断路器主回路上端带电,分闸指示灯LD亮,同时电机自动储能到位,储能完毕储能指示灯YD亮,由于母联断路器3QF未合闸,其辅助触点常闭在闭合位,按下合闸按钮HA,合闸回路接通,本柜断路器合闸,分闸指示灯LD灭,合闸指示灯HD亮;同时本柜断路器辅助触点输出两对常闭触点去向另一进线柜与母联柜;按按下分闸按钮TA接通分闸回路,断路器分闸,分闸指示灯亮LD,合闸指示灯HD灭;或断路器上端失电,则失压脱扣线圈失电而动作(或延时动作),断路器跳闸,分闸指示灯LD亮,合闸指示灯HD灭; 6.接上段中母联柜控制原理图,由于母联的控制电压取两段母线而始终有电,它需一个切换电路如图:
母联柜的控制电压为X1与X3;其中L11、L31为一段母线电压(母联断路器上端),其中L12、L32为另一段母线电压(母联断路器下端),中间继电器JZ7-44的线圈电压为AC380V。母联柜控制回路原理同时进线基本相同。 7. 频敏起动柜控制原理图
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8.低压电动机保护的选择: (1)交流电动机应装设短路保护和接地故障保护,并应根据具体情况分别装设过载保护、断相保护和低电压保护。同步电动机尚应装设失步保护;
(2)直流电动机应装设短路保护,并根据需要装设过载保护。他励、并励及复 励电动机宜装设弱磁或失磁保护。串励电动机和被拖动机械有超速危险的电动机应装设超速保护。
9.交流电动机的接地故障保护应符合下列规定: (1)每台电动机应分别装设接地故障保护;但共用一套短路保护电器的数台电动机,可共用一套接地故障保护器件;
(2)接地故障保护应符合现行国家标准《低压配电设计规范》的规定; (3)当电动机的短路保护器件满足接地故障保护要求时,应采用短路保护兼作接地故障保护。
10.过载保护元器件的要求:
(1)交流电动机的过载保护装设应符合下列规定: 1)运行中容易过载的电动机,起动或自起动条件困难而要求限制起动时间的电动机,应装设过载保护。额定功率大于#&’的连续运行电动机宜装设过载保护,但断电导致损失比过载更大时,不宜装设过载保护,或使过载保护动作于信号; 2)短时工作或断续周期工作的电动机,可不装设过载保护;当电动机运行中可
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能堵转时,应装设保护电动机堵转的过载保护; (2)交流电动机过载保护器件的动作特性应与电动机过载特性相配合。过载保护器件宜采用热过载继电器(以下简称“热继电器”)或反时限特性的过载脱 扣器,亦可采用反时限过电流继电器。有条件时,可采用温度保护或其他适当 的保护;
(3)当交流电动机正常运行、正常起动或自起动时,过载保护器件不应误动 作,并应符合下列规定;
1)热继电器或过载脱扣器的整定电流,应接近但不小于电动机的额定电流; 2)过载保护的动作时限应躲过电动机的正常起动或自起动时间。过电流继 电器的整定电流应按下式确定: IOP(OL)=(XrelKω/KreKi)IN.M
式中IOP(OL)为过电流继电器的整定电流; IN.M为电动机额定电流; Xrel为可靠系 数,动作于跳闸时取1.2,动作于信号时取1.05;Kω为接线系数,接于相电流时 取1.0,接于相电流差时取√3;Kre为继电器返回系数,取0.85 ;Ki为电流互感器变流比;
3)必要时,可在起动过程的一定时限内短接或切除过载保护器件。 11.失步保护装设的要求:
同步电动机应装设失步保护。失步保护宜动作于断开电源,亦可动作于失步再整步装置。失步保护可装设在转子回路中或用定子回路的过载保护兼作失步保护;必要时,应在转子回路中加装失磁保护和强行励磁装置。 12. 低压无功补偿柜电容投切原理图如下:
其中J为无功补偿仪;HK为无功万转开关;KM为投切各个电容器主开关;KH为热继电器;控制电源取自隔离开关下侧,功率因数与无功补偿仪两相取B、C相,取样电流为进线柜A相电流。
进线柜电流与电压计算出实际功率因数,因为进线柜电流为有功电流与无功电流矢量电流之和,电容器柜电流为无功补偿电流,不反映整段母线所需运行电流。根据功率因数来决定投入电容器组的个数来提高用电质量。
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当万转开关HK旋至自动时,由无功补偿仪计算出功率因数,而决定使内部常开触点闭合个数来提供交流接触器的电源(J1→KM→KH→N),进而投切电容器组,同时投切指示灯因交流接触器常开辅助触点闭合而点亮。
当万转开关HK旋至停止时,电容器组不投切。
当万转开关HK旋至手动时,用户根据功率因数表指示数据而旋转HK逐个接通交流接触器的电源而投切电容器组。
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第二节 高压设计原则
1.中置柜与XGN2-12、GG1A二次基本配置:
进线柜微机保护装置、三相电流表、分合开关或按钮、分合及位置指示灯、温湿度控制器及加热器、带电显示、2个保护连片(重合闸与保护)、柜体照明开关等;一般出线柜微机保护装置、单相电流表、分合开关或按钮、分合及位置指示灯、温湿度控制器及加热器、带电显示、2个保护连片(重合闸与保护)、接地刀行程开关、柜体照明开关等;电容柜微机保护装置、三相电流表、分合开关或按钮、分合及位置指示灯、温湿度控制器及加热器、带电显示、1个保护连片(保护)、接地刀行程开关、柜体照明开关等;变压器出线柜微机保护装置、单相电流表、分合开关或按钮、分合及位置指示灯、温湿度控制器及加热器、带电显示、3个保护连片(重合闸与重瓦斯保护、高温跳闸)如有零序跳闸另加、接地刀行程开关、柜体照明开关等; 2.环网柜二次基本配置:
电动操作有合分按钮、合分指示灯、电流或过流继电器2个、中间继电器、气压表、保护连片;
3.PT柜:电压表、电压万转、温湿度控制器及加热器、照明指示灯等; 计量柜:有无功电能表,接线盒、失压计时仪; 4.高压二次回路设计的几个原则:
1)设计时由上至下一般顺序为:电源回路、电流回路、电压回路、控制回路、信号回路、除湿照明回路等; 2)电源回路设计时按双节接线端子加熔断器设计,避免柜体之间电源引线因接地故障而烧坏所有柜体电源电缆;
3)电流回路按A、B、C的原理号按排,接地电流端子单独占一节端子,不允许与接地位其它端子共用;电流回路设计完时至少预留一节空端子作为校验互感器时备用;电流引出入线分别在两侧;
4)电压取样回路每相电压至少占两节端子,一进一出一用一备;也可从小母线端子取至端子排备用;
5)控制回路正负电源除本控制用电源接点后,至少各预留一个接线点(不含电缆接点);控制与信号回路各节之间须预留两节端子以备试验与校对或临时增加接线用;
6)设计接线时,从同一个元件或从同一个部位来的二次线要设计在端子同侧,从同一个地方外来的电缆线要安排在同侧; 7)在原控制回路中加入其它开关元件或接点时,加入在原理图的位置要方便接线,方便检修与更换。
8)电源电缆、控制电缆、信号电缆最好不用同一条电缆,避免因某条电缆出现问题导致多种事故出现,或由于电磁干扰影响信号而造成误动作;
9)设计要符合检查与验收人员、用户的常规习惯,符合电力系统常见的原理接线方式;
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10)控制回路接地端子可设在端子最后一节,通讯屏蔽铜丝网可接入接地端子中予以固定;
5.注意以一次系统图为基准,选择二次元件,设计院与用户的二次图纸符合一次要求的基本按原图执行,不符合要求的向用户或设计院索要图纸;否则要自行设计后经用户或设计院盖章认可;
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第三节 典型低压控制原理分析
1.电动机出线回路:主回路有主开关、电流互感器、交流接触器、热继电器或电动机保护器组成,则二次控制回路主要以交流接触器频繁合分来启停电动机;如下图
控制电源L1取断路器上端A相;N取自本柜零排;
当按下合闸按钮HA,交流接触器线圈得电(FU→TA→HA→KM线圈→KH)而使接触器主触头闭合,同时辅助开点闭合而使交流接触器自锁(FU→TA→KM开点→KM线圈→KH);分闸指示灯因交流接触器闭点打开而使回路断开绿灯灭;合闸指示灯因交流接触器开点闭合而接通回路红灯亮;反之按下分闸按钮TA,交流接触器线圈失电(FU→ →HA→KM线圈→KH)而使接触器主触头打开,同时辅助开点断开而使交流接触器自锁解除;分闸指示灯因交流接触器闭点闭合而使回路断开绿灯亮;合闸指示灯因交流接触器开点断开而接通回路红灯灭;
当电动机主回路过热时,热继电器动作而使辅助常闭触点断开,从而使交流接触器线圈失电(FU→TA→HA→KM线圈→ )而使接触器主触头打开,同时辅助开点断开而使交流接触器自锁解除;分闸指示灯因交流接触器闭点闭合,而使回路断开绿灯亮;合闸指示灯因交流接触器开点断开而接通回路红灯灭; 2.在第五章第三节中星三角降压起动用二次控制来实现,二次控制原理图如下:
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电动机起动过程描述:控制电源L11火线取主回路断路器下端,当断路器合上时,L11与N带电,电源指示灯HW亮;
当手动/自动主令开关SA旋至自动时,外控接点接通,中间继电器KA线圈吸合,KM3线圈得电吸合(3→SA→KA→kT→KM2→KM3线圈→2),起动指示灯HY亮,KM1线圈得电吸合(3→SA→KA→KM3→KM1线圈→2),并由(3→SA→KA→KM1→KM3→)形成自锁,电动机起动,同时时间继电器KT线圈吸合(3→SA→KA→KM3→KM2→KT线圈→2),时间继电器延时t后,时间继电器的常闭触点断开,KM3线圈失电,起动指示灯HY灭,KM3辅助常闭闭合,KM2线圈得电(3→SA→KA→KM1→KM3→KM2线圈→2),电动机正常运行,运行指示灯HG亮。当外控接点断开时,中间继电器KA失电,控制运行回路断电,所有接触器线圈失电而主触点断开,电动机停止,运行指示灯HG灭。
当手动/自动主令开关SA旋至手动时,按下合闸按钮HA,KM3线圈得电吸合(3→SA→TA→HA→kT→KM2→KM3线圈→2),起动指示灯HY亮,KM1线圈得电吸合(3→SA→TA→HA→KM3→KM1线圈→2),并由(3→SA→TA→KM1→KM3→)形成自锁,起动过程同上;当按下分闸按钮TA时,所有线圈失电,自锁被解除,电动机停止,运行指示灯HG灭。这就是星三角降压起动二次原理。 3.在第五章第三节中自耦降压起动二次控制图如下:
电动机起动过程描述:按下起动按钮HA,中间继电器1KA自锁,交流接触
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器KM3吸合,交流接触器KM2吸合,起动指示灯HT亮,时间继电器KT线圈吸合并开始延时,电动机起动达到一定转速时,延时结束,时间继电器KT常开辅助触点闭合,中间继电器2KA吸合并自锁,则交流接触器KM3线圈失电而KM3主回路与辅助触点断开或闭合,主回路交流接触器KM1吸合,并由中间继电器3KA自锁,电动机再次提速直至正常运行,同时交流接触器KM2因KM3断开而线圈失电而断开,中间继电器2KA与时间继电器KT因KM2失电而线圈失电而断开,运行指示灯由于中间继电器3KA自持而被点亮。
4.由交流接触器与外控PLC可编程控制器共同控制电动机的启停;
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第四节 典型高压控制原理分析
1.高压设计要求:
1)保护动作于断路器时在动作继电器后或微保回路前串接连片;
2)分段柜、电容控制柜、电动机控制柜不允许有重合闸功能;变压器出线柜经设计院与用户同意方可具有重合闸功能;
3)二次图原理图中应有单柜一次示意图、二次原理图、端子排图、二次元件明细表;
2.小箱变YB-12/0.4箱式变电站中高压侧多为负荷开关,通常选用手动操作,带分励线圈的负荷开关控制原理图如下:
3.高压柜微机PT切换及二次电路原理图如下:
变电站各段母线PT(电压互感受器)的次级及其电压小母线YMa、YMb、YMc、YMl、YMN、SYM、YMa、Ymb、Ymc,平时分别供给本段的测量、计量及零序电压保护所需的Ua、Ub、Uc(测量及电压保护用)及3Uo(零序保护用)。如下图所
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示,图中的继电器1ZJ是断开的,但当某一段母线的PT需在退出检修时,则该段母线PT的刀闸拉开,将使该PT的次级和小母线失电,同时也使运行中该段的测量、计量和保护失去电压量,这是不允许的。为此需要将该段PT次级的电压小母线倒向另一段PT次级的电压小母线,这就是PT切换,所以,PT切换实为PT次级小母线切换。 一次工作原理如图
4.PT断线监视原理
4.1PT切换及PT断线装置的组成:
1)PT切换和PT断线监视插件;2)微处理器插件;3)电源插件。
4.2如下图所示是用电压继电器1-6YJ,来监视16条带熔断PT二次出线断线的,当上述任一条线发生断线时,相应的电压继电器线圈失电导致串联在发光二极管电路中的常闭接点断开,发光二极管熄灭。表示PT二次某一根线熔断。图中所示的发光二极管是装在PT断线监视面板上的。
N600电压回路1WTB630C630L6302WT3WT4WT5WTA630JB630JC630J6WT7WT8WTYMbYMaA630I段测量PT 断线监视YMa'YMnYMlYMcWTI段计量PT 断线监视YMb'+24VVK+24V+24VYMc'1ZJ电压切换9WTA64010WTB64011WTC64012WTL64013WT14WTA640J15WTB640J16WTC640JI段计量PT 断线监视I段测量PT 断线监视
YMc'YMb'YMa'YMnYMlYMcYMbYMa 第78页
