高压电器-论文
以高压电技术为主题写作文3000字

以高压电技术为主题写作文3000字篇一高压电气设备在正常运行状态下,其表面电晕放电较弱.但由于设计不合理、设备质量问题或受环境影响,以及运行中设备表面出现缺陷都会引起电场集中而发生电晕放电.在我国已经启动的特高压输电建设的试验示范工程项目中,电晕特性是特高压输电工程需要解决的关键技术问题之一.几年来国内外开始关注用紫外成像法检测检测高压电气设备外绝缘的异常放电情况.协同湖北省电力试验研究院,本课题针对国内外在本命题的研究中存在的问题进行了大量试验和理论研究工作.本文提出选取流注放电阶段的单位时间内光子数交集作为空气间隙击穿的注意范围—临近闪络阶段的单位时间内光子数注意值(5000-9000s-1),并在之后的110kV支柱绝缘子工频电压下电晕放电紫外成像试验研究中得到验证.不同人工污秽等级下支柱绝缘子工频电压下电晕放电紫外成像试验研究发现紫外成像仪检测到的单位时间内光子数可以反映并区别支柱绝缘子污秽的严重程度,但很难确定其污秽等级.通过不均匀污秽和清洁湿状态支柱绝缘子工频电压下电晕放电紫外成像试验研究,紫外成像仪的图像(放电点定位)发现放电从污秽侧和清洁侧的分界上开始,与理论分析吻合.两端无均压环复合绝缘子工频电压电晕放电紫外成像试验研究发现电晕放电发生在复合绝缘子高压侧金具与芯棒交界处,因此,建议在复合绝缘子高压侧加装均压环.湿状态下复合绝缘子护套和伞裙纵向裂纹缺陷电晕放电表现非常明显;其放电点的定位也很准确.因此,紫外成像技术对两种湿状态复合绝缘子缺陷的检测非常有效.经过试验研究还发现,只要裂纹沿复合绝缘子纵向分布,紫外成像仪均能有效发现并准确定位其放电点,但对于横向裂纹,由于电位差较小,放电现象不明显.劣化悬式瓷绝缘子串工频电压电晕放电紫外成像试验研究发现同一串中劣化绝缘子数三片及以上且连续分布情况下可以通过观察紫外成像仪检测的光子数进行判断;其放电情况可以被定性且放电点可以精确定位.用经典气体放电理论对高压电气设备外绝缘放电现象进行了分析;在对空气放电时的等离子体辐射描述的基础上,应用等离子体物理学原理对高压电气设备外绝缘的几个放电过程进行了解释;结合光子学材料科学,对外绝缘放电时的伴随现象进行了阐释;在对国内外相关试验和理论进行对比分析的基础上,得出紫外辐射可以表征高压电气设备外绝缘电位分布和放电程度的结论,这也是本课题高压电气设备电晕放电紫外成像检测应用研究的理论基础.提出电晕放电紫外图像处理流程为:首先使用DV同步记录紫外成像仪CoroCAMⅣ+所观测到的电晕放电录像,并截图为32-bit彩图;接着,分离提取出饱和度图层,这时图像变为8-bit灰度图;第三,使用中值滤波器(Median Filter)对提取出来的8-bit灰度图进行空间滤波处理,消除噪声干扰;对经过空间滤波处理的灰度图进行自动阈值(Clustering threshold),图像变为二值图;最后,统计二值图中的“1”值面积之和,其与整幅图像的总面积之比作为电晕放电强度大小的表征参数.在近似标准的大气条件下对棒-板间隙电极在不同工频电压下的电晕放电过程进行了研究,选取电晕放电紫外图像中电晕放电部分的面积与图像总面积之比作为表征电晕放电强度的紫外光谱特征量,对起晕后不同放电间隙同一观测距离下的放电紫外成像情况以及不同观测距离同一放电间隙下的紫外成像衰减规律进行了讨论,得出了基于“标准换算法”的高压电气设备电晕放电紫外成像应用判据.篇二本文以LW11-252/Q瓷柱型六氟化硫断路器为研究对象,进行了振动台试验和有限元分析计算,建立了有效的电瓷型电气设备体系(包括减震器、导线)的有限元模型及相应的计算分析方法,研究了高压电气设备的抗震性能,以及减震器和导线对电气设备抗震性能的影响.具体研究内容及取得的研究结果包括:一.本文首先介绍了电瓷型高压电气设备的重要性及其在地震中的表现.