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主要高压电气设备安全要求
作者:   来源:    时间:2015-11-27 00:00:00    字体:[大] [中] [小]

    高压电气设备主要包括高压熔断器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压断路器、高压开关柜和电力变压器等。   

 一、高压熔断器  

    高压熔断器是指:交流电力线路和电力设备短路?;さ谋;て骷?。  

    在高压熔断器中,户内广泛采用RN型管式熔断器,户外广泛采用RW型跌落式熔断器。    

1.RN型户内高压管式熔断器  

    户内高压管式熔断器型号标示为RN,R表示熔断器,N表示户内型。  

    RN1和RN2是普通型熔断器、RN3和RN4是带有片状熔体的熔断器、RN5和RN6是改进型熔断器。其中,RN2、RN4、RN6是用于?;さ缪够ジ衅鞯娜鄱掀?。  

    RN2—10型熔断器的额定电压为10kV;额定电流为0.5A;最大开断电流(有效值)约为50kA;熔管电阻为(100±7)Ω。当流过0.6~1.8A的电流时,1min内熔断。 RN3—10型熔断器的额定电压为10kV;额定电流有50A、75A和220A等三种规格;50A规格的可装有额定电流2、3、5、7.5、10、15、20、30、40及50A的熔丝;75A规格的装有额定电流75A的熔丝;200A规格的可装有额定电流100A和150A的熔丝。最小开断电流约为熔丝额定电流的1.3倍。最大开断电流(有效值)约为11.5kA。    

2.RW型户外高压跌落式熔断器  

    户外型跌落式熔断器的型号标志为RW。R表示熔断器、W表示户外型。这种跌落式熔断器适用于周围空间没有导电尘埃和腐蚀气体等、没有易燃易爆危险及剧烈振动的户外场所,即可作6~10kV交流电力线路和电力变压器的短路?;?,又可在一定条件下,直接用绝缘钩棒来操作其熔管的开合,以断开接通小容量的空载变压器、空载线路和小负荷电流,其操作要求与高压隔离开关相同。  

    安装应当牢固,接触应当紧密、良好;各相熔断器应在同一水平线上;相邻熔断器之间的间距不应小于0.7m(用于室内时不应小于0.6m),对地面高度不应小于4.5m(用于室内时不应小于3m);装在被?;ど璞干戏绞?,与被?;ど璞竿饫乃骄嗬氩挥π∮?.5m;熔管上端向外倾斜20°~30°角,以便熔断时能向下翻落;熔管长度适当,合闸后动触头应被鸭嘴帽扣住2/3以上,以防止误掉闸;熔管不能过长,以免顶住鸭嘴帽,致使熔断时不能翻落;熔丝的可熔断部分应位于熔管中心并偏上一些,熔丝额定电流不得大于熔管的额定电流。  

  二、高压隔离开关  

    高压隔离开关主要用来隔离高压电源,以保证其它电气设备的安全检修。由于它没有专门的灭弧装置,所以不能带负荷操作。但是可用来通断一定限度的小电流,如激磁电流不超2A的空载变压器、电容电流不超过5A的空载线路及电压互感器和避雷器回路等。    高压隔离开关的主要技术参数是额定电压、额定电流、极限通过峰值电流和5s热稳定电流。额定电压和额定电流都在产品型号上表示出来。GN19—10/600—52型表示户内用(字母N表示)额定电压10kV、额定电流600A、极限通过峰值电流52kA的隔离开关。其5s热稳定电流为20kA。  

    高压隔离开关分断时有明显可见的断开点。10kV户内隔离开关是三极开关、10kV户外用隔离开关是单极开关。    三、高压负荷开关  

    高压负荷开关是专门用在高压装置中通断负荷电流的开关。由于负荷开关在设计时只考虑通断负荷电流,断流能力不大,不能用它来切断短路电流。线路的短路故障只有借助与它串联的高压熔断器来进行?;?。 

    高压负荷开关型号的含义如下:  