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高压二次直流回路数字标号 原数字标号 新数字标号 序回路名称 号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 1 正电源回路 1 101 201 301 101 201 301 401 2 负电源回路 2 102 202 302 102 202 302 402 3 合闸回路 3-31 103-131 203-231 303-331 103 203 303 403 4 合闸监视回路 5 105 205 305 105 205 305 405 5 跳闸回路 33-49 133-149 233-249 333-349 133、1133、1233 233、2133、2233 333、3133、3233 433、4133、4233 6 跳闸监视回路 35 135 235 335 135、1135、1235 235、2135、2235 335、3135、3235 435、4135、4235 7 备自投合闸回路 50-69 150-169 250-269 350-369 150-169 250-269 350-369 450-469 8 开关的位置信号回路 70-89 170-189 270-289 370-389 170-189 270-289 370-389 470-489 9 事故跳闸音响回路 90-99 190-199 290-299 390-399 190-199 290-299 390-399 490-499 10 保护回路 01-099 01-099或0101-0999 11 发电机励磁回路 601-699 601-699或6011-6099 12 信号及其它回路 701-999 701-799或7011-7999 13 断路器位置遥信回路 801-809 801-809或8011-8099 14 断路器储能回路 871-879 871-879或8711-8799 15 隔离操作闭锁回路 881-889 881-889或8810-8899 16 发电机调速电动机 T991-T999 991-999或9910-9999 17 变压器零序号保护 J01、J02、J03 001、002、003 高压柜电压回路编号: 6或10kV系统为1YMa-6~1YML-6等; 35kV系统为1YMa-3~1YML-3等;
110kV系统为1YMa-11~1YML-11及1YMe-11等; 220kV系统为1YMa-22~1YML-22及1YMe-22等; 330kV系统为1YMa-33~1YML-33及1YMe-33等; 500kV系统为1YMa-50~1YML-50及1YMe-50等; 电流回路原理号:
A411-A499,B411-B499,C411-C499,N411-N493, 零序电流回路原理号: A401-A408或L401-L408; 低压柜电压回路原理号:
A601-A629,B601-B629,C601-C629,N, 高压柜电压回路原理号:
A630-A699,B630-B699,C630-C699,N600
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第五节 电气常识
1.继电保护技术
它是一个完整的电力技术理论体系,由电力系统故障分析、继电保护原理及实现、继电保护配置设计与继电保护运行及维护等技术构成。 2.继电保护装置
它是完成继电保护功能的核心,是能反应于电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。 3.电力系统故障:
a、三相短路 b、两相短路 c、单相接地 d、两相接地 4.主保护、后备保护与辅助保护:
主保护:满足系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。
后备保护:主保护或断路器拒动时用来切除故障的保护,以分为远后备与近后备保护两种。
A远后备保护是指当故障元件的保护装置或开关拒动时,由各电源侧的相邻元件保护装置动作,将故障切开,即当主保护或断路器拒动时,由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。
B近后备保护是指用双重化配置方式加强元件本身的保护,在区内故障时,保护无拒动的可能,同时装设开关失灵保护,以便当开关拒绝跳闸时启动近后备保护来切开同一变电所母线的高压开关,或遥切对侧开关。当主保护拒动时,由本电力设备或线路的另一套保护来实现后备保护;当断路器拒动时,由断路器失灵保护来实现后备保护。
C辅助保护是指为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护。
5.上下级电网继电保护之间逐级配合应满足什么要求:
即当下一级线路或元件故障时,故障线路或元件的继电保护整定值必须在灵敏度和动作时间上均与上一级线路或元件的继电保护整定值相互配合,以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。对保护装置的动作配合有以下要求:①按动作电流配合——相邻保护位置的动作电流之比不应小于2;②按动作时限配合——相邻保护位置的动作时限应有一定的时限级差,定时限保护之间的配合应在0.5S(微机保护在0.2S)以上,定时限与反时限之间的配合一般应在0.7S(微机保护在0.4S)以上;③如果相邻保护装置的时限级差不能满足所要求的选择性,可采用自动重合闸装置或备用电源自动合闸装置来弥补,以达到所要求的选择性。 6.中央信号装置:
共分为事故信号和预告信号两种。事故信号的用途是当断路器动作于跳闸时,能立即通过蜂鸣器(电笛)发出声响,并使断路器指示灯闪光。预告信号的用途是在运行设备发生异常现象时,能电铃瞬时或延时发出声响,并以光字
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牌显示异常现象的内容。 7.掉牌未复归的作用:
掉牌未复归信号一般用光字牌和警铃来反映,其特点是在全部控制回路中,任何一路信号不恢复,均发出灯光或声响信号,以便提醒值班人员或操作人员根据信号查找故障,不至于发生遗漏或误判。(仅供参考) 8.电流保护
※过电流保护一般是按避开最大负荷电流来整定的,为了使上、下级过电流保护有选择性,在时限上也应相差一个级差。
※电流速断保护是按被保护设备的短路电流来整定的,因此,它没有时限。 ※三段保护特性脱扣器指的是:长延时、短延时及瞬时脱扣器的过电流保护。瞬时脱扣器一般用作短路保护。短延时脱扣器可作短路保护,也可作过负荷保护。长延时脱扣器只作过负荷保护 9.电压保护
欠电压保护装置的动作时间:有些设备要求电动机停转前保持欠电压脱扣器不动作,而在停转时立刻动作,其目的是把电压的降低认为是偶然的,短时间的,因此希望电动机停转前,电压一旦恢复到额定值时能自启动,而停转后以拒绝自启动。这便是欠电压脱扣器的延时特性。这个延时时间是根据电动机的全部惰性时间而确定的。试验表明,延时时间大多在5-10s左右。所以延时时间应大于5s而小于电动机的全部惰性时间。
瞬时动作的欠电压脱扣器动作时间小于0.2s,对于一般的电动机,当电压降压到70%-35%额定电压时,它瞬时动作,这就为其他重要电动机短时坚持运转创造了有利条件。
低压配电线路凡有选择性保护要求时,欠电压脱扣器必须有延时特性,且延时一定要大于断路器的断路延时时间。国家统一型号DW45智能型万能式断路器,断路延时规格有0.1s、0.2s、0.3s和0.4s。所选择的带延时欠电压脱扣器的延时特性应与断路延时特性很好的配合。
对部分重要的电动机,当线路电压下降到其动作电压的范围时,欠电压脱扣器是瞬时动作的(动作时间≤0.2s)。对于重要的且启动困难的电动机,如磨煤机,要求欠电压脱扣器延时0.5s。重要的电动机电压降到45%Ue时,要求欠电压脱扣器延时9-10s后切断电源。在国外,如德国电气工程师协会(VDE)标准,欠电压脱扣器的延时时间为1s、3s、5s和5s、10s、20s两类。(仅供参考) 10.变压器保护
电力变压器一般都为油浸式的,其高、低压线圈均在油箱内,故在变压器内部故障发生相间短路的可能性较小;其常见的内部故障是绕组间匝间短路;外部故障是绝缘套管闪络或击穿,外壳损坏而漏油,过负荷不正常运行等;其通常需设下列保护:
⑴瓦斯保护:轻瓦斯作用于信号;重瓦斯作用于上下两级主开关跳闸,同时压力释放;
⑵纵差动保护与速断保护:单独运行容量在10MVA或并列运行容量在
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6.3MVA的变压器 采用差动保护;容量为10MVA以下的变压器,其过电流保护的时间大于0.5秒,可用电流速断保护代替差动保护;
⑶过电流保护作为变压器保护的后备保护,微保装置采用复合电压起动的过电流保护;
⑷过负荷保护,变压器可过负荷运行1-2个小时,但负荷不易过大,否则保护作用跳闸;
油温高或空气湿度大利用温湿度继电器报警或跳闸。 11.反时限保护与定时限保护
a反时限过电流保护是动作时限与被保护线路中电流大小有关的一种保护。当电流大时,保护的动作时限短,而电流小时动作时限长,它主要用于单侧电源供电的终端线路和较小容量的电动机上,作为主保护和后备保护使用。 如图所示
b定时限过电流保护是指线路上多个保护装置,在发生短路故障时,各保护装置都将起动,最近处的保护装置按选择性的要求首先跳开主开关,其它保护装置的电流继电器都立即返回,则时间整定值之间会有时间差△t,各段保护动作时限的大小,是从用户到电源逐级增长的,即越靠近电源,过电流保护的动作时限越长,这好比一个阶梯,所以这种过电流保护称为定时限过电流保护。 12.电力系统接地
电气设备的接地与大地的连接由接地体与接地引线组成:接地体有人工与自然两种形式,因此电力系统中的接地可分为三类:
⑴工作接地:根据电力系统正常运行的需要而设置的接地,例如三相系统的中性点接地,双极直流输电系统的中点接地等。它所要求的接地电阻值约在0.5-10Ω的范围内。
⑵保护接地:不设这种接地,电力系统也能正常运行,但为了人身安全而将电气设备的金属外壳等加以接地,它是在故障条件下才发挥作用的,它所要求的接地电阻值处于1-10Ω的范围内。
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⑶防雷接地:用来将雷电流顺利泄入地下,以减少它所引起的过电压,它的性质似乎介于前面两种接地之间,它是防雷保护装置不可或缺的组成部分,这有些象工作接地;但它又是保障人身安全的有力措施,而且只有在故障条件下才发挥作用,这又有些象保护接地,它的阻值一般在1-30Ω的范围内。 接地电阻Re包括四个组成部分:接地引地的电阻、接地体本身的电阻、接地体与土壤间的过渡(接触)电阻和大地的溢流电阻。 13.电力系统中性点运行方式的分类
(1)中性点非直接接地系统(又称“小接地电流系统”或“中性点非有效接地系统”)包括:
1)中性点不接地系统,如下左图所示。2)中性点经阻抗(包括经消弧线圈)接地系统,如下中图所示
(2)中性点直接接地系统(又称“大接地电流系统”或“中性点有效接地系 统”),如下右图所示
A电源BC负荷电源ABC负荷电源ABC负荷
14.电力系统中性点经消弧线圈接地的作用 中性点经消弧线圈L接地后,接地点通过的电流为接地电容电流IC与经消弧线圈的电感电流IL的相量和。由于IC与IL相互抵消,使接地电流小于生弧电流,接地点不会产生电弧,从而不会出现危险的谐振过电压,图解如下图:
A电源ILLBCIC.AIC.BCCCILIC 15. TN—C系统的特点和应用范围 (1)中性点直接接地
(2)PE线与N线合为一根PEN线;
(3)设备的外露可导电部分均接PEN线(通常称为“接零”);
(4)PEN线中可有电流通过,因而可对某些接PEN线的设备产生电磁干扰; (5)如PEN线断线,可使接PEN线的设备外露可导电部分带电,而造成人身触电危险;
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(6)由于PE线与N线合一,因而可节约有色金属和节约投资;
(7)在发生一相接地故障时,线路的过电流保护装置动作,将切除故障线路 应用范围:在我国低压配电系统中应用最为普遍,但不适于对安全要求和抗电磁干扰要求高的场所。 接线方式如下左图
16.TN—S系统的特点和应用范围 (1)中性点直接接地;
(2)PE线与N线分开,设备的外露可导电部分均接PE线;
(3)由于PE线与N线分开, PE线线中无电流通过,因此对接PE线的设备不会产生电磁干扰;
(4)PE线断开时,正常情况下不会使接+,线的设备外露可导电部分带电,但在有设备发生一相接壳故障时,将使其他所有接+,线的设备外露可导电部分带电,而造成人身触电危险;
(5)在发生一相对地短路时,过流保护装置动作,将切除故障线路; (6)由于PE线与N线分开,从而使有色金属消耗量和初投资费增加;
应用范围:①对安全要求较高的场所,如潮湿易触电的浴池等地及居民生活住所;②对抗电磁干扰等要求高的数据处理、精密检测等实验场所。 接线方式如下右图
A电源BCPEN电源ABCNPE三相设备单相设备三相设备单相设备
17.TN—C—S系统的特点和应用范围 (1)中性点直接接地;
(2)该系统的前部分全为TN—C系统,而后边有一部分为TN—C系统,有一 部分为TN—S系统;
(3)设备的外露可导电部分接PEN线或PE线;
(4)该系统综合了TN—C系统和TN—S系统的特点;
应用范围:此系统比较灵活,对安全要求和抗电磁干扰要求较高的场所采 用TN—S系统供电,而其他情况则采用TN—C系统供电。 接线方式如下图
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A电源BCPENNPE 18.TT系统的特点和应用范围 (1)中性点直接接地;
(2)该系统中无公共PE线,设备的外露可导电部分经各自的PE线直接接地; (3)由于各设备的PE线之间无电气联系,因此相互之间无电磁干扰;
(4)当系统发生一相接地故障时,则形成单相短路,过电流保护装置动作,切除故障设备;
(5)当系统出现绝缘不良引起漏电时,因漏电电流较小不足以使过电流保 护装置动作,从而使漏电设备的外露可导电部分长期带电,增加了人体触电 的危险。因此为保障人身安全,该系统应装设灵敏的触电保护装置; (6)省去了公共PE线,较TN系统经济,但各设备单独装设PE线,又增加了工作量; 应用范围:适于安全要求及对抗电磁干扰要求较高的场所。国外这种系统应用较普遍,我国也开始推广应用。GB50096-1999 《住宅设计规范》就规定:住宅供电系统“应采用TT、TN-C-S或TN-S接地方式; 接线方式如下左图
19.IT系统的特点和应用范围
(1)系统中性点不接地,或经高阻抗(约1000Ω)接地;
(2)没有N线,因此不适于接额定电压为系统相电压的单相用电设备,只能 接额定电压为系统线电压的单相用电设备;
(3)设备的外露可导电部分经各自PE线分别接地;
(4)由于各设备的PE线之间无电气联系,因此相互之间无电磁干扰; (5)当系统发生一相接地故障时,三相用电设备及接线电压的单相设备仍 能继续正常运行;
(6)应装设单相接地保护装置,以便在发生一相接地故障时给予报警信号; 应用范围:对连续供电要求较高及有易燃易爆危险的场所宜采用IT系统,特别是矿山、井下等场所。 接线方式如下右图
电源BCNPE三相设备TT系统(三相四线)单相设备PE三相设备IT系统(三相三线)PE单相设备PE电源BC三相设备单相设备TN-C-S系统(三相四线带五线)单相设备
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20.小电流接地选线装置的工作原理
当小电流系统发生单相接地时,故障线路的零序电流为其它非故障线路零..................序电流之和,原则上它是这组采样值中最大的,但由于CT误差,采样误差,信.....