震害资料表明,电瓷型高压电气设备的破坏是引起高压电网系统破坏的关键点,而此类设备的破坏主要由于设备瓷柱部分脆性破坏造成.因此,以往该类设备的抗震性能的研究主要集中于瓷柱的研究.根据电瓷型高压电气设备的结构特征以及设备在运行时的状态可知,影响设备抗震性能的因素主要包括:瓷柱、瓷柱之间的连接法兰、设备支架、设备的减震和隔震装置、设备之间的导线等.本文从这些因素出发,总结了目前有关这些因素的研究成果以及存在的问题,并确定了本文的研究内容.二.中国地震局工程地震中心与北京开关厂合作的“LW11-252/Q瓷柱型六氟化硫断路器抗震性能和铅合金减震器减震性能分析的振动台试验”项目工作是本文的工作内容之一.本文首先开展了断路器及含铅合金减震器的断路器设备的振动台试验,而后结合这一试验结果及已有的相关试验结果,开展了断路器本体(包括支架)和减震器的试验分析与理论模型研究的工作.本文在进行规范规定输入下断路器振动台试验的同时,着重进行了基于一定震级和距离特定地震的地震动输入下断路器、包括铅合金减震器的断路器设备的振动台试验.在这一部分工作中,首先详细地介绍了“LW11-252/Q瓷柱型六氟化硫断路器抗震性能和铅合金减震器减震性能分析的振动台试验”,包括试验目的、试验设计、试验数据、试验结果.本次试验依照《电力设施抗震设计规范》(GB50260-96),IEEE693-1997,IEC68-3-3,IEC1166,IEC68-2-59,IEC6 8-2-57等规范的有关条款进行了试验设计,包括振动波形设计、测点布置、试验步骤等.同时,本次试验还在规范的要求之外增加了设定地震下地震动输入的特殊试验内容.试验按计划完成,得到了有效的试验数据.试验结果表明:在试验设计确定的地震动输入下,铅合金减震器的减震效果良好,不仅降低了断路器地震破坏指标——瓷柱根部应变,而且没有显著增加断路器顶部的位移和加速度反应.三.开展了断路器设备,包括铅合金减震器的断路器设备的理论计算分析,建立了考虑扭转效应的断路器设备的三维有限元计算模型.由于振动台振动位移的限制,振动台试验仅能进行短周期成分丰富的地震动试验,不能全面地评价断路器的抗震性能和铅合金减震器的减震效果.因此本文在试验的基础上建立了断路器和铅合金减震器的理论计算模型,以便进一步分析设备的抗震性能及减震器的减震效果.考虑到断路器结构体系可能产生的扭转效应,本文建立了三维的有限元计算模型.模型中,瓷柱之间的连接法兰采用较为成熟的弹性连接模型,铅合金减震器简化为塑性杆单元.为了与试验结果进行比较,有限元计算时采用振动台台面输出加速度时程作为计算模型输人地震动加速度时程.计算结果与试验结果的比较解释了试验结果,并证明了本文建立的三维有限元模型是合理的,可以用于后续计算分析.四.首次在断路器之类的电瓷型电气设备动力特性分析计算中,考虑了特殊地震动输人的影响,研究了在长周期成分丰富地震动以及含有速度脉冲近场地震动作用下,电瓷型高压电气设备的动力反应特性和铅合金减震器的减震效果.计算结果表明,在长周期成分丰富的地震动作用下,电瓷型高压电气设备加速度的放大倍数及应变反应与振动台输入短周期含量丰富地震动作用下的反应接近.而在含有速度脉冲近场地震动作用下,这两项指标的反应值明显小于前面两种类型地震动作用下的反应.从铅合金的减震效果来讲,在长周期成分丰富的地震动作用下,铅合金减震器的减震效果不如预期的效果好.本文建议,在可能产生长周期成分丰富地震场地上的工程中,应该慎用铅合金减震器.而在含有速度脉冲近场地震动作用下,铅合金减震器不但没有降低瓷柱的应变,一些情况下还增加了瓷柱的应变.因此,铅合金减震器也不适用于这种含有速度脉冲型地震动情况.本文探讨的铅合金减震器的动力特性与适用范围,对工程应用具有一定指导意义.五.本文首次利用大变形有限元方法,进行了设备导线体系整体特性的研究.导线是影响高压电气设备动力反应的重要因素之一.设备在正常的运行状态时都有导线相连,而观行的抗震分析仅针对设备单体,即使考虑导线的作用也仅仅是在设备与导线连接处施加静力荷载,这显然是不准确的.目前,己有少数研究者开始研究导线对设备抗震性能的影响,但都局限于研究导线自身的动力性能.本文首先根据Dastous试验结果研究了两端固定情况下导线的动力响应对支座的反作用,然后设计了两个截面特性和自振频率不同的支柱,讨论了不同设备特性情。
