ABB元件操作以及盘柜维护解析
前言:
低压配电箱/柜是电力配电网络的最后一,二级配电装置,也就是提供用电设备保护的第一,二级电力设备。虽然,从电力网络的运行重要性上来说,它比不上低压配电盘,更不用说是高压配电装置。但是,如果终端配电装置里的电器元件一旦损坏失灵,它轻则造成更大的停电区域,影响生产。重则,更会导致用电设备的损坏,甚至会引发火灾,人员伤亡等重大事故。所以,对于这些配电设备维护保养轻视不得。并且对于内部的电器元件的正确操作要有必要的了解,根据实践经验,低压电器元件的损坏,有很多就是因为不当的操作习惯。(主要因为这些元件操作的频率一般是最高的)
鉴于,如今低压电器品牌众多,操作方式(特别是ACB等大型断路器),调节整定电流的方法都有所不同,故有必要对于中芯国际项目上用于我司出品的低压配电箱/柜上的ABB品牌的开关做一些简单的操作,调节整定的描述。
1.GCK(低压抽出式配电盘)抽屉的操作
SMIC项目,照明总箱用的是GCK抽出式配电盘,有必要对抽屉如何抽出,插入做一个简单的操作介绍。
1.1 抽出操作:
I.要抽出抽屉,请先确认此抽屉的旋转操作手柄是否已经在分闸位置II.打开抽屉门(门与开关有联锁,只有在分闸时才能开)
III.把抽屉下端的一个定位横杆从抽屉的右边拉出,并拉到抽屉的左边。
(此时抽屉从连接位,移到断开位)
IV.两手握住抽屉两端,把抽屉从抽架中抽出。
1.2 插入操作:
I.两手握住抽屉两端,把抽屉从抽架中插入,推至断开位
II.把抽屉下端的一个定位横杆从抽屉的左边拉到抽屉的左边。
(此时抽屉从断开位,移到连接位)
III.关上抽屉门,插入操作完成。
2.ABB电器元件的介绍和基本操作
电器元件是配电装置的核心部件,我把本司提供的所有的箱体的电器元器件作了以下归类,并简单介绍了电器的特性和一些基本操作事项。
2.1空气断路器(ACB)
本项目采用是瑞士ABB公司设计生产的SACE Megamax F系列空气抽出式断路器。开关具有以下主要特点:
1.结构紧凑,标准化的结构形式,构件用压砂印电镀钢板制成
2.接线端子都模压在玻璃纤维聚脂材料中,使其具有高机械,热动态稳定性。
3.附件标准化,适用于整个系列的空气开关
4.运行安全可靠性高。预储能机构分为手动和电动两种方式
主要部件说明图
1.后接线端子2.辅助触头3.静主触头4. .动主触头5.静弧触头6.动弧触头
7.灭弧罩8.脱扣单元9.分励脱扣10.合闸机构11.合闸手动储能杆
12.自动储能电机13.将固定部件端子分开的隔板14.PR1连接器(本工程未用)
2.1.1操作机构:
断路器是用弹簧预储能机构进行合分闸操作的,合闸弹簧可以通过储能杆进行手动操作(一般在无电,或储能马达失效时才用),或者通过电动机在合闸操作后使合闸弹簧自动重新储能。在合闸周期结束后,合闸弹簧多余的能量有一部分被用来使合闸弹簧重新加载。分闸弹簧是在闭合操作中自动地加载的。
无需对弹簧重新储能的操作,就能执行的周期如下:
—断路器断开,弹簧被加载:闭合—断开
—断路器闭合,弹簧被加载:断开—闭合—断开
本项目所用空气断路器提供两种操作方式:1.本体操作. 2.电气遥控操作。在本体上操作:断路器本体上有两个按钮,红色按钮O按钮为分闸按钮,绿色I按钮为合闸按钮(合闸前请确认弹簧是否储能),具
体按钮的所在位置见下面的开关本体图
电气遥控操作:由于本断路器配备有储能马达,合闸线圈,分励线圈附件所以断路器可进行电气遥控。此工程遥控按钮就设置在配电
盘ACB开关上方,红色按钮为合闸,绿色按钮为分闸(电