号干扰以及线路长短差别悬殊,有可能在排序时排列到第二、第三,一般不会超过出前三个,这一步初选,所采用的原理也是相对值概念,第二步,在前三个信号里,采用相对相位概念,即用电流之间的方向或电流和电压之间的相位超前与滞后关系,进一步确定是前三个中哪一个线路发生故障还是母线发生故障。由于采用双重判据,运用相对原理,克服了电力系统运行方式多变,接地电阻及线路长短的影响,并且不需整定。
安装三相CT的用户,获取零序电流,可以将他们接成零序电流过滤器方式,由于本机电流输入回路具有极低的输入阻抗(<0.1Ω),因而,不影响用户在零序电流过滤器回路串联其它的电流测量元件。对安装A、C两相CT的用户必须安装B相CT,使用小电流接地选线装置;
同名端要求:
a)对零序电压信号接入,无同名端一致的要求;
b)对零序电流互感器的同名端(亦称极性)要求完全一致,接入装置; c)三相CT接成零序电流过滤器同名端亦要求一致接入装置;
d)对既有零序CT,也有三相过滤器的系统,也要求同名端完全一致接入控制器。
LH1*LH2*LHn*CT1-1CT1-2CT2-1CT2-2CTn-1小电流接地选线 装置端子排 b)中接线图如上;
LH1*LH2*LHn*CT1-1CT1-2CT2-1CT2-2CTn-1
小电流接地选线 装置端子排第86页
CTn-2CTn-2 河南森源电气股份有限公司——高低压成套电器知识技术培训教材
c中接线图如上;
对零序电流互感器的安装图如下:
零序CT线路侧母线侧 大多数电缆出线的用户采用零序电流互感器CT获得零序电流,安装互感器确保零序电流信号不被短路,参阅上图。图中绝缘板上的固定螺栓应保证卡子(即电缆外皮)与地绝缘。母线侧电缆外壳的接地线应穿过零序CT再接线。 17.为什么在双母线系统中要进行电压切换?
对于双母线系统上所连接的电气元件,在两组母线分开运行时,为了保证其一次系统和二次系统在电压上保持对应,以免发生保护或自动装置误动、拒动,当两组母线联络运行时,要求保护及自动装置的二次电压回路随同主接线一起进行切换,切换回路应采用先断开后接通的接线方式,以避免电压互感器的二次反充电造成事故。用隔离开关两个辅助触点并联后支启动电压切换中间继电器,利用其触点实现电压回路的自动切换。 21.防护等级分级:
GB4208-93中IP代码的组成及含义:
IP代码由代码字母IP(国际防护International Protection)、第一位特征数字、第二位特征数字、附加字母、补充字母组成。不要求规定特征数字时,该处由字母“X”代替。 IP1X是指无防护;
IP1X是指防止直径不小于50mm的固体异物或小动物进入电力柜(箱)体内; IP2X是指防止直径不小于12.5mm的固体异物、小昆虫进入电力柜(箱)体内和防止手指或长度大于80mm的类似物体触及柜(箱)内带电部分或运动部件; IP3X是指防止直径不小于2.5mm固体异物和防止直径(或厚度)大于2.5mm的工具、金属线等进入柜(箱)体内;
IP4X是指防止直径不小于1.0mm的金属物进入柜(箱)体内带电间隔; IP5X是指防止灰尘或金属铜丝等细微杂物进入柜(箱)体内带电间隔; IP6X是指防止潮湿气体或其它易燃、易爆气体进入柜(箱)体内; “X”表示防止进水造成有害影响:
0-无防护;1-垂直滴水;2-15°滴水;3-淋水;4-溅水;5-喷水;6-猛烈喷水; 7-短时间浸水;8-连续浸水;
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22.“五防”要求:
1 防止误分合断路器; 2 防止带电误合接地开关; 3 防止误入带电间隔;4防止带负荷分合隔离开关;5 防止带接地刀断路器合闸; 23.什么是瓦斯?瓦斯保护的范围是什么?
当变压器内部发生故障时,变压器油将分解出大量气体,我们把变压器内部具有一定气压的大量易燃、易爆气体称为瓦斯;利用这种气体压力动作的保护装置称为瓦斯保护,其动作速度快、灵敏度高,对变压器内部故障有良好的反映能力;重瓦斯使变压器上级主开关直流跳闸而对变压器进行保护;轻瓦斯使保护装置发出轻瓦斯报警信号至监控后台与打印机或至中央信号屏电铃长鸣直至解除报警或复归;压力释放是解除轻瓦斯报警最常用的方法。 瓦斯保护的范围如下:
①、变压器内部的多相短路;
②、匝间短路,绕组与铁心或与外壳间的短路; ③、铁心故障;
④、油面下降或漏油;
⑤、分接开关接触不良或导线焊接不良。 24.元件中的电压与电流的一般知识
在高压元件中:老国标中的6kV与10kV指的是额定线电压,新国标中的7.2kV与12kV指的是标称线电压;而元件中的相电流与线电流相等,直接称额定电流;在低压元件中:三相开关额定电压一般指线电压,单相开关额定电压则指的为相电压;而元件中的额定电流一般则指的是额定相电流。 25.电信量的采集
变电站的数据分为三种:模拟量、开关量和电能量。电信量的采集指的是将变电站的数据转换成各种信号读入计算机中枢CPU,以便于计算机识别、判断、程序处理等。
⑴ 模拟量的采集指的是各种电压、功率、电流、频率、相位、功率因数、主变油温等由电力元件的二次级部分提供CPU识别并记忆,其采集有直流采样与交流采样两种方式。直流采样即将电信量经变送器转换为适合于A/D转换器输入电平的直流信号;交流采样即输入给A/D转换器的是与电信量成比例关关系的交流电压信号。
⑵ 开关量的采集指的是电力元件的分合状态、调压器分接头的位置、同期检测状态、继电保护动作信号、运行告警信号等都以开关量的形式,通过光电隔离电路输入计算机,需采用中断输入方式或快速扫描方式,详风开关量输入微机电路过程。
⑶ 电能计量即指对电能量(有功电能与无功电能)的采集,常用的有两种方法:a电能脉冲计量法,其实质是将原来感应式电能表通过改造,使表转盘每转一圈便输出一个或两个脉冲,计算机通过对脉冲的计数,再定义成电能量;b软件计算方法,其实质是将采集的电压、电流,通过软件计算出有功电能和无
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功电能。
26.模拟量的采集原理
举例说明:将一次设备次级引来的电压利用微保装置中插件中的“小YH”进一步降低电压,将一次设备次级引来的电流利用微保装置中插件中的“小LH”变成交流电压,再经低通滤波及双向限幅电路,使采样/保持;经“小YH”、“小LH”的二次回路与微机A/D转换系统完全隔离 ,提高抗干扰能力。A/D转换的输入电压在峰值±10V以内,经R、C低通滤波电路,阻止高频信号,进入采样,满足采样定律,CPU将A/D转换得到的数字量按序存入RAM中,程序对它们进行运算、判断及处理。如图所示:
27.方向电流保护的构成及选择性
在电流保护中加入方向继电器就构成了方向电流保护。方向继电器又称功率继电器,它的动作具有方向性,即规定当功率由母线流向线路时它才动作,进而使整个方向电流保护动作切除故障。方向电流保护动作的选择性要靠方向(功率)元件的动作方向和保护的动作时限配合来保证,它采取“按相启动”的接线方式,是为了躲开反方向发生两相短路时造成装置误动;在发生相间短路故障的位置的继电器因短路功率由母线流向线路而造成该位置两侧的断路器为保护其它用发电设备而先行跳闸,从而切断发生故障处的电源,此即方向电流保护的构成原理。 28.正常工作条件
正常工作条件包括周围空气温度、大气条件和海拔。有的产品还规定了“冲击和振动”、“污染等级”的要求。根据国际+,-标准,我国对正常工作条件做了明文规定。
(1)周围空气温度。上限为+40℃,24h平均不超过+35℃;下限为-25℃; (2)大气条件。即周围空气温度为+40℃时相对湿度不超过50%,较低温度时相对湿度可适当升高。在最湿月平均最低温度为+25℃时,相对湿度不应超过90%,
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同时考虑了可能发生表面凝露;
配电设备的相对湿度。温度为+20℃时,户内型的允许达到90%;户外型产品温度最高为+25℃时,相对湿度可短时高达100%;
(3)海拔。由于电器设备在高海拔时会发生冷却效应和介电强度下降的现象,则规定分立元件电器设备使用环境均不超过2000m;对电子器件超过1000m时,应与制造厂协商,增强绝缘强度等;
(4)冲击与振动。,GB3797规定允许振动条件为10-150Hz时,振动加速度不超过5m/s2;JB315规定:5-13Hz时,位移为1.5mm;13-150Hz 时,加速度不超过10 m/s2,安装使用前,进货时都要核对这些数据; (5)污染等级。低压电器标准规定了4个污染等级:
污染等级1,无污染或仅有干燥的非导电性污染的环境条件;
污染等级2,一般情况下仅有非导电性污染,偶然会产生凝露,有可能造成短路时的导电性污染的环境条件; 污染等级3,导电性污染,或因凝露而使干燥的非导电性污染变成导电性污染的环境条件;
污染等级4,指有能持久存在的导电性污染(导电尘埃或雨雪造成的污染)的环境条件;
一般电器按污染等级3要求制造;家用电器按污染等级2要求制造;超过污染等级3的环境应采用防污措施,以达到污染等级对应的最小电气间隙和最小爬电距离。
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第六节 电气保护理分析
1.防“跳跃”原理
所谓“跳跃”,是指当断路器合闸时,由于控制开关未复归或控制开关触点,自动装置触点卡住,致使跳闸控制回路仍然接通而动作跳闸,这样断路器将往复多次地“跳-合” ,把这种现象称为“跳跃”。防跳跃闭锁保护就是利用操作机构本身的机械闭锁或另在操作回路采取其他措施(如加装防跳继电器等)来防止跳跃现象发生,使断路器合闸于故障线路而跳闸后,不再合闸。
断路器防跳原理图如下
将分合开关SA旋至合闸位置时,合闸回路接通(+ →SA→④→V2→KO闭点→S1→jp8→QF→HQ→V2→⒁→ -),断路器合闸后,常开触点闭合,则防跳线圈接通(+ →SA→④→V2→QF→jp9→R0→KO线圈→V2→⒁→ -),KO开点闭合,自锁防跳回路,合闸回路被切断,此时若因保护跳闸,即使分合开关SA仍在合闸位置,断路器也不会合闸。 (仅供参考)
防跳继电器防跳原理图如下
防跳继电器与重合闸同用(微机防跳可与重合闸同用)
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当断路器因零序电流互感器的零序电流继电器LJ经LP而跳闸后,重合闸首先动作,因为它的动作时间较短,防跳继电器TBJ来不及动作,断路器再次合闸,如为永久性故障时,断路器再次跳闸,此时防跳继电器TBJ的电流线圈早已动作,而使防跳继电器的电压线圈由自身常开触点形成自锁,合闸回路被其常闭触点切断,断路器不再重复合闸、再跳再合现象。同时也保证了断路器只重合闸一次的功能的实现。 微机防跳原理如下图
其中LOCK远方/就地转换开关、KG分合开关、其它为模拟电子继电器; 在手动时,LOCK在3-4就地位置,KG旋至1-2位置时,继电器HCJ吸合,HCJ-1接通合闸线圈HQ,断路器合闸,断路器因保护使继电器BCJ-1闭合接通跳闸继电器TBJ1跳闸,由于KG未来得及恢复,而TBJ1-1同时闭合,又HBJ处于自锁状态,从而接通继电器TBJ2,接着TBJ2-1断开,防止断路器再次合闸,而TBJ2-2使TBJ2短时闭锁,若无TBJ2继电器,则断路器再次合闸,又因保护而再次跳闸,从而形成“跳-合”循环;同理,LOCK在1-2远方位置时,点划线内的受光三极管在微机保护装置内脉冲发光二极管发光作下使控制继电器SHJ吸合,此时SHJ开点闭点接通HCJ线圈,以下同就地原理相同。 2.发电机保护
发电机保护分为比率制动式差动保护、不完全纵差保护、纵向零序过电压保护、复合电压启动(方向)过流保护、过流保护、定子接地保护、转子一点接地保护、转子两点接地保护、负序过流保护。
比率制动式差动保护是发电机内部相间短路故障的主保护,保护原理如下:
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差动动作方程:IOP≥IOP.0 (Ires≤Ires.0时) IOn≥IOP.0+S(Ires-Ires.0) (Ires>Ires.0时)
满足上述两个方程差动元件动作,式中:IOP为差动电流,IOP.0为差动最小动作电流整定值,Ires为制动电流,I res.0为差动最小制动电流整定值,S为比率制动特性的斜率,各侧电流的方向都以指向发电机为正方向。动作电流: Iop= IT+ IN ;制动电流: Ires= (IT+ IN)/2 ;
式中:IT、 IN分别机端、中性点电流互感器(TA)二次侧的电流,
InGIN发电机差动ItITa,b,c发电机机端I/VITINa,b,c发电机中性点I/VA相差动元件动作B相差动元件动作C相差动元件动作TA断线检测TA断线信号≥1差动出口 工程应用时,机端和中性点电流互感器必须同型号、同变比。 3.电动机保护
电动机保护分为三段式过流保护、负序过电流保护、接地保护、低电压与过电压保护、非电量保护、三相式比率制动及二次谐波制动式差动保护; 1)差流速断保护:当任一相差动电流大于差流速断定值时0.1-10In(额定电流),瞬时动作出口继电器。该保护可在电动机内部发生严重故障时快速切除故障。
2)电流速断保护:它反映电动机的定子绕组或引线的相间短路而动作。动作时限事整定为速断或带极短的时限。其整定值应躲过电动机起动电流。任一相电流大于整定时间后的整定值,电流速断保护跳闸。电动机起动电流的1.2-1.3倍整定速断保护电流,速断保护时间可整为0s,即速断,也可带0.05s的延时。 3)起动时间过长保护(过流II段):它在电动机起动过程中对电动机提供保护。在电动机运行过程中,起动时间过长保护自动退出,在电动机起动过程中,任一相电流大于整定值至整定时间,起动时间过长保护跳闸。按电动机的实际起动时间,即从起动到电动机转速达到额定转速的时间,考虑留有裕度,可整定为实际起动时间的1.2倍。起动时间过长保护电流的整定可起动电流的50%整定,一般取2Ie。
4)堵转保护(过流III段):堵转保护在电动机运行过程中对电动机提供保护,在电动机起动过程中自动退出。电动机运行过程中,任一相电流大于整定值至整定时间,堵转保护跳闸。
堵转保护电流的整定可按堵转电流的50%整定,一般取2.5Ie。 堵转保护时间的整定可参考电动机的允许堵转时间的0.9倍。 5)两段式负序过电流保护:用来保护电动机内部发生的不对称故障,设为两段,用来保护电动机的断相、电流不平衡等故障。
6)接地保护:它为电动机接地故障提供保护。整定值应躲过外部发生接地故障时流过保护安装点的电容电流。保护可用于发信号,也可用于跳闸。 7)低电压与过电压保护:三相相间电压均小于低电压保护定值的时间超过整定
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时间时,低电压保护动作。低电压保护经跳位置继电器TWJ位置闭锁。装置能自动识别三相PT断线,并及时闭锁低电压保护。三相中任一相过电压大于整定时间时,过电压保护动作。
²不重要的电动机,电压按避开最低运行电压及大容量电动机的起动电压整定一般取额定线电压的60-70%,时限比电流速断大一个时限阶段t=0.5s;
²重要的电动机,低电压定值一般取额定线电压的40-50%,时限按证技术安全取工艺过程特点的条件整定,一般为5-10s,(一般电压短时下降的时间小于10s)。
8)非电量保护:装置设置重瓦斯跳闸、轻瓦斯报警、压力释放、调压重瓦斯、调压轻瓦斯分别通过控制字选择投退。
9)比率差动保护:它是电动机相间短路的主保护。机端电流平衡补偿由软件完成,中性点电流平衡均机端为基准。电动机机端CT二次电流相位不用校正,对减小电流互感器的二次负荷和改善电流互感器的工作性能有很大好处。
IsdsetIdK2IcdsetIs1K1 Is2Izd 比率差动保护的动作特性如图,能可靠躲过外部故障时的不平衡电流。其中:Id为动作电流,Izd为制动电流,Icdset为差动电流起动值,K1,K2为比率差动制动系数,图中阴影部分为保护动作区。 比率制动判据为: 当Izd≤Is1时Id>Icdset 当Is1≤Izd≤Is2时Id>Icdset
当Is1≤Izd≤Is2时Id>Icdset+K1³(Is2-Is1)
当Izd>Is2时Id>Icdset+K1³(Is2-Is1)+K2³(Izd-Is2) 式中:Id各侧同相的差电流(计算得);Izd:制动电流(最大差电流相的三侧电流中的最大相);
Is1,Is2:拐点电流1、2(由用户整定);K1,K2:一、二段折线斜率(由用户整定);
Isdset:差动电流速断值;Icdset比率差动电流定值。
10)二次谐波制动式差动保护:理论分析与试验研究证明,励磁涌流中存在着大量的二次谐波分量,励磁涌流中的二次谐波分量与基波分量的比值一般会超过20%。而在电动机内部、外部的短路电流中所含二次谐波分量却很小,因而将二次谐波分量算出,作为制动分量,与基波分量进行比较,符合闭锁条件时,即使比率制动符合动作条件,也使差动保护可靠闭锁,从而避免电动机起动瞬间或运行过程中瞬时故障恢复时,励磁涌流引发差动保护的误动作。
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二次谐波制动比的定值,用户可在后台机按经验在0.1-0.3范围内选定,超过这个范围可以输进去,计算机也仍予执行,但此定值取得太小了会误制动,即内部短路故障时也制动(因短路电流中也含有少许二次谐波)即保护拒动;二次谐波制动比定值取得太大了,电动机空转不带负荷时(试验时)会误动作。 4.低周保护与故障录波原理 a.当线路上频率低于整定值时,相应定时器启动计时,当计时大于整定时间时,保护动作,线路跳闸,动作判据为:
F < Fset Fset=45.5-49.5Hz,级差0.04Hz t > tset tset=0.1-225 误差小于±0.01Hz
滑差闭锁:df/dt<(df/dt)set, (df/dt)set=1-10Hz/S 误差小于±0.05Hz
b.当线路正常运行时,装置将三相电压、电流进行连续采样。采样值存放于RAM中,当发生故障时即非常分闸或线路出现超压或大电流时,录波条件满足时,保留故障前四个周波的数据,且继续采样并存放180个周波的数据,故障录波数据将通过通道传至后台机CPU,作进一步处理。(仅供参考) 5.阀式避雷器的电气原理
它主要由火花间隙F及与之串联的工作电阻(阀片)R两个部分组成,如下图示,为了避免外界因素的影响,火花间隙和工作电阻都有被安置在密封良好的瓷套中。
当出现雷电过压时,火花间隙应迅速击穿而使过电压的幅值受到限制,这时流过避雷器的冲击电流I会在工作电阻R上产生一压降(Ri),其最大值称为“残压”,由于和避雷器并联的被保护绝缘也要受到这一残压的作用,所以无论通过多大的冲击电流I,这一残压值始终保持不变,永远小于火花间隙F的冲击放电(击穿)电压。
6.断路器一次重合闸的保护原理图如下所示:
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断路器由保护动作或其它原因(触点J闭合)而跳闸,此时断路器辅助常闭触点QF返回,中间继电器9ZJ启动(利用10R限制电流,以防止断路器合闸线圈HQ同时启动)其触点闭合后,启动重合闸装置的时间元件SJ,经过延时后触点SJ1闭合,电容器C通过SJ1对ZJ(V)放电。ZJ(V)启动后接通了断路器(由+ →EF→②→ZJ1 →ZJ(I)→①→XJ→LP→11ZJ2 →HQ→UI→ -)HQ通电后,实现一次重合闸,与此同时,信号继电器XJ发出信号,由于ZJ(I)的作用,使ZJ1 、ZJ2能自保持到断路器完成合闸,其常闭触点QF断开为止。如果线路上是暂时性故障,则合闸成功后,电容器自选充电,装置重新处于准备动作的状态。此种控制方法存在以下几种情况:
⑴ 如果线路是永久性故障,此时重合闸不成功断路器第二次跳闸,9ZJ与SJ仍同前而启动,但是由于这一段时间是远远小于电容器充电到使ZJ(V)启动所必需的时间(15-25S)因而保证了装置只动作一次;
⑵ 如果重合闸装置中间元件的触点ZJ1发生卡住或熔接,为了防止在这种情况下断路器多次合闸到永久必故障上去,用中间继电器11ZJ,因为断路器合闸于永久性故障时,触点J再次闭合跳闸回路(+ →J →11ZJ(I)→常开触点QF→OF→ -)11ZJ(I)启动,如果ZJ1已熔接或卡住,则中间继电器通过11ZJ(V)自保持,并通过去时11ZJ3发出信号,其动断触点11ZJ2断开了合闸线圈回路,从而防止了断路器多次合闸;
⑶ 手动跳闸时,当按下F,断路器跳闸后,由于EF已断开,切断了装置的启动回路,避免了断路器发生合闸;
⑷ 手动合闸时,当按下H,接通电容器C的充电回路(由+ →EF→⑧→4R→C→③→ -)此时如果在输电线路上存在永久性故障,则断路器很快又被切除,由于电容器来不及充电到使ZJ(V重新)启动所需的电压,从而避免了断路器发生合闸。
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7.失压脱扣器的工作原理
失压脱扣器是低压断路器的附件,其作用是断路器进线端未带电时必须处于分闸状态,防止突然来电时断路器下端突然同时带电,对检修人员或负荷设备造成安全威胁;它同时是上级跳闸连跳下级断路的后备保护。带有失压脱扣器的断路器,脱扣器不带正常电压合不上闸(合上闸后立即分闸);原因是失压脱扣器的线圈内铁心动作导致脱扣;失压脱扣器也可带延时继电器工作,延时时间有0.1s、0.3s、0.5s,以免瞬时失压故障而误动作。 8.变压器零序保护的原理及接线
如上图所示中,在线路发生接地故障时,零序电流继电器1动作,其整定值和线路零序电流保护的后备段相配合,保护应能可靠地动作,经时间继电器2延时动作于信号继电器3,使信号继电器发出信号并使中间继电器4线圈吸合,中间继电器辅助触点闭合作用于控制分闸回路而使断路器跳闸。保护用于降压变压器时,通常带两段时限,第一段时限作用于母线分段或母联断路器跳闸,第二段作用于变压器保护的总出口中间继电器,跳开各侧断路器。保护用于三绕组升压变压器时,通常带两段时限,第一段时限作用于中性点接地侧断路器跳闸,第二段作用于变压器保护的总出口中间继电器,跳开二侧断路器。 9.一次元件的开关量输入微机电路的过程 如图所示
当一次开关元件合闸时,一次开关元件的辅助开关或行程开关的常开触点闭合;因该无源常开触点串入微机保护插件中的电子继电器WJ线圈的交直流220V回路中,电子继电器WJ线圈吸合,电子继电器WJ的无源常开触点K串入
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24V线路中,该回路中的发光二极管有电流通过而发光,4N25的受光三极管处于饱和导通状态,输出高电平,微机CPU将该回路状态由“0”升为“1”,并将“1”定义为某一次开关元件处于合闸状态;反之,当一次开关元件分闸时,微机CPU将该回路状态由“1”升为“0”,并将“0”定义为某一次开关元件处于分闸状态。
10.开关量输出电路 如图所示:
当微机远方操作时,即当用鼠标选种某种操作、某操作对象、确认执行时,经软件程序判断符合执行的条件时,CPU通过数据总线输出D0=0的数据,经U27锁存器锁存后在13位置输出低电平,点亮U65的发光二极管,U65的受光三极管饱和导通;为了有效防止误动,提高抗干扰能力,CPU再送出D1=0的数据,经U27锁存器锁存并点亮U66的发光二极管,U66的受光三极管饱和同时髦导通,继电器回路导通使继电器闭合。 11.消火栓箱内按钮起泵原理