高压电与绝缘技术论文

高压电与绝缘技术论文电气设备在制造、运输和安装的过程中都会出现很多绝缘问题,这些问题如果不及时发现都会对人们生产生活甚至生命安全造成重大影响,下面是店铺为大家整理的高压电与绝缘技术论文,希望你们喜欢。
高压电与绝缘技术论文篇一高压电器设备绝缘试验的发展方向研究【摘要】高压电器设备绝缘试验非常重要,对人们生活和生命财产安全都有重要意义,通过做高压电器设备绝缘试验对高压电器设备绝缘有了分析,高压试验中还存在很多不足,本文对状态化的检修技术和状态化的试验技术进行了浅析,争取提高高压电器绝缘试验的总体水平。
【关键词】高压;电器设备;绝缘试验;发展1、前言电气设备非常容易受环境影响,自然中的电场,还有化学腐蚀和机械应力等都会使其绝缘品质降低,甚至遭到破坏造成瘫痪。
此外,电气设备在制造、运输和安装的过程中都会出现很多绝缘问题,这些问题如果不及时发现都会对人们生产生活甚至生命安全造成重大影响,所以做高压电器设备绝缘试验非常的有必要,但是绝缘试验中存在很多不足之处亟待解决,本文对高压电器的绝缘试验的发展方向进行浅析,对电器设备常规试验中存在的问题提出相应解决方案。
2、高压电器设备常规绝缘试验的意义和存在的问题2.1常规高压电器绝缘试验的重要意义高压电器设备常规绝缘试验的形式主要有产品的出厂试验,还有设备预防性试验和交接性试验等,这些试验形式都是通过长期实践经验中总结出来的,并且都是理论和实践结合的重要产物,长期来看,这些试验方式对高压电气设备的运行安全性稳定性都有非常重要的意义。
在试验数据都符合要求的情况下,高压电器设备的故障还很多,只要原因是常规性绝缘试验在试验周期内还会出现设备故障问题,所以完善的高压电器设备绝缘试验发展还是个漫长的过程,相关工作人员应该积极寻求解决方法,让高压试验能真正为人们生活和安全提供保障。
2.2常规高压设备预防性绝缘试验中存在的问题目前常规高压电器设备预防性试验还存在很多问题,首先,在进行试验时对设备的运行会产生影响,这样设备的使用时间就会相对减少,高压电器常规绝缘试验的工作量非常大,试验又不能集中在一段时间完成,而且气候环境等因素也会影响其试验正常进行,这样就浪费了非常多的时间和人力物力。
220kV变电站电气一次部分毕业设计论文

220kV变电站电气一次部分毕业设计论文毕业设计(论文)课题名称220kV变电站电气一次部分初步设计学生姓名学号系、专业电气工程系、电气工程及其自动化指导教师职称内容提要本次设计为220kV变电站电气一次部分的初步设计。
根据原始资料,以设计任务书和国家及行业有关电力工程设计的规程规范为设计依据,并结合该地区实际情况设计该变电站,设计的内容符合国家有关经济技术政策,所选设备全部为国家推荐的新型产品,技术先进、运行可靠、经济合理。
本期该变电站设有两台主变压器,远期该变电站设有三台主变压器。
站内主接线分为220kV、110kV和10kV三个电压等级。
设计正文分设计说明书和设计计算书两个部分,设计说明书包括电气主接线设计、变压器选择说明、短路电流计算说明、电气设备选择说明、配电装置设计、电气总平面布置和防雷保护设计;设计计算书包括变压器选择、短路电流计算、电气设备选择及校验等,并附有电气主接线图及其它相关图纸。
关键词:220kV变电站;短路计算;主接线;设备选择。