    高压负荷开关是和高压熔断器串联使用的,断电?;びΠ聪率鲆蟮髡旱惫收系缌鞔笥诟汉煽氐目夏芰κ?,必须保证熔断器先熔断,然后负荷开关才能分闸;当故障电流小于负荷开关的开断能力时,则负荷开关开断,熔断器不动作。   

 四、高压断路器  

    高压断路器又叫高压开关,用在高压装置中通断负荷电流,并在严重过载和短路时自动跳闸,切断过载电流和短路电流。因此,高压断路器具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力,以适应其工作要求。  

    高压断路器通常按灭弧介质和灭弧方式分类,可分为少油断路器(代号S)、多油断路器(代号D)、真空断路器(代号Z)、六氟化硫断路器(代号L)、压缩空气断路器(代号K)、固体产气断路器(代号Q)和磁吹断路器(代号C)。10kV系统中,用得最多的是少油断路器和真空断路器。  

    高压断路器的型号按下面方法标志:  

    高压断路器的主要技术参数是额定电压、额定电流、额定开断电流、额定断流容量、最大关合电流、极限通过电流、热稳定电流等性能参数。SN10—10/1000—16型户内用少油断路器的额定电压为10kV、额定电流为1000A、额定开断电流和2s热稳定电流均为16kA、额定断流容量为300MVA、最大关合电流峰值和极限通过电流峰值均40kA。ZN4—10/1000型户内用真空断路器的额定电压为10kV。额定电流为1000A、额定开断电流和4s热稳定电流均17.3kA、额定断流容量为300MVA、最大关合电流峰值和极限通过电流峰值均为44kA。    五、高压开关柜  

    高压开关柜是按一定的线路方案将有关一、二次设备组装而成的一种高压成套配电装置,在发电厂和变配电所中作为控制和?;し⒌缁?、变压器和高压线路之用,也可作为大型高压交流电动机的起动和?;ぶ?,其中安装有高压开关设备、?;さ缙?、监测仪表和母线、绝缘子等。  

    高压开关柜有固定式和手车式两大类型。在一般中小型工厂中,绝大多数都采用较为经济的固定式高压开关柜。我国现在大量生产和广泛使用的固定式高压开关柜主要是GG—1A型,GC—10型和高压环网开关柜。  

    高压开关柜大多数按规定装设了防止电气误操作的闭锁装置,即所谓“五防”——防止误跳、误合断路器;防止带负荷拉、合隔离开关;防止带电挂接地线;防止带接地线合隔离开关;防止人员误入带电间隔。   

 六、电力变压器  

    电力变压器是静止的电气设备,起升高或降低电压的作用,工业企业的变压器都是起降低电压作用的。通常是把6~10kV的高压电降低为0.4kV的低压电,供给电气设备使用。这种变压器称作配电变压器。 

    1.油浸电力变压器  

    变压器由器身、油箱、冷却装置、?;ぷ爸煤统鱿咦爸米槌?。器身包括铁芯、绕组(绕圈)、绝缘、引线和分接开关;油箱包括油箱本体和油箱附件(放油阀、接地螺钉、小车、铭牌等);冷却装置包括散热器和冷却器;?;ぷ爸冒ù⒂凸?、油标、安全气道、吸湿器、测温元件和气体继电器;出线装置包括高、低压套管。  

    油浸电力变压器的铁芯和绕组都浸没在绝缘油里。变压器里的油兼有散热、绝缘、防止内部元件和材料老化以及内部发生故障时熄灭电弧的作用。  

    容量稍大的变压器,油箱外焊有散热管,油经过油箱的散热管循环流动,把绕组和铁芯发出的热量散发到空气中去。大型变压器还可采用加装风扇、强迫油循环以及水内冷等冷却方式。  