在消火栓箱内有一接线按钮(一般为两常闭两常开),在按钮起泵回路中消火栓内按钮接常开,将各个消火栓箱内按钮常开一组串联,可用多组串联再并联,防止误动作,关上消火栓箱门,门玻璃将按钮常开压至闭合,此时将自动/手动/备用从手动旋到自动状态起泵。当消火栓箱门被打开或敲碎玻璃,按钮弹起,常开断开,串在按钮起泵回路中的24V中间继电器线圈失压不再吸合,它的常闭触点闭合,接通了水泵的延时起动回路,经延时水泵起动,开始供水灭火,装在天花板上的水雾喷头也同时起动喷水,火区现场的排烟风机也同时起动。
12.常见小知识
△ 电磁感应定律也称楞次定律:当穿过闭合回路的磁通发生变化时,在回路中将产生感应电动势,感应电动势的数值等于每单位时间穿过回路磁通的变化率。其方向是使感应电流产生的磁通反抗引起感应电动势磁通的变化。即:
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V=4.44fwΦ10-8
式中V——变压器(或电机)绕组两端的电压(伏)
f——电源频率(赫) W——绕组匝数(匝) Φ——铁芯磁通(韦伯) △ 结点电流定律:在电路中,任何时刻流向任一结点(两条以上支路的汇集点)的电流之和等于零(若流进结点定为正,则流出结点为负)。换句话说,流进结点的电流之和等于流出结点的电流之和。
△ 回路电压定律:在电路中,任何时刻环行一闭合回路,其电路上各段电压之和等于零。
△ 功率因数:在直流电路里,电压乘电流就是有功功率,但在交流电路里,电压乘电流是视在功率,而能起到作功的一部分功率(即有功功率)将小于视在功率。有功功率与视在功率之比叫功率因数,以cosφ表示。 △ 涡流:放在变化磁场中的导电物质内部将产生感应电流,以反抗磁通变化,这种感应电流叫涡流,涡流将使铁心发热,造成能量损失,增加电能损耗;同时还有削弱原磁场的作用(支磁作用),在电器设备中,应设法减小涡流,通常用互相绝缘的硅钢片(或坡莫合金)迭成铁心,减小涡流。 13.漏电断路器的工作原理如图所示
当被保护电路有漏电或人身触电时,通过零序电流互感器的一次线圈的电流矢量和不等于零,零序互感器二次线圈产生感应电压,并经过电子组件板放大,当该值达到整定值时,漏电脱扣器立即动作,切断电源,从而起到触电或漏电保护作用。
14.备自投装置的工作原理与基本要求
14.1备自投装置接线的基本要求——当母线上发生故障,即使1QF(或2QF)断开,备自投还是可能将备用电源投入到故障上的。这类情况有两种对策,一是将备自投闭锁;二是当备自投将备用电源投入到故障上时,由备用电源的保护加速将备用电源切除。在实际使用中这两种类型都有被采用的。 14.2备自投装置的基本要求
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1)工作电压不论因何种原因消失时,备自投均应起动。因此备自投起动的条件首先是检母线电压,只有母线三相无电压时备自投才会起动,但是当电压互感器二次熔丝三相或两相熔断时,备自投也会起动,这是不允许的。因此,要增加检工作电源无电流的条件,即只有母线三相无压,同时工作电流无电流时,才确认停电,备自投才能起动。由于检查的是工作电源的负荷电流,因此只须检查一相电流即可。检无电流继电器的起动值,必须小于最小负荷电流,否则其常闭触点闭合,此时如遇电压互感器二次侧三相短路,三相熔断器熔断时,备自投就要误起动。
2)备自投只能自投一次,若投入到故障上,由备用电源的保护加速动作切除故障。此时受电侧母线再次停电,则备自投应保证不再起动自投。在微机备自投装置中,为了保证只自投一次,设计了类似于线路自动重合闸的充电过程,只有在一次运行方式符合该备自投投入的条件时才允许充电,经15s充电完成,备自投才正式投入运行。当自投一次后,由于充电条件已破坏,不能再充电,从而保证了备自投只能自投一次。
3)变电所正常停电,手动拉开工作电源断路器时,备自投不应动作,备用电源断路器不应自投,由于拉闸后接通放电触点,此时充电回路放电,备自投不起动。 4)当备自投将备用电源自投到永久性的故障上时,应有加速切开备用电源的措施,即加速备用电源断路器的保护来跳开备用断路器。该保护不带方向,同时具有由外部装置来的“控制加速段”的接口,在备自投输出合备用电源断路器命令的同时,输出控制“加速保护段”的命令,该命令保持3s,若备用断路器自投成功,3s后,加速成命令自行撤消。
5)备自投装置动作,将备用电源投入后,若备用电源过负荷超过允许限度时,应有自动联切负荷的装置,若备用电源过负荷时,向备自投装置回路输出一个“过负荷信号”。在备自投装置发出“合备用电源断路器命令”的同时,输出“过负荷联切”的命令,此命令在“合备用电源断路器命令”撤消后,还要保持一段较长的时间。若此时备用电源过负荷,则经联切时间t后,联动继电器动作,联切部分负荷。若备用电源不过负荷,则经100s时间后“过负荷联切”命令自动撤消。
14.3备用电源自动投入装置对断路器工作状态的正确判断 反应断路器的工作状态(合位或跳位),必须用断路器的辅助触点,而不应采用跳闸位置继电器的触点,其理由如下:
备用电源自动投入装置的充电回路、放电回路和合闸出口回路,都与工作电源断路器以及备用电源断路的状态有关。如果对断路器的状态的判断错误,将造成备用电源自投装置拒动或误投入。跳闸位置继电器的线圈串联在断路器的合闸线圈回路,而在该回路中,除合闸线圈和断路器的辅助触点外,往往还串有各种合闸压力闭锁接点。这样,跳闸位置继电器的工作就受压力闭锁触点的影响,而不能正确反应断路器主触头的状态,因此在备用电源自投装置回路中采用断路器的辅助触点。
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第七章 质量检验
第一节 质量检验原则
1.检验员检验依据公司质量标准与技术要求进行检验,特殊情况时可按国家标准执行;
2.检验员检验具有独立性,不受质量管理部门以外的其它部门人员(含主管)干涉,存在异议时最终由总工或主管质量的副总工裁定; 3.检验员在进行产品检验时检验人员人身安全公司给予保障;不受各种关系威胁,对质量问题不拖延、不瞒报、不虚报、主动报上级主管领导; 4.质量员有权提出对违反国家与公司标准的要求检验进行拒绝,对图纸设计有错误有权要求技术部门进行更正; 5.对工程中出现质量问题及解决方案进行备案,工程运行三年后质量档案才能经公司总工许可作其它处理;
6.当质量问题与发货形成矛盾时,先质量处理再发货,需到用户现场处理的经总工许可备案后发货;
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第二节成套电器检验常识
1.海拔修正系数的应用:(仅供参考)
Ka=1/(1.1-H³10-4)式中H为使用地点海拔;Ka为海拔修正系数;使用范围:1000m<H<4000m
举例:已知H=2500m; 则Ka=1/(1.1-2500³10-4)=1.176
开关设备按DL/T404-1997规定10KV工频试验耐压(PFWV)U1=42KV;雷电冲击电压(BIL)U2=75KV;
对地绝缘距离h1=120mm;爬电距离s1=200mm;
由上可知: PFWV U1’= U1³Ka=42³1.176=49.4(KV) U2’= U2³Ka=75³1.176=88.2(KV)
h2=h1³Ka=120³1.176=141.2(mm) s2=s1³Ka=200³1.176=235.2(mm)
’’
则取U1为50KV;U2为90KV;h2为144mm;s2为240mm
2.继电保护装置回路进行绝缘电阻测量:测量时,应使用500V或1000V的绝缘电阻表(兆欧表)所测各回路绝缘电阻应符合以下规定: ☆ 直流小母线和控制盘的电压小母线,在断开所有其他并联支路时,绝缘电阻应不小于10MΩ。
☆ 二次回路每一支路和断路器、隔离开关、操作机构的电源回路,绝缘电阻应不小于1MΩ(在比较潮湿的地方绝缘电阻可降到0.5MΩ)。 ☆ 接在主电源回路上操作回路、保护回路和500-1000V的直流发电机的励磁回路,绝缘电阻应不小于1MΩ(在比较潮湿的地方绝缘电阻可降到0.5MΩ)。 ☆ 如果通过测量发现某一回路绝缘电阻不符合规定,则应找出原因并及时处理。
3.电气距离 额定电压(kV) 带电导体之间的空气净距(mm) 带电导体对地的空气净距(mm) 带电导体对地的爬电距离(mm) <0.5 20 12 24 3.6 75 75 98 7.2 100 100 144 12 125 125 240 40.5 400 400 815 注:带电导体之间的空气净距是指两根有电线缆或两相母线之间的绝对距离(不含母线自身宽度);带电导体对地的空气净距是指带电导线到地或与地有直接接地的导体的最短距离;爬电距离是指带电导体沿支柱绝缘子表面或元器件本身不带电部分表面到地或与地有直接接地的导体的曲线最短距离。
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第三节 试验部分
1交流工频耐压试验主回路原理
由于试验变压器的输出电压必须能在很大的范围内均匀地加以调节,所有它的低压绕组应由一调压器来供电。调压器应能按规定的升压速度连续、平稳地调节电压,使高压侧电压在0-U的范围内变化。试验变压器高压侧的电压可以用高压静电电压表PV2或测量球隙F来测量。后者同时还能起防止因操作失误而出现过高电压的作用。为此可将球隙的放电电压整定在(1.1-1.15)U的数值上,而让PV2承担测量高压的任务。
AV—调压器; PV1—低压侧电压表; T—工频高压装置; R1—变压器保护电阻; TO—被试品;
R2—测量球隙保护电阻; PV2—低压侧电压表; F—测量球隙; Lf—Cf—谐波滤波器
工频耐压试验的实施方法如下:按规定的升压速度提升作用在被试品TO上的电压,直到它等于所需的试验电压Ut为止,这时开始计算时间,为了让有缺陷的试品绝缘来得及发展局部放电或完全击穿,达到Ut后还要保持一段时间,一般一分钟就够了。如果在此期间没有发现绝缘击穿或局部损伤(可通过声响、分解出气体、冒烟、电压表指针剧烈摆动、电流表指示急剧增大等异常现象作出判断)的情况,即可认为该试品的工频耐压试验合格通过。
2电压互感器各接线端子应无氧化、过热现象,瓷套管清洁、无污染。绝缘电阻高压侧用2500V兆欧表测量、低压侧用500V兆欧表测量,阻值应符合要求,直流电阻、变比、极性符合铭牌。交流耐压Us=(3-5)Ue,60秒无击穿。 3电站机组的整机试验和变电所整组试验合格后,发电机组开机并系统地带负荷,分别为满负荷的35%、50%、75%、100%进行甩负荷试验。试验值必须符合技术参数要求。 4电气传动试验
操作断路器、隔离开关、接地开关时,每项操作应间隔10s以上,以免处于中间状态,联锁失灵;不同元件之间设置的电气联锁均应进行不小于3次试验,以检验其正确性,其包括:
①断路器处于合闸状态时,其两侧隔离开关不允许分合闸;
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②断路器两侧的任一侧隔离开关处于合闸状态时,断路器两侧的接地开关不能进行合闸操作。
③进出线带电状态时,进出线处的隔离开关不允许进行分合闸操作,接地开关不允许进行合闸操作。
④进出线处的隔离开关处于合闸状态时,该处的接地开关不允许进行合闸操作。 ⑤与进出线处的隔离开关相邻的任一断路器处于合闸状态时,该进出线处的隔离开关不允许进行分合闸操作。
⑥一倍半接线中母线侧任一隔离开关处于合闸状态时,该母线的接地开关不允许进行合闸操作。
⑦电压互感器侧隔离开关处于合闸状态时,电压互感器侧接地开关不允许进行合闸操作。
5大电流发生试验:
1)准备工作:将大电流试验设备正确接线,将微机保护或继电保护控制回路带电并使断路器合闸,将电流源输入端接在断路器上端,将电流源输出端接在互感器下端;
2)打开试验设备电源,合上可调节变流器空气开关,设定该回路额定电流与过负荷电流、动稳定电流大小;
3)按下起动开关,红灯亮,旋动变流器旋钮,将电流匀速升至额定电流;观察该回路电流表指示与其它参数是否正常,有无异常情况出现;如有不正常状况,按下急停按钮;如无其它情况,则进行下一步的操作;