目录内容摘要 (I)Summary (II)第一部分设计说明书1 原始资料 (1)1.1 建站的必要性 (1)1.2 系统接入方式 (1)1.3 变电工程规模 (2)1.4变电站站址选择 (2)1.5系统短路阻抗及本期出线潮流估计 (2)2 变压器选择 (5)2.1 主变压器选择 (5)3 电气主接线设计 (9)3.1 主接线设计的原则和要求 (9)3.2 主接线基本接线方式 (9)3.3 主接线设计步骤 (10)3.4 本站主接线设计方案 (11)4 短路电流计算说明 (18)4.1 短路电流计算概述 (18)4.2 常见短路电流计算 (19)4.3 短路电流计算结果 (21)5 高压电器设备选择 (23)5.1 电气设备选择一般条件 (23)5.2 高压断路器的选择 (24)5.3 隔离开关的选择 (26)5.4 互感器的选择 (27)5.5 母线的选择 (28)6 配电装置设计 (29)6.1配电装置应满足以下基本要求 (29)6.2配电装置设计的基本步骤 (29)6.3配电装置的种类及应用 (29)6.4本变电站配电装置设计 (29)7 防雷保护设计 (31)7.1变电站防雷保护的特点 (31)7.2防雷防护类型 (31)第二部分设计计算书8 短路电流计算 (33)8.1 等值电路计算 (33)8.2 对称短路电流计算 (34)8.2 不对称短路电流计算 (43)9 电气设备选择及校验计算 (51)9.1 高压断路器选择及校验计算 (51)9.2 隔离开关选择及校验计算 (53)9.3 互感器选择及校验计算 (54)9.4 母线选择及校验计算 (55)10 防雷保护计算 (58)总结 (59)参考文献 (60)致谢 (62)第一部分设计说明书1 原始资料1.1 建站的必要性考虑到目前花垣县供电现状及将来的网络发展格局,提高了电源外送和用户供电的可靠性,加强了地区220KV电网,新建花垣220KV变电站主要为地区中间变电站,给花垣县供电并为保靖、水顺、龙山4县水电外送提供接入点。
高电压技术论文模板(2)

高电压技术论文模板(2)高电压技术论文篇二电力系统高电压试验探究【摘要】随着电网容量的增加,人们对电力供应提出了更高的要求,高压输电在电网系统当中具有重要的作用,要保证电力系统的安全正常运行,就必须进行高压试验,本文阐述了高电压试验的过程,并对实验中需要注意的问题作了研究。
【关键词】电力系统;高电压试验;问题现今电网系统中应用的新型输变电装备越来越多,推进了高电压试验的实践方式向前发展,并得到了很好的创新和突破,这就给高电压试验的操作人员带来了新的挑战,不但需要了解新型设备的实验方式及选择技巧,还要熟练操作设备的技能,发挥其综合优质的功能。
高压试验的作用是监督一次输变电装备的绝缘功能,试验的水平、质量、能力关系着电网能否稳定安全的运行。
1.高电压试验的过程电力系统设备的试验应该根据设备的具体要求规定,进行间断或连续的设备试验,然后由所得的监测数据进行技术参数的科学评估,展开设备状况的诊断。
实施电力设备的高电压试验目的是在制造期间,对制造过程展开中间试验及原材料性能的检测等,能够及时的检验出新型的电气高压设备能否达到有关标准技术的规定,在检测中不合格的产品必须禁止出厂。
高压试验能够保障电力系统设备的安全正常运行,试验的过程是与设备的使用服务寿命、事故率、电力系统的效益、利用率、人力、物力、财力的消耗直接挂钩的。
对正在运行的电力设备进行的试验又称预防性试验,这种按照周期规定实行的试验可以发现电气设备内部隐含的缺陷,经过抢修消除故障隐患,可以防止由于过电压的影响或是工作电压的作用,造成击穿进而引发更为严重的事故;对已经经过大修的电力设备实行高电压试验,主要是为了检验设备在维修与运输的过程中有没有发生性能变化,造成绝缘损伤。