气操作合闸只适用在断路器上端得电的情况),按动按钮既
可对断路器进行操作,并带有与按钮相同颜色的开关状态指
示。
断路器面板图:
1. 手动储能杆
2.弹簧储能显示,已储能(黄色),已释能(白色)
3.脱扣器动作复位按钮4.合闸按钮5.分闸按钮6.锁装置(把断路器锁定在断开位置)7. 断路器断开闭合指示8.移入和推出装置
2.1.2 AR1/LI脱扣器
本工程ACB上所用的过电流脱扣器为SACE AR1/LI模拟固态过电流脱扣器,位置在断路器本体的上部(见前面的开关主要部件图)。其具有以下特性:
1.即使对于最小的脱扣器额定热电流来说,对断开的容量没有限制
2.操作时不需要外部的辅助电源
3.可将两个保护功能组合起来:LS或LI(本工程用LI)
4.有很宽的脱开电流和时间的设定范围
5.脱开特性不受环境温度影响
6.即使在大气污染严重的环境下,也有恒定的特性和操作可靠性
AR1脱扣器的组成部件如下:
1.3个电流互感器
2.一个脱扣器罩壳:内装电源系统,保护电路,控制模块等装置
3.一个专用的电磁脱开装置
AR1/LI脱扣器的面板图:
保护功能和设定值如下:
保护类型脱开符号设定值
过载反时限长延时L
I1=0.5-0.6-0.7-0.8-0.9-1.0*In
t1=MIN(2S)-INT(5.5S)-MAX(12S)
短路瞬时(可调节)I I3=2-3-4-6-9-12*In
In:AR1/LI的脱扣器的额定电流(其值在面板的左侧上方有标注)
I1:过载电流的整定值
t1: 6倍I1电流下,脱扣器跳闸时间(由选择开关选择三条脱扣曲线)I3:短路电流瞬时跳闸的整定值
SACE AR1的脱扣器时间电流曲线:
对于S,I功能:倍数于脱扣器的额定电流(In)
对于L功能:倍数于设定电流(I1)
2.1.3抽出式ACB的抽出插入操作
3-解锁纽2-位置显示
I.抽出式的ACB有插入位,测试位,分离位三种状态。
插入位:开关的正常通电运行位置
试验隔离位:开关此时主回路断开,二次回路未断,在此位置可进行电控和辅助接点的操作。
检查分离位:开关完全处于分断。
II.抽出步骤:
(插入位—试验隔离位)
5.请确认开关在已分闸
6.把摇杆插入移入和推出装置(见图)
7.向下按解锁纽,并同时逆时针方向转动遥杆900后放松解锁纽
8.然后继续转动遥杆,直到试验隔离位,同时解锁纽复位(试验隔离位—检查分离位)
重复上面的2,3,4步踌,直到检查分离位。
III.插入步骤:
(检查分离位—试验隔离位—插入位)
1.插入前确认开关在分闸位置
2.重复抽出步踌2,3,4,只是摇杆向相反的方向转动
2.2 塑壳断路器(MCCB)
本项目采用是瑞士ABB公司设计生产的SACE Isomax S系列的低压塑壳断路器。其产品具有以下特性:
双重绝缘:使用双重绝缘使主回路与控制回路之间完全隔离,所有附件
的外壳都是同主回路完全隔离,杜绝了触电的危险,从而保障了操作人
员在操作和检查设备时的安全
2.可靠性的操作
3.选择性
检查方便:断路器不能工作时,可以直接检查断路器内部个零件以及带
电零件的状态。将断路器盖取下,可以接触到灭弧室,动静触头
SACE ISOMAX断路器的结构图:
2.2.1 塑壳断路器的操作
I.直动机械操作
ABB的塑壳断路器操作手柄有三个指示位,其可以准确指示断路器的动触头位置,保证了安全可靠性指示(I=闭和,O=断开;黄绿线=跳闸断开)。其中注意的是当操作手柄在跳闸位置,如需要重新闭合,必须先把操作手柄推至断开位置的最下底限,然后才能合闸。
