高壓開關櫃在電力系統發電、輸電、配電、電能轉換和消耗中起通斷、控制或保護等作用, 高壓櫃的組成主要包括高壓斷路器、高壓隔離開關與接地開關、高壓負荷開關、高壓自動重合與分段器, 高壓操作機構、高壓防爆配電裝置和高壓開關櫃等幾大類。
高壓開關櫃的組成及元器件
開關櫃的組成:
開關櫃應滿足GB3906-1991《3-35 kV交流金屬封閉開關設備》標準的有關要求, 由櫃體和斷路器二大部分組成, 具有架空進出線、電纜進出線、母線聯絡等功能。
櫃體由殼體、電器元件(包括絕緣件)、各種機構、二次端子及連線等組成。
1、櫃體的材料:
1)冷紮鋼板或角鋼(用於焊接櫃);
2)敷鋁鋅鋼板或鍍鋅鋼板(用於組裝櫃);
3)不銹鋼板(不導磁性);
4)鋁板(不導磁性);
2、櫃體的功能單元:
1)主母線室(一般主母線佈置按“品”字形或“1”字形兩種結構);
2)斷路器室;
3)電纜室;
4)繼電器和儀錶室;
5)櫃頂小母線室;
6)二次端子室。
高壓開關櫃結構圖
高壓開關櫃內電器元件
1、櫃內常用一次電器元件(主回路設備)常見的有如下設備:
電流互感器簡稱CT【如:LZZBJ9-10】;
電壓互感器簡稱PT【如:JDZJ-10】;
接地開關【如:JN15-12】;
避雷器(阻容吸收器)【如:HY5WS單相型;TBP、JBP組合型】;
隔離開關【如:GN19-12、GN30-12、GN25-12】;
高壓斷路器【如:少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L)】;
高壓接觸器【如: JCZ3-10D/400A型】;
高壓熔斷器【如:RN2-12、XRNP-12、RN1-12】;
變壓器【如:SC(L)系列幹變、 S系列油變】;
高壓帶電顯示器【GSN-10Q型】;
絕緣件【如:穿牆套管、觸頭盒、絕緣子、絕緣熱縮(冷縮)護套】;
主母線和分支母線高壓電抗器【如串聯型:CKSC和起動電機型:QKSG】;
負荷開關【如:FN26-12(L)、FN16-12(Z)】;
高壓單相並聯電容器【如:BFF12-30-1】 等等。
高壓開關櫃組成圖
2、櫃內常用的主要二次元件(又稱二次設備或輔助設備, 是指對一次設備進行監察、控制、測量、調整和保護的低壓設備), 常見的有如下設備:繼電器, 電度錶, 電流錶, 電壓表, 功率表, 功率因數表, 頻率表, 熔斷器, 空氣開關, 轉換開關, 信號燈, 電阻, 按鈕, 微機綜合保護裝置等等。
高壓開關櫃容易出問題的幾個元器件
通常高壓開關櫃出現故障, 往往是其中一個或者幾個元器件出現了故障。
1、電纜
電纜故障一般都是相間短路, 即使是單相短路, 由於放電時間長, 也會慢慢演變為兩相或三相短路。 這時候需要排查故障點, 處理好故障時候才能通電, 否則會燒壞更多的設備。
2、電壓互感器
電壓互感器故障通常導致的結果是一次側熔絲熔斷, 電壓互感器內部發生匝間、層間、相間及一相接地都有可能導致一次側熔絲熔斷。 電壓互感器二次側故障時, 如果二次側熔絲選配過大, 也容易導致一次側熔斷器燒壞。 10kv電源一相接地, 另外兩相的對地電壓會增加為根號三倍, 從而導致電流變大, 也會燒壞熔絲。
3、電流互感器
電流互感器的故障通常是鐵芯過熱, 嚴重時容易炸裂互感器。
4、避雷器
避雷器作為保護開關設備的主要元器件要定期檢修, 通常避雷器故障有磁絕緣損壞或者直接爆炸, 避雷器一旦出現故障要及時更換。