电力设备高压试验的具体过程:首先应选择合适的电源,要根据实验设备的不同,进行科学合理的选择,然后对软件系统实施科学配置,将有关策竣参数进行初始化,综合分析在线监测记录的数据、维修记录、工况记录、缺陷记录、出厂数据以及定期设备预试的数据,对可能存在的潜在故障做出准确、科学的诊断,进行充分的研究考虑后,客观的评估电力设备的健康状态,做出趋势预报,根据综合的分析拟定出初步的测试结果,找出影响高压电力系统设备的目标及指标属性,最后决定选择哪种方法解除故障。
电气设备论文高压试验论文

电气设备论文高压试验论文摘要:电气设备作为维持电网正常运行的主要构成部分,必须要对其做好高压试验工作,根据不同电气设备种类以及运行环境等因素,选择合适的试验方式,为保证试验结果的有效性以及试验安全性,必须要做好相应的安全防范工作,争取全面掌握电气设备存在的绝缘性故障,采取措施进行处理,提高电网运行的稳定性与可靠性。
一、电气设备高压试验概述电气设备高压试验即以电气设备运行相关规定为依据,对处于运行状态狭隘的电气设备进行连续或者不连续的检测试验,并对检测试验结果进行详细分析,以此来判断所测设备中是否存在隐藏性缺陷,进而可以针对存在的问题提前制定相应方案进行处理,减小故障发生对电网运行造成的损失。
电气设备高压试验主要是通过提前检测的方式,对运行故障进行有效预防,保证设备可以长期持续的有效运行,降低其对电网运行造成的影响。
简单来说,电气设备高压试验即利用一定的手段从安全性与可靠性出发,对电气设备各绝缘性能进行检测确定,在第一时间掌握设备运行可能会遇到的故障信息。
由此可见,高压试验对提高电气设备运行安全性与稳定性具有重要意义,必须要由专业人员来采取合理的手段进行实施,可以应对各种检测出的问题,避免电气设备绝缘在额定电压与过电压作用下击穿造成停电事故。
二、电气设备高压试验方法分析1.高频震荡波耐压试验此种试验方式主要适用于高压聚合物绝缘电力电缆敷设后现场检测,另外也可以应用于定期预防性试验。
在进行试验时利用直流高压发生器对充电电容进行充电,当电容达到预定幅值后对试验设备进行充分放电处理,在其达到设定幅值时停止放电[1]。
在放电停止后,测试设备上试验电压会形成振荡放电回路,并形成数量级衰减震荡波电压。
应用此种方式对电气设备进行高压试验时,因为充电所需电源容量比较小,试验条件很容易满足,并且试验后对设备造成损伤小,以及最终绝缘缺陷发现率高,在应用上比较广泛。
但是在进行试验时,还需要有电压比较高的电抗器、球隙点火控制装置以及电容等,如果进行现场检测试验可能会受到一定影响,在选择是否选择此种试验方法时,应结合实际情况来确定。
110KV变电所电气一次部分设计论文

. . ..毕业论文系(部):水利水电工程系专业班级:10秋姓名:小龙学号:54目录毕业设计计算书2第一篇 110KV变电所电气一次部分设计2第一章负荷资料21.1、工程概况:21.2、气候条件2第二章变电站主变压器的选择32.1设计原则32.2主变容量与台数选择32.2.1 选择计算32.2.2.相数选择4绕组数量和连接方式的选择42.2.4 主变阻抗和调压方式选择42.2.5 容量比52.2.6 冷却方式52.2.7 电压级选择5全绝缘,半绝缘问题5. 资第三章电气主接线设计53.1电气主接线5电气主接线设计的基本要求5各电压级主接线型式选择63.2所用电设计7所用变电源数量及容量的确定73.2.2 所用电源引接方式83.3变压器中性点接地方式和中性点设计[4]83.4无功补偿设计8无功补偿的意义8无功补偿装置的容量确定8并联电容器装置的分组与接线9单台电容器容量与台数的确定9计算9第四章线路及变压器回路电流IFma*第五章短路电流计算95.1短路计算目的95.2短路电流计算的一般规定95.3短路电流的计算方法10第六章电气设备的选择与校验116.1本次设计中电器选择的主要任务11导体和绝缘子11电器设备116.2选择导体和电器的一般原则116.3 开关电器选择116.3.1 断路器型式选择116.3.2 