4)将通过断路器与互感器的电流缓慢升至过负荷电流(一般二次为2Ie时),断路器的保护被起动,断路器正常跳闸,试验设备上的保护动作切开调节器;绿灯亮,把调节器旋至零位置;断路若有重合闸功能则进行重合闸动作;三相试验方法相同;
5)再次按下起动开关,红灯亮,旋动变流器旋钮,将电流匀速升至额定电流;将通过断路器与互感器的电流迅速升至动稳定电流,并快速返回,断路器速断保护动作而使断路器跳闸,试验设备上的保护动作切开调节器;绿灯亮,把调节器旋至零位置;断路若有重合闸功能则进行重合闸动作;三相试验方法相同; 6)关掉试验设备电源,取下电源线;5分钟后将电流端取下冷却; 6.工频耐压试验举例——35KV开关柜耐压试验 6.1试验目的
对35KV开关柜一次结构与电气主回路的整体鉴定; 6.2试验设备
①球隙器(10kVA) ② 试验车(100kV) ③ 接地棒 ④ 手车移动手柄 ⑤ 接地线 6.3试验内容
1)A、B、C单相对地工频耐压95kV; 2)AB对C、BC对A相间工频耐压95kV; 3)断路器三相断路工频耐压85KV; 4)带电显示支柱绝缘测试;
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6.4试验接线
1)35KV电流互感器二次端短接接地(不可从端子排接地); 2)带电显示三相直接短接接地; 3)将PT柜内一次熔断器去掉;
4)将避雷器从母排上断开并且最短距离不小于125mm;
5)球隙器变压器外壳与可靠接地点(接地导管内钢缆或多股铜丝)接线,牢固;
6)球隙器低压侧接地;
7)试验车外壳与接地接线柱牢固接地; 8)接地棒与可靠接地点牢固接地; 9)球隙器高压侧与一次母排接线;
10)试验车输出接线X5、X4;输入接线X3、X2; 11)试验车电源接线。 6.5试验安全保障:
1)接线人接线后重检查一次; a) 由另一人再次检查接线;
b) 由负责人检查柜内结构情况:有无杂物或易燃.易爆物品或一次错误接
线等;
c) 柜外四周围上围栏并有专人值守,围栏距柜不小于2米,闲人不得接近
围栏;
d) 试验由专人操作、指挥;并由人监督; e) 按试步骤正确进行试验操作。 6.6试验步骤
1) 合上试验车上电源开关,电源指示灯亮;分闸指示灯亮;
2) 按下高压警告键;发出“高压危险,请勿靠近”语音;高压警告闪光灯闪光;
3)按下试验启动键,分闸指示灯灭,合闸指示灯亮; 4)旋转调压旋钮,注视高压电压表匀速升压;如有噪声过大或有击穿现象,应立即调至零位;
5)当调至95kV时,应立刻按下计时键;
6)60秒后,试验设备自动跳闸,分闸灯亮,合闸灯灭,迅速将调压器旋至零位;
10)关上试验台电源;
11)5分钟后,由试验人员用接地棒对地高压侧放电,球隙器高压侧放电; 12)由指挥宣布试验完毕。 6.7试验拆线与整理
1)拆除试验车电源;
2)放电5分钟后拆下高压侧接线;
3)拆下电流互感器二次端接地线;拆下带电显示支柱接地线;
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4) 整理其它接地线
5)整理拆下的各类线,以备下次使用; 6)整理试验记录情况。
指挥:³³³ 试验人:³³³ ³³³ 安全保障人员:³³³ ³³³;
7.交流工频耐压试验值要求: 电压等级(标称)3.6 7.2 12 40.5 二次回路 kV 工频耐压kV 20 32 42 95 2 试验安全距离mm 600 1000 1500 2000 100 8.低压柜检验与调试
1)检查一次线接线是否正确,线径大小是否符合技术要求; 2)检查母排联接是否正常,相间及对地绝缘距离是否符合要求; 3)检查二次接线是否牢固,走线路径与捆扎是否整齐; 4)二次熔断器是否安装,安装后进行通电调试;
5)调试符合用户使用要求,如不符合,应查明问题并记录反馈给主管; 6)二次回路耐压试验;
7)标签,铭牌,元器件合格证与说明书是否齐全。 8)出具试验报告。 9.高压柜检验与调试
1)检查一次回路元器件是否按一次系统图安装,型号与规格要完全一致; 2)检查母排的相间、相对地的绝缘距离是否符合要求;检查主回路带电体的爬电距离是否符合有关企业技术标准。
3)用直流回路电阻测试仪抽检几个主回路三相电阻是否一致; 4)机械闭锁与五防是否满足本柜型与用户的使用要求;
5)检查二次接线位置是否正确,检查二次线是否牢固,二次熔断器是否安装并熔体是否正确;
6)将试验台接线给二次控制回路各项电压,送电后无异常;
7)打开储能开关,断路器正常储能,储能后指示灯亮,如为移动式断路器,断路器位置指示是否正确;
8)断路器进行分合闸操作;手动分合闸操作,微机保护复位能否正常使用; 9)将主令开关旋至远方时,微机保护装置内合分闸操作是否正常;
10)接上电流源,合上断路器,进行大电流试验,在过流与速断保护是否正常使用,有电流互感器的每相回路均做此试验,此时电流值是否正确; 11)二次控制回路耐压试验与主回路工频耐压试验; 12)填写试验记录并出具试验报告;
13)每柜中元器件合格证与说明书齐全;工程图纸正确齐全; 14)该工程所有附件是否齐备,再进行包装验收
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第四节 售前与售后服务
1.两台变压器所带的两段母线联络互为备用送电的一般知识: ⑴ 两台变压器互为备用时,两台变压器的出口电压及其它参数应相同,为同厂家同批产品最佳。
⑵ 变压器高压侧合闸前应检查变压器低压侧零排与地排在变压器低压侧预埋电缆沟角钢或槽钢用软铜线连在一起,软铜线径不小于50mm2;阻值不大于4Ω; ⑶ 变压高压侧合闸后,用万用表检查变压器低压侧各相出口电压是否正常,误差±1V,相对差为2V;检查两段母线的相序与零相接口位置是否正确; ⑷ 将两段母线的进线主开关合闸后,联络柜隔离开关不能合闸,断路器更不能合闸,用相序表检查两段母线的三相电压差应在1V以下,如不对,应检查变压器出口电压;
⑸ 相序表检查两段A相、B相、C相,如有一相差为±380V,说明变压器高低压侧电缆有错相的可能性,只有当三相电压全部一致时,当其中一个变压器或主进开关有故障时,合上母联隔离开关与断路器用一台变压器带两段母线负荷; 2.户外变压器的送电过程共分三步:
⑴ 高压侧开关合闸前瓦斯继电器应作用于信号而不作用于动作,变压器高压侧断路器或负荷开关合闸,观察变压器交流声除外有无杂音,高低压侧电压表是否正常,5分钟后分闸;
⑵ 放电后经再次检查变压器无异常情况,变压器高压侧断路器或负荷开关合闸运行,变压器所带仪表与油温是否正常,瓦斯报警属正常情况,半小时后报警应自动解除,2小时后分闸;
⑶ 放电后经再次检查变压器无异常情况,变压器空载运行72小时后无异常为送电成功,10kV及以下变压器空载运行24小时后无异常也可认为送电成功; 3.漏电断路器误动的原因与解决方法
※ 漏电断路器使用不当造成误动:三极漏电断路器,用于三相四线电路中,
由于零线中的正常工作电流不经过零序电流互感器,因而,只要一启动单相负载,漏电断路器就会动作。
解决方法:三相四线电路必须使用三相四线漏电断路器。
※ 负载侧零线接地引起的误动:漏电断路器的负载侧零线接地,会使正常工
作电流经接地点分流入地,造成漏电断路器误动作。
解决方法:将接地线由负载侧改接在电源侧即漏电断路器的进线侧的零线上。 ※ 漏电流和导线对地电容电流引起的误动:漏电断路器的负载侧的导线紧贴
地面铺设且较长,就存在着较大的对地电容电流,有可能引起误动。或负载侧导线因绝缘下降,对地漏电流较大,也有可能引起误动。 解决方法:选用漏电动作电流稍大规格的漏电断路器。 4.漏电断路器的拒动主要原因及解决方法
A 四极漏电断路器电源侧只接上相线,未接零线而引起拒动。 解决方法:接上电源侧的零线。此种原因属理解上误区。
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B 如果负载侧零线重复接地,当发生漏电故障时,漏电电流有一部分经零线接地点分流,结果使电流差值变小,此值小于额定剩余动作电流时,就会拒动。 解决方法:去掉负载侧零线上的接地线或引起的接地故障物。 5.高压柜送电过程:
1)主管站(所)长经上级许可或用户地区要求某条线路送断电;主管站(所)长或调度填写工作票打印申请单;
2)微机监控人员接到申请单后打开监控显示器,显示符合送断电条件后,输入工作票口令,按工作票要求选定工作票类型打印工作票;
3)工作人员3人(唱票人、监票人、操作人员)穿上工作服:在模拟屏上模拟操作后,微机后台无异常出现才可以进入站内操作高压柜;
4)操作时:由唱票人宣读操作对象电力回路的编号,由操动人员重复回应,唱票人读出某种操作,操作人员重复后,监票人要求操作人员确认,操作人员确认无误反馈唱票人,唱票人要求操作人员执行;操作人员答应“是”后,进行操作,操作完毕后报告给唱票人与监票人;每步操作均应如此。 5)操作完毕后观察高压柜上的仪表指示是否正常,监控后台SOE事件是否正确;无误后为操作成功。
5.用户二次定值的设定选择:
根据用户日常用电负荷,设定电流大小,电流/电流互感器变比≤整定值,该整定值是电流继电器的二次定值下的一个数据,将其调节到位,或者将其整定值输出到微机保护中定值修改后并保存。 6.变压器的并列运行
1)变压器并列运行之前,一定要考虑其经济性;
2)新投入运行和检修后的变压器,并列运行之前必须核相,核相无误后才能并列及带负荷。 3)不允许使用隔离开关和跌开式熔断器进行变压器的并列或解列操作。不允许通过变压器倒送电。
7.更换电压互感器一次侧熔丝的安全禁忌
因为电压互感器一次侧熔丝与高压母线之间,仅有一组隔离开关之隔,所有更换一次侧熔断器必须谨慎,应注意的安全事项有;
1)严格实行操作监护制,操作者随时注意保持与带电体的安全距离;
2)经考虑如有必要,将有关保护装置(PT切换)与自动装置暂时停用,以防止误动作;
3)必须用标准的熔丝,而不准随意用普通熔丝代替;
4)拉开电压互感器一次侧隔离开关,将操作机构锁好,同时取下二次侧熔丝,以防止二次侧反送电。
5)禁止用隔离开关停用故障的电压互感器。 8.断路器的电动合分闸失灵的原因: 1)操作电源电压过低或无电压; 2)操作回路熔断器熔断。
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3)合分转换开关合闸位置接触不良; 4)断路器的辅助触点接触不良;
5)合闸接触器线圈断线、短路,或主触头接触不良及接触器低电压动作值不合要求。
6)合闸线圈断线、短路,合闸铁心卡劲;
7)操作回路、合闸回路控制电缆连接点脱落或接触不良; 8)合闸机构卡涩,连杆脱钩; 9)弹簧储能机构储能异常;
10)传动机构中传动杆变形、销轴脱落等。 9.断路器合分闸线圈烧毁的原因
合闸线圈烧毁的主要原因:a 转换开关合闸位置接点断不开;b 合闸接触器触头熔结或卡住;c 合闸电压过低;d 防跳继电器失灵。
分闸线圈烧毁的原因:a 传动保护时间过长,分闸次数过多;b 分闸后机构辅助接点未断,使分闸线圈长时间带电。 10.运行中隔离开关分、合闸失灵的原因 1)动静触头变形错位,接触部位卡劲; 2)动静触头因通过短路电流而烧熔; 3)操动机构与连杆脱节; 4)操动机构锈卡或结冰; 5)连杆与主轴之间销子松脱; 6)瓷瓶拉杆损坏。
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第八章 报价知识
1.报价分类:高压柜、低压柜、YK-12(40.5)箱式开关站、YB-12/0.4kV箱式变电站、动力柜、配电箱、电缆分支箱、电缆桥架
a 高压柜:柜体、主开关、隔离开关与地刀、互感器、避雷器、保护、仪表与主令开关、测量与计量表、母排、辅料、加工费、利润、税;
b 低压柜:柜体与抽屉、主开关、互感器、电涌保护器、热继电器、接触器、电容器、主回路母排与一次电缆、仪表、辅料、加工费、利税;