    2.干式变压器  

   (1)干式变压器的铁芯和绕组的冷却介质为空气。为了便于制造和维护,小容量、低电压的特种变压器,也有做成千式的。一般用于安全防火要求较高的场合。  

   ①开启式。是常用的形式,其器身与大气直接接触,适用于比较干燥而洁净的室内环境(环境温度20℃时,相对湿度不超过85%),一般有空气自冷和风冷两种冷却方式。    ②封闭式。器身处在封闭的外壳内,与外部大气不直接接触??捎糜诮衔窳拥幕肪持?。由于密封、散热条件差,主要有用于矿用的隔爆型变压器。封闭式也可充以2~3个大气压下的六氟化硫气体,并加以强迫循环,则变压器的绝缘和散热能力均可和油浸式相比拟,适用于高电压等级的产品。不过,这种干式变压器已变为气体绝缘变压器了.③浇注式。用环氧树脂或其他树脂浇注作为主绝缘,结构简单、体积小,适用于较小容量的产品。  

    3.变压器运行检查  

    为了保证变压器安全运行,除必须高质量地装配和安装外,还必须配置良好的?;さピ?,加强运行管理。  

    对运行中的变压器应巡视检查负荷电流、运行电压是否正常;温度和温升是否过高,冷却装置是否正常,散热管温度是否均匀,散热管有无堵塞迹象;油温、油色是否正常,有无渗油、漏油现象;接线端子连接是否牢固、接触是否良好,有无过热迹象;套管及整体是否清洁,套管有无裂纹、破损和放电痕迹;变压器运行声音是否正常;呼吸器内吸潮剂的颜色是否加深、是否达到饱和状态;通向气体继电器的阀门和散热器的阀门是否处于打开状态;防爆管的隔膜是否完整;变压器外壳接地是否良好;变压器室的门窗、通风孔、百叶窗、铁丝网、照明灯等是否完好;室外变压器基础是否良好、有无下沉,电杆是否牢固、有无倾斜,木杆杆根是否腐朽。  

    变电室有人值班者,每班巡视检查一次;变电室无人值班者,每周巡视检查一次;对于强迫油循环的变压器,每小时巡视检查一次;对于室外柱上变压器,每月巡视检查一次;在天气恶劣,或变压器负荷变化剧烈,或变压器运行异常,或线路发生故障后,应增加特殊巡视。  

    变压器发热元件温度不得超过105℃。因此,绕组温升不得超过65℃;铁芯表面温升不得超过70℃:油箱上层油温最高不得超过95℃,但为了减缓变压器油变质,上层油温最高不宜超过85℃。  

    如发现运行中变压器的温度过高,应及时处理。如环境温度未发生变化,负荷电流和电源电压也没有变化,运行中变压器温度过高的原因和处理方法如下:  

    (1)变压器绕组匝间短路或层间短路使油温上升导致变压器温度过高。判断方法如下:    ①根据变压器的声音粗略判断,有时发出“咕噜咕噜”声;    ②取油样化验,检查绝缘油是否变坏;   ③检查气体继电器,轻气体是否动作发出信号、重气体是否动作造成掉闸;    ④停电后测量绕组直流电阻作进一步判断。如确定为变压器  绕组匝间短路或层间短路,应进行大修。  

    (2)变压器分接开关接触不良,接触电阻过大而发热或局部放电导致变压器温度过高。判断方法如下:  

    ①观察是否负荷越大时温度升高越多;  ②检查气体继电器,观察轻气体是否频繁动作发出信号;    ③取油样化验,检查绝缘油是否变坏、闪点是否下降;  ④停电后测量高压绕组的直流电阻是否发生变化。如确定为变压器分接开关接触不良,应吊芯修理分接开关;如系分接开关未就位,应将其就位。  

    (3)变压器铁芯片间绝缘损坏或压紧螺杆绝缘损坏,造成铁芯短路,涡流损失增加使变压器温度过高。判断方法如下:  

    ①查气体继电器,轻气体是否频繁动作发出信号、是否导致重气体动作;    ②取油样化验,检查绝缘油是否变坏、闪点是否下降。如确定为变压器铁芯短路,应吊芯检查并修理。