隔离开关的选择原则126.3.3 电压互感器的选择原则12电流互感器选择原则126.4电气设备的选择12第二篇**巴楚县110kV变电所二次设计部分设计21第七章概述217.1 继电保护装置的作用[9]217.2电力系统对继电保护的基本要求[10]217.3 保护整定时应考虑的问题22选择保护配置及构成方案时的基本原则227.3.2 系统运行方式的确定227.3.3 短路点的确定22第八章**巴楚县110kV变电所保护配置方案设计238.1主变压器保护配置方案的设计23第九章变压器差动保护整定与计算239.1差动保护保护围239.2 变压器保护的整定计算[11]239.2.1确定保护的动作电流239.2.2 确定保护的二动作电流和差动线圈匝数249.2.3非基本侧工作线圈和平衡线圈匝数选择24 总结24参考文献25致25毕业设计计算书第一篇 110KV变电所电气一次部分设计第一章负荷资料1.1、工程概况:随着改革开放政策的深放,城市化发展,各工商业用电也在不断的增长。
关于高压供电系统设备管理论文

高压供电系统设备管理论文关于高压供电系统设备管理论文在日常生活中,供电系统的运行稳定性将直接影响到民众日常生活及企业日常生产的开展。
因此,供电设备必须要密切关注高压供电系统设备的管理和维护,不断提高对设备的检测力度,加强监控管理,强化高压供电系统设备的安全性能。
最终,确保民众的生命及财产安全,保障企业日常生产。
1.高压供电系统设备管理维护现状1.1设备老化容易引起问题现阶段,我国农村地区还有许多供电设备长时间安装在区域外部从而满足特殊用电需求的现象,然而,供电设备一旦长期置于恶劣环境,势必会不同程度的面临自然环境的侵蚀,设备容易老化,损坏情况也较为严重。
除此外,也不利于供电管理人员开展维护和保养工作,最终严重影响其使用年限。
国内一些大型高压供电企业系统设备一直以来都会使用落后、老化的输电线路实施运输,特别是在部分城乡农村区域,线路的运行时间非常长,电网的运输质量十分落后,而且功率耗损极大,漏电现象时而发生。
2015年,我国启动实施新增农村电网改造升级项目[1],把过去一些落后、老化的高压供电系统设备实施更新换代,并展开并网运行,以实现城乡农村地区的用电负荷。
然而,农村电网的改造所涉及的内容一般都是运行网络,很多区域的子网也并未更换,设备的功率较小,常常会发现电力线路烧毁或电压不足等问题。
1.2维护人员综合素质有待加强一些高压供电系统并没有规范的装置保护措施,如高低压开关、监测节点等。
即便有安装,维护人员也并未在装置过程中,按相关标准进行规范检测、调试,导致系统设备的监测数据失真。
系统中高低压开关设备电流的骤变导致电流值猛烈,由于断路、短路等使设备工作失准、跳闸失效,最终导致大范围供电受阻。
在初期的供电保护装置安装阶段,也并未在按严格标准规定设置,往往会出现接地不足、电阻过大、熔断器大小不一等,究其原因,还是源于供电系统设备维修人员自综合素质、能力不足所致。
2.加强高压供电系统设备管理维护的措施2.1加强配电室维护力度很大程度上,配电室管理工作直接左右着供电系统的整体运行水平。
高压开关柜技术论文

高压开关柜技术论文高压开关柜主要由柜体与断路器两部分组成的,其主要的作用是对发电、分电、送电等过程进行控制、通断和保障。
下面是店铺为大家整理的高压开关柜技术论文,希望你们喜欢。
高压开关柜技术论文篇一高压开关柜设计摘要:电力系统的安全运行很大程度上取决于10 kV 高压开关柜质量的优劣,因此深入探讨和研究10kV开关柜的设计具有重要意义。