c 动力柜:柜体、控制变压器、变频器、软起器、电抗、互感器、继电保护、主令开关、二次线路、主回路母排与一次电缆、仪表、辅料、加工费、利税; d 配电箱:箱体、空气开关、一次电缆、加工费; e 电缆分支箱与电缆桥架:箱体、支柱绝缘子、母排;
f YK-12(40.5)箱式开关站:箱站壳体、断路器、隔离开关、电流电压互感器、避雷器、电容器、带电显示与电磁锁、母排、空调、综合自动化保护、后台机、打印机、UPS及音箱等、交直流屏、辅料、安装费、利税与运费; g YB-12/0.4kV箱式变电站:箱站外壳、高压侧柜体、负荷开关、一次熔断器、变压器、低压柜进线、出线、无功补偿柜、电缆或母排、安装费、辅料、利税与运费;
2.报价名词内容
☆ 柜体或箱(台)体的价格包括柜内柜体本身、照明灯、标牌、眉头、机械联锁件的价格;
☆ 主要元器件包括一、二次系统图中主要元件各种开关、继电器、保护装置、计量与监控装置;
☆ 线类包括母排、电源与信号小母线、一次线与不小于4mm2的二次线;
☆ 辅料包括价格较为低廉的部分二次元件、小于4mm2的二次线、线鼻、套头、标准件、线槽、轧带、安装使用说明书、包装纸箱与木箱等;
☆ 安装或加工费包括二次设计费用、安装与配线工时费、厂内调试、检验(含试验)、各种认证费用及部分售后费用;
☆ 利润指的毛利润包括各种管理费用、设备消耗费与利润;
☆ 税时在国家规定的基础上自行优惠甲方的总价(含利润不含运费)比例; ☆ 运费只包括:运输费、装车费;不含卸车费(也可与甲方协商); 3.成本核算常识
3.1要清楚各种原材料的本月价格;清楚各种柜箱体安装辅料的金额;清楚母排与各厂家主要元器件的原始价与采购价的范围; 3.2 核算员要有报价的经历 4. 二次报价一般知识:
4.1高压柜:对进出线、电容控制、电容电抗柜、变压器出线、电动机出线、PT柜、计量柜、分段柜、母联柜二次装的元件要基本清楚;
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4.1.1进出线、电容控制柜、分段柜:
a若为继电保护,进线柜、分段柜与电容控制柜比一般出线柜的继电保护价格少800元左右;比变压器出线、电动机出线少1200元左右;继电器有:电流继电器4-6个或过流继电器1-3个、中间继电器1-3个、信号继电器2-4个,甚至7个;带电显示、3-5个信号灯、分合按钮或万转、保护连片、电流表、电度表;
b若为微机保护:进线柜、一般出线柜与电容控制柜大体相当,变压器出线柜与电动机出线柜稍柜200-300元左右;微机保护装置、带电显示或状态显示器、分合开关或万转、温控器与加热器、3个信号灯;电流表与电度表或多功能仪表、远方/就地开关等;
4.1.2PT柜、计量柜、母联柜
a PT柜:若为继电保护,则电压继电器两个、电压表1-4个; 电压万转1-2个,信号继电器1-2个、中间继电器0-2个、失压计时仪等;若为微机保护,电压表与温湿度控制器;
b 计量柜:有无功电度表、失压计时仪、计量盒等 c 母联柜:行程开关、电磁锁
4.2 低压柜:对进线柜、出线柜、电容柜、母联柜、动力控制柜、消防动力柜二次用的元件要大体清楚; 进线柜:电流表、电压表、(电度表)、三灯两钮、电压万转、中间继电器; 出线柜:合闸信号灯、二次插件、电流表、(电动机保护器); 母联柜:电流表、三灯两钮、中间继电器;
电容柜:电流表、功率因数表、电压表与电压万转、电容自投万转与自控仪等; 动力控制柜:中间继电器、时间继电器、信号继电器;合分按钮、电源开关与指示灯;
消防动力柜:两种电压等级的中间继电器、时间继电器、信号继电器;合分按钮、电源开关与指示灯;转换开关、动力状态指示灯;
4.3 YK-12(40.5)箱式开关站:微机保护、测量与计量表计、分合开关与指示灯、温湿度控制器、带电显示与电磁锁、后台部分、行程开关与控制开关等; 4.4 YB-12/0.4kV箱式变电站:负荷开关分励线圈、指示灯、带电显示、低压测量与计量表计、无功补偿仪、无功万转、功率因数表等; 4.5 对上述常用的二次元件的厂家与价位有常识性了解; 5.无图报价依据
5.1确定一次图方案:一般为进出线柜:高压进出线柜:对方提供主开关的大小或出线负荷的大小换算出电流大小的主开关;由主开关选取上下隔离开关、互感器、继电保护或微机保护;本报价不含汇流排;低压出线柜由出线负荷选取主开关、电流表、分合按钮、指示灯;
5.2根据该柜型的各种方案的标准配置来报二次元件与辅料的价格; 5.3根据用户要求要知道各种箱柜内按常规装何种元件;
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6.KYN28A-12出线柜报价示例如下: 序号 名称 型号规格 1 中置柜柜体 KYN28A-12 2 穿墙套管 TG3-10QT 3 一次静触头盒 CH1-10Q/150 4 断路器 VS1-12/630 5 电流互感器 LZZBJ9-12 6 避雷器 HY5WS-17/50 7 带电显示及支柱 CG5-10/130 8 零序电流互感器 LJ-φ75 10:1 9 主母排 TMY-60*6 10 接地铜排 TMY-40*4 11 电度表 DSSD 3*100V 12 微机线路保护 WGB 13 二次控制回路 14 加工费 15 成本价 低压电容柜报价示例 序号 名称 型号规格 1 低压固定柜 GGD 2 隔离开关 HD13BX-600/31 3 避雷器 FS-0.22 4 一次熔断器 RT18-63/50A 5 电流互感器 BH-0.66 600/5 6 交流接触器 CJ19C-63/40 7 热继电器 JR36-63 8 电容器 BSMJ0.4-25-3 9 主母排 TMY-60*6 10 一次电缆 BVR-16 11 无功补偿仪 JLW5C-12 12 电流表 6L2-A 600/5 13 功率因数表 6L2-A cosφ 14 无功万转开关 LW5-15D 12路 15 二次控制回路 16 加工费 17 成本价
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单价 数量 单位 0 1 0 3 0 6 0 1 0 3 0 1 0 1 0 1 0 8 0 3 0 1 0 1 0 1 0 1 台 个 个 台 台 组 套 个 米 米 个 台 套 套 金额 备注 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 单价 数量 单位 台 个 个 组 台 组 套 个 米 米 台 个 个 个 套 套 金额 备注 0.00 1 0.00 1 0.00 3 0.00 12 0.00 3 0.00 12 0.00 12 0.00 12 0.00 5 0.00 8 0.00 1 0.00 3 0.00 1 0.00 1 0.00 1 0.00 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 河南森源电气股份有限公司——高低压成套电器知识技术培训教材
本报价不含利税、汇排、运费;(成本价+汇排金额)乘上利润系数后,再加上税价,即为总价,运费由双方共同协商决定,或由用户派车来公司。
7.1母排价位计算参考:A矩形铜排:设71000元/吨,母排加工费2元/公斤,其中包括搪锡,压花等。 序号 母排尺寸:mm 重量Kg/m 单价Kg/元 金额元/米 备注 1 25×3 0.6675 73.00 48.73 2 30×3 0.801 73.00 58.47 3 30×4 1.068 73.00 77.96 4 40×4 1.424 73.00 103.95 5 40×5 1.78 73.00 129.94 6 40×10 3.56 73.00 259.88 7 50×5 2.225 73.00 162.43 8 50×6 2.67 73.00 194.91 9 60×6 3.204 73.00 233.89 10 60×8 4.272 73.00 311.86 11 60×10 5.34 73.00 389.82 12 80×8 5.696 73.00 415.81 13 80×10 7.12 73.00 519.76 14 100×10 8.9 73.00 649.70 15 120×10 10.68 73.00 779.64 B矩形铝排:设32000元/吨,工艺处理同铜排相同; 序号 母排尺寸:mm 重量Kg/m 单价Kg/元 金额元/米 备注 1 25×3 0.2025 34.00 6.89 2 30×3 0.243 34.00 8.26 3 30×4 0.324 34.00 11.02 4 40×4 0.432 34.00 14.69 5 40×5 0.54 34.00 18.36 6 40×10 1.08 34.00 36.72 7 50×5 0.675 34.00 22.95 8 50×6 0.81 34.00 27.54 9 60×6 0.972 34.00 33.05 10 60×8 1.296 34.00 44.06 11 60×10 1.62 34.00 55.08 12 80×8 1.728 34.00 58.75 13 80×10 2.16 34.00 73.44 14 100×10 2.7 34.00 91.80 15 120×10 3.24 34.00 110.16
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第九章 供应与生产、调度
1.原材料供应与零库存管理
1.1容易购买且价格稳定的并运输方便的原材料要进行零库存管理,至少有两个稳定的供应商;
1.2易损或常用的元器件可根据公司日常用量备用两个月用的余量作库存; 1.3工程用元器件主要大元器件(2000元/件)以上的零库存管理; 1.4铜铝排由于用料类型多,每种型号均有一定量的库存;
1.5线材与一次用电缆可根据公司日常用量备用一个月用的余量作库存; 1.6仪表类按工程用一般为零库存管理,按工程购买; 1.7设备附件可备用1-2件作突发性备用; 2.元器件供货周期
2.1元器件厂家可分为三种:
a 浙江省厂家供货周期一般为15-21天; b 江苏、上海、广东厂家一般为18-25天; c 内陆省份厂家供货周期一般为20-28天;
d 进口元器件厂家供货周期一般为4-5周(不含休假日); 2.2根据供货周期安排柜体生产计划、二次设计日期表; 3.工程成本与生产成本的核算; 工程成本:壳体成本(含表面处理)、元器件与运费杂项费用、辅料、成品运输及保险费用;
生产成本:工程成本、设计成本、安装调试成本、生产管理成本、品牌价值; 4.工程生产时间的安排
4.1对公司柜体车间的设备与人员的生产加工能力了如指掌,对目前公司合同量大小心中有数;
4.2 一二次元件清单计划举例:仅供参考
一次元件1小时/4台²类;二次元件2小时/2台²类; 一次:从A日—B日 B-A=1天/10台 二次为(B+1)日
柜体设计:从(B+1)—C日 C-B=1天/12台²类→中置柜;C-B=7天/4台²类→XGN2;
柜体生产(C+1)日—D日;成套安装(D+1)—E日; 供应A日—(D+1)日;二次图设计A日—D日; 检验调试E日—F日一般F-E≤3天; 5.协调供应与技术、质检与技术的关系
5.1涉及产品质量问题时,以质检部门为中心处理问题;尤其产品质量与发货问题时;
5.2涉及产品更改或产品中元件与结构改进问题时,以技术部门为中心处理问题;
5.3涉及产品成本管理与技术问题时,以技术部门为中心处理问题;
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5.4涉及产品技术问题与生产进度问题时,以技术部门为中心处理问题; 6.合同评审
6.1低压柜与动力控制柜合同评审表如下:
低压合同技术评审表
工令号
序号 评审内容
用户要求 型号