其面板上OFF字的右边有一个小长方形的TEST按纽,主要是测试断路器脱扣机械装置是否良好。检查维护时,按下TEST按纽,断路器可以从闭合位置打到跳闸位置,可以保障维修时可靠性(因为如果检修时把断路器打在在断开位置,可能会由于外力碰击误合闸,造成人员触电危险)。
断路器直动操作面板图(图上断路器指示在跳闸断开位)
II.旋转手柄机械操作
带有旋转操作机构的断路器,其操作方式为旋转合分闸,其手柄指示位,功能与上面直动机械的相同。
2.1.2 塑壳断路器的整定值调整操作
ABB的断路器可配多种脱扣器。分别为热磁脱扣器,磁脱扣器,电子脱扣器,电动机专用电子脱扣器。
本项目低压配电箱/柜上所用的断路器配备有如下脱扣器:
I.热磁脱扣器(TM不可调型)
本工程40A以下MCCB断路器选用的是S1系列的断路器,其脱扣器只能选配热磁脱扣器TM不可调型,其磁脱器(M)的门限值(即瞬间跳闸的电流大小)是不可调的,其瞬间脱扣门值固定为500A。热元件的门限值为固定值
II.PR211电子脱扣器
本工程其他主要断路器,其脱扣器采用的是微处理技术的SACE PR211/P
电子过电流脱扣器LI功能型,可实现过载保护和瞬时短路保护功能,其调节范围广。技术特性如下:
其调节方法简单,只需打开面板,扳动数位选择开关,其具体的选择方式面板上有详细指示。不过注意的是不要在运行状态下调节参数(可能引起跳闸)。
S1N125,S2N160的热磁脱扣曲线(10*Ith)
图片说明:
I.兰色为冷态开关的脱扣曲线
II.红色为热态开关的脱扣曲线
III.50A以上瞬间脱扣为10*Ith,50A以下瞬间脱扣门值固定为500A。SACE S4-S5-S6-S7 PR211/LI 脱扣曲线
图片说明:
1.脱扣曲线A at6*I1 t1=3s
2.脱扣曲线B at6*I1 t1=6s
3.脱扣曲线C at6*I1 t1=12s
4.脱扣曲线D at6*I1 t1=18s 2.3 微型断路器(MCB)
本项目采用的微型断路器是ABB的S270系列,分断容量为10KA。
S270系列的断路器结构设计上采用了集触头,过载保护,短路保护和自由脱扣机构于一体的动作机芯,此设计保证了断路器分断不受外界因数影响。
微型断路器的内部结构图
微型断路器操作:手柄向上合闸,向下分闸。
单级,两级微型断路器三级微型断路器
微型断路器的脱扣特性:
C:ABB的C特性曲线适用于感性负荷和高感照明系统的线路保护(本项目的微型断路器都采用此种曲线的脱扣器)
D:ABB的D特性曲线适用于高感性负荷和有较大冲击电流的线路保护K:ABB的K特性曲线适用于电动机等大冲击电流的线路保护
三种脱扣曲线
2.4 漏电保护器(RCBO)
本次项目采用的漏电保护器为ABB的F360系列不带过流保护的电磁式的剩余电流保护器
F362漏电保护器F364漏电保护器
注意事项:漏电元件模块都有一个测试按钮,请每隔一断时间用其检测开关漏电功能是否正常
3.配电装置的维护保养
对于配电装置的维护保养,需要确定的就是两个方面。第一个方面就是维护保养的周期的确定。另一个就是维护保养的基本内容。
3.1 维护保养的周期的确定
由于周围环境对配电装置的影响很大,所以维护保养周期必然根据环境不同类型来制定。下表就列出了基本的四种环境下的维护保养周期:
表1:确定检查维护周期的标准
上面的表格只是作为一个指导性的参考,其还要根据实际的设备条件,以及开关经常开断的频率作一定量的调整(如开关开断频繁,则需要相应缩短维护的周期)。
3.2 维护检查的内容
下表列出了每次维护保养需要检查所做的基本内容事项。
表2:基本检查维护事项