关键词:10kV高压开关柜;设计Abstract: The secure operation of power system largely depends on the 10 kV high voltage switch cabinet quality, so it is significant to design in-depth study and research of 10kV switchgear.Key words: 10kV high voltage switch cabinet; design中图分类号:TV733 文献标识码:A文章编号:前言10kV开关柜的作用是接受和分配电网的电能,根据不同的厂家或者需求不同,其设计也会不同。
但为了避免开关柜在运行中的安全隐患,其设计必须要严格执行国家相关标准、电力行业标准以及标准柜型的要求。
1、10kV开关柜设计中的关键问题1.1安全净距为避免短路问题造成电力系统的危害,必须保证10kV开关柜所有裸露带电元器件之间的安全净距。
按照要求,10 kV 开关柜相对地及相与相之间的距离不小于125 mm,海拔超过1km时,需修正绝缘距离。
当配电室空间狭小时,开关柜的尺寸因缩小不能满足绝缘距离要求时,需解决绝缘问题,如:SMC、DMC 绝缘板和高压绝缘热缩材料。
1.2 五防连锁五防连锁主要是为了实现防止误分误合断路器、防止带电操合接地开关或挂接临时接地线等功能。
目前常用的方式是机械连锁方式,通过机械零部件环环相扣,可靠性高。
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高压电器摘要:根据外界指定讯号和要求,自动或手动接通和断开电路,断续或连续地改变电路参数实现对电路或非电现象切换、控制、保护、检测、变换和调节用的电气设备。
这些电气设备都属电器的范畴。
关键词:断路器、隔离开关、组合电器一、高压电器的分类1、按用途分类高压电器可分为:a、开关电器:(1)断路器——DK(2)隔离开关——G(3)熔断器——RN(4)负荷开关——FWb、限制电器:(1)电抗器——L(2)避雷器——BLc、变换电器:(1)电流互感器——LH(2)电压互感器——YH组合电器:将上述几种电器,按一定的线路装配成一个电器整体的电器组合为组合电器。
2.按照安装地点分类按照安装地点分(1)户内式:装在建筑物内,一般工作在35kV及以下的电压等级。
(2)户外式:适用于安装在露天,一般工作在35kV及以上的电压等级。
3.按照电流制式分类(1)交流电器:它是工作于三相或单相工频交流制的电器,极少数工作在非工频系统。
(2)直流电器:工作于直流制的电器,常用于电气化铁道城市交通系统。
4、按照高压电器的功能不同,可以分为三大类,即开关电器、量测电器和限流、限压电器。
5.对所有高压电器的统一要求是:所有的高压电器都应满足运行可靠、工作灵活,同时还必须考虑经济条件。
6、高压电器的作用:高压电器是指在高电压的电路中用来实现电路的关合、开断、控制、保护、调节和量测作用的电器。
二、高压断路器的功能、分类、结构与原理高压电器中的开关电器的分类:主要用来关合与分断正常电路与故障电路,或用来隔离高压电源。
可分为:(1)高压断路器它能关合与分断正常情况下的各种负载电路,又能在故障情况下关合与开断短路电流,而且还能实现自动重合闸的要求。
它是高压电器中一种功能最为全面的电器。
(2)高压熔断器俗称保险。
当线路中电流超过一定的限度或出现短路故障时能够自动开断电路。
电路开断后,熔断器必须人工更换部件后才能再次使用。
(3)高压负荷开关只能在正常工作情况下关合与开断各种负载电路,但不能开断短路电流。
(4)高压隔离开关用来隔离电源或电路。
隔离开关只能开断很小的电流,例如长度很短的母线空载电流,容量不大的变压器空载电流等。
(5)接地开关高压与超高压线路检修电气设备时,为确保人身安全,可用接地开关进行接地。
接地开关可用来人为造成电力系统的接地短路,以达到控制和保护的目的。
概括地讲断路器在电网中起着两方面的作用:●控制作用:根据运行需要,把一部分电力设备或线路投入或退出运行。