实际情况 确定内容 备注 1 柜体结构尺寸 2 一次元件型号 3 二次元件型号 4 主母排型号 5 保护通讯协议 6 主开关要求 7 进出线方式 8 联锁方式 9 无功补偿 10 特殊元件分析 主评人: 一次设计: 二次设计: 技术交底人: 用户技术负责人: 手机: 办公电话: 设计院项目设计: 手机: 办公电话:
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6.2高压柜与其信号屏合同评审表如下:
中压合同技术评审表
工令号: 序号 评审内容
用户要求 型号: 实际情况 确定内容 备注 1 柜体结构尺寸 2 一次元件分析 3 二次保护分析 4 主母排型号 5 保护通讯协议 6 主开关要求 7 进出线方式 8 联锁方式 9 PT柜要求 10 特殊元件分析 主评人: 一次设计: 二次设计: 技术交底人: 用户技术负责人: 手机: 办公电话: 设计院项目设计: 手机: 办公电话:
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第十章 管理与技术分析
一、技术方面 1、结构方面
a、 在保证质量的前提下,改变部分部件的材料与厚度来节约成本,提
b、 c、 d、 e、 f、 g、
高利润;
在保证质量的前提下,优化结构,使结构设计规范化; 下车间了解安装件的加工过程,减少设计差错; 总结经验,提高设计误差;
设计标准化,可使车间加快编程步骤,减少编程差错;
多了解各种厂家的结构件设计的合理性、巧妙性与知识性,并加以吸收利用;
总结各种柜体的外形尺寸与其非标的外形尺寸与结构;
h、 了解目前各种高低压柜柜体的最新形式,并根据其外形设计出更符
合国家与用户要求的内部结构;
i、 对目前钢材与各种型材的价格与性能一定的了解,做到心中有数; j、 对国家对电力用柜体设计有关的系列标准要熟悉; k、 对部件联接与焊接及成形所涉及至的公差要相当了解; 2、一次方面
a、 多了解各个生产厂家元器件与零部件的结构与尺寸的区别; b、 对各个生产厂家元器件与零部件的电气性能加以熟悉;
c、 对高低压一次系统图的设计合理性,平面布局的合理性作研究; d、 对一次方面的用电设备与柜体选型配合;
e、 对一次系统中断路器与接触器、热继电器及各辅助元件的配合与选
型;
f、 对一次系统中变压器、电容器的熟悉,对其选型与配合作一定研究,
g、 h、 i、 j、
对其安装方式与特殊要求作进一步的了解;
对用电设备知识多积累,方能进行方案设计,注意用电设备的一次方案的多样性和实用性;
对一次元器件与用电设备的价格与该厂家的下浮点数有一定的认识,做到心中有数;
对铜铝母线与各种线材的价格与该厂家的下浮点数有一定的认识,做到心中有数;
对各种线材的横竖放置载流量要熟悉,对其动稳定性与热稳定性要了如指掌。
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3、二次方面
a、 对各个生产厂家二次元件性能与外形尺寸的区别
b、 对生产过程中所用辅料知识有一定的了解,对辅料费用心中有数; c、 对各种继电器的性能、各家微保有一定的了解,对其二次设计中所
用到的控制回路能随手拈来;
d、 对各种控制回路要熟记在心,如:Y/△降压起动控制回路、自耦降
压起动控制回路、消防与用水控制回路、高低压继电器保护合分闸控制回路、高低压微机保护合分闸控制回路、高低压电容自投控制回路、高压真空接触器控制回路、高低压PT保护及放电回路、对DW15-45、□W1-2、VS系列断路器、VD4断路器、F型断路器、ABB、施耐德、西门子、三菱电机等断路器的控制回路要了解; e、 对国家标准所要求的二次控制部分要熟记在心,对原理号、电缆编
号、元件图形符号有一定的了解;
f、 对各个生产厂家二次线材价格与下浮点数有清楚的认识; g、 对二次线材与线鼻的载流量要知道;
h、 对控制回路的遥控、遥调、遥信、遥测信号要分清,对报警与动作
信号要分清,对进入PK屏的各种控制或信号要清楚; i、 对线路中的二次保护定值要清楚;对电流断电器的可调范围要清楚; j、 对直流控制系统的特点要了解,对交直流屏的原理有一定的认识; 4、编程方面
a、 对编程用绘图软件熟练使用,对机械用结构件的展开图相当熟练; b、 对数控机床的操作要熟练,对各种所用模具有一定的了解; c、 对结构件的加工工艺要熟悉; d、 对计算机编程语言要熟练使用;
e、 对数控设备的维护时刻挂在心上,对有损于设备正常运行的各种行
为要杜绝;对种常用模具要经常检查。
5、安装方面
a、 对各种高低压柜体有一定的知识,对国家标准对柜体的要求有很了
解;
b、 对元件安装、拆卸有一定的经验,对常见元件结构性能熟悉; c、 对元件与线路空间布局有立体概念,使布局合理化,实用经济化; d、 对结构件间的紧固、母线间的紧固、结构件和母线与元件间的紧固
知识要相当了解;
e、 对配电设备对外界事物的防护知识有一定的了解,对用户的使用状
况有相当熟悉;
6、检验与调试方面
a、 对电气与机械方面有一定的基础知识,对检验规则相对熟悉;
b、 对各种电气设备使用有一定的基础知识,对电气检测设备在有说明
书的情况下能够检测;
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c、 对元器件与电料有一定的认识,对控制回路相对了解; d、 勤恳好学,擅于动手,发现问题有一定的思路; e、 对质量有一定的理论知识,能理论联系实际;
f、 对调试过程中的常规问题一目了然,有良好的记录习惯; g、 对各种试验章程能够遵守,个人质量原则较强; h、 对结构与制作工艺较为熟悉,有关电气行业国家标准有一定的了解; 7、工艺方面
a、 对电器制造工艺知识有一定基础理论,有过生产过程中的实践经验; b、 对电器行业中常见的工艺状况了解,见多识广方能运用自如; c、 对生产过程中的各工序,各工位相对熟悉; d、 对生产过程中的技术条件较为熟悉,重要部件的制作工艺了如指掌; e、 生产工艺对质量起着决定性的作用,能编写一般性的工艺文件; f、 工艺是产品标准作业规程中的重要因素,对生产工艺有一定的制作
技巧;
8、元器件采购方面
a、 对国内外电器元件相对了解情况,有一定的电气知识; b、 对常用的国内外用、配电设备一般知识较为熟悉; c、 对常用的国内外用、配电元件采购价位较为熟悉;
d、 对结构用材料市场信息相对了解情况,对各种线材与工装金具一定
的了解;
e、 时刻关注市场价位信息的变化,不断地寻找新供货源,要在保证质
量前提下,寻求价格下降空间;
f、 对种采购票据有一定的知识,对各种付款方式要适应,避免上当受
骗;
9、报价方面
a、 对公司生产的产品价位有清楚的认识,对目前元器件与原材料价格
有明确的信息;
b、 对电气理论知识相对较好,熟悉图纸,能看出与该图相关的元器件
与相关控制联接;
c、 对常用的国内外用、配电元件采购价位与计划价都熟悉; d、 对各种产品所用辅料与管理成本的相对清楚;
e、 有一定的税务知识,能熟练使用计算机及报价与财务软件;
f、 对公司各产品的利润空间要明确,耐心仔细,做到不漏报、不错报、
不多报,形成一定的报价习惯;
10、 元件与电料管理
a、 对元器件与原材料有一定的知识;
b、 对仓库管理有一定的经验和良好的记账习惯 二、管理方面
1、图纸标准化方面
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2、工程档案管理方面 3、技术培训方面
4、工程方案评审方面 5、工程生产计划方面 6、工程协调方面 7、技术协议编写 三、创新方面
1、 老产品改造方面
a、 GGD改进GBD;
b、 KYN28A-12改进KYN28S-12 c、 HXGN-15改进HXGN-18 d、 XGN2-10改进XGNS-12 2、 生产用工装设计方面
a、 母排数控剪折设备; b、 线鼻压制工装; c、 弹簧用工装; 3、 新产品开发方面
a、 XGN66-12环网柜的开发 b、 平顶中置柜的开发 4、 管理创新方面
a、 图纸标准化管理 b、 标准化作业管理 c、 元件零库存管理
d、 生产程序与现场管理 e、 技术交流长效机制 四.管理需要技术支持
1.1公司生产副总、生产部经理、调度主管对公司的所有产品与加工能力有清楚的认识;
1.2所有中层管理人员对本厂的产品要较为熟悉,对电气行业有清楚的认识; 1.3钣金车间管理人员须对开关柜的焊接、组装有常识性认识; 2.管理思路符合产品特点
2.1公司下达的各种管理措施要产品的质量不下降、加工能力不降低、不影响产品工艺的执行为前提; 2.2公司技术管理要以国标与公司技术标准为前提;鼓励所有技术人员(焊接、折弯、编程、质检、工程技术、开发、报价、技术商务)进行学习; 3.产品质量通过管理保障 4.技术认证需管理措施来落实
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电力配电企业的发展趋势
№1 配电电气自动化:高低压柜用于企业的大型电力设备,而这些设备智能化、操作人性化都需要配电的电气自动化;
№2 变频技术、变流技术、变送技术:各种类型的变频器、伺机服务器;各种变流技术含交流与直流稳态变化,能使用电设备起动更加趋向平稳;变送技术是把许多不易测量、计量转变为能够让配电设备识别的电气量,并利用CPU判断来作出相应处理;
№3 断路器向负荷开关转化,各种固定柜向环网柜转化,尤其是企业用配电设备;
№4 随着能源工业与重工业的发展,防爆电器用量越来越大、范围越来越广; №5 一般企业用电负荷电压等级将进一步提高到24kV(20kV标称电压);预计2015年很多县区级电网将面临被迫改造成110kV,因为中小企业用电电压也将提高为40.5kV,企业配电设备也为40.5kV;电气化电机列车电压由24kV升为40.5kV;
№6 随着水电的蓬勃发展,风力发电与太阳能发电技术在现实生活中广泛应用,相应配套的各种配电用电气元件也将随之变化。
因此,公司应将用量少,结构繁杂的产品淘汰掉;将用量大,利润率高的产品做精、做细,优化产品的结构,从原材料成本到加工成本逐步降低;将有发展潜力,该种产品趋势用量大的边缘化产品逐步过渡到主打产品上,实现利润最大化。
如:24kV开关柜的开发,低压直流大电流柜的开发,工业自动化柜的开发等;
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附国内外元件厂家与同行企业
高压厂家:
1、以正泰、德力西为主导的电力企业群的乐清市柳市镇——中国电器之都 2、上海人民电器集团、王牌电器三信集团、上海中发电气集团等 3、江苏凯帆集团、浙江虎牌电器集团、杭州之江集团 4、天津百利、天津丰和、泰山开关厂、济源开关厂 5、北开集团、沈阳开关厂 6、武汉开关厂、武汉巨业集团
7、以西高、宝光为首的西北电力企业群 8、以长虹、长征电器的西南电力企业群
9、国内名企:天水长城电气集团、宝光电气集团、西安高压开关厂、贵州长征电器集团、上海人民集团、江苏常熟集团
10、国外厂家:西门子、ABB、施耐德、三菱电机、 省内电力企业:
许继电气集团、森源电气集团、南阳金冠电气集团、索凌电气、郑控电气、华科电气、平顶山高压开关厂、平顶山天鹰集团、信阳互感器厂、河南逐鹿变压器有限公司、开封开关厂、开封空分集团、河南一德电气、河南西屋电气、郑开开关厂、祥和电气(鑫诺电气)、中洲集团、济源开关厂 国内电力自动化企业:
第一梯队:东方电子、国电南自、北京四方、许继集团 第二梯队:
湖南长沙:华电、华能、湖南紫光; 广东地区:深圳振华、珠海万利达;
江苏南京:南瑞、南京力导、南京大陆、南京茵特莱 陕西西安:交大开元、西安康拓、陕西金电; 北京地区:清华紫光、德威特; 重庆地区:重庆新世纪、重庆泰格;
武汉地区:武汉巨业、武汉国测、华中理工; 河南地区:河南思达、河南英博
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