这种作用称为控制。
●保护作用:断路器还可以在电力线路或设备发生故障时将故障部分从电网快速切除,保证电网中的无故障部分正常运行。
这种作用称为保护。
●断路器是电力系统中最重要的控制和保护设备。
●无论电力线路处在什么状态,例如空载、负载或短路故障时,当要求断路器动作时,它都应能可靠地动作,或是关合,或是开断电路。
总之,断路器应能够开断、关合及承载运行线路的正常电流也能在规定时间内承载,关合及开断规定的异常电流,如过载电流和短路电流。
高压断路器的技术参数有:(1)额定电压是指断路器所能承受的正常工作电压。
额定电压指的是线电压,在铭牌上标明。
按国家标准规定,其电压等级有:10kV;35Kv;60kV;110kV;220kV;330kV;500kV各级。
(2)最高工作电压按照国家标准规定,对于额定电压在220kV以下的断路器其最高工作电压为额定电压的l.l~ l.15倍;对于330kV的断路器规定为额定电压的1.1倍。
(3)额定电流是指铭牌上所标明的断路器在规定环境温度下可以长期通过的最大工作电流。
(4)额定开断电流它是断路器在额定电压下能可靠切断的最大电流,称为额定开断电流。
当断路器在不等于额定电压的情况下工作时,断路器能可靠切断的最大电流,称为该电压下的开断电流。
(5)额定断流容量又称额定遮断容量或开断能力。
一个断路器额定断流容量与额定开断电流、额定线电压有关,即:S KN=√3U IN I KN式中S KN——额定断流容量(MV A);U IN——额定线电压(kV);I KN——额定开断电流(A)。
(6)动稳定电流它是指断路器在合闸位置时所允许通过的最大短路电流,又称极限通过电流。
(7)热稳定电流热稳定电流是断路器在规定时间内允许通过的短路电流值,一般用有效值来表示。
热稳定电流标明了断路器承受短路电流热效应的能力。
(8)合闸时间自发出合闸信号起,到断路器的主触头刚刚接通为止的一段时间,称为断路器的合闸时间。
(9)分闸时间是指从分闸线圈接通起,到断路器三相电弧完全熄灭为止的一段时间。
(10)触头行程触头从起始位置到终止位置所经过的距离。
(11)触头超程动、静触头接触后,动触头继续前行的距离。
(12)刚分速度指断路器分闸过程中,动触头刚刚分离时的速度。
(13)刚合速度指断路器合闸过程中,触头刚接触时,动触头的移动速度。
另外,还有三相同期、油重、总重、无电流间隔时间等技术参数。
高压断路器的功能:开断、关合各种负荷电路:●主回路不带电的操作:合(闸)操作opening operation分(闸)操作closing operation自动重合闸auto-reclosing operation●主回路带电的操作:开断、分断breaking关合、接通making开合switching自动重关合auto-remaking开合短路故障:1.断路器出口故障BTF2.近区故障SLF Short-Line Fault3.异(地两)相接地故障Earth Fault on Difference Phase4.失步故障Out-of-Phase Fault5.发展性故障Evolving Fault6.并联开断Parallel Breaking开合负荷电流:1.一般负荷:R - L性,cos ϕ≈ 0.7 ,电流几kA。
2.感性小电流: Small Inductive Current(1)空载变压器几安~几十安(2)电抗器几百安~上千安(3)电动机 3 kV,6 kV……3.容性电流开断(1)充电线路电流Line-Charging Current 500 A200kv: 0.37A/km ×200 km = 74 A500kv: 0.84A/km ×500 km = 420 A(2)电缆充电电流Cable-Charging(breaking)Current10 kV:< 25A 0.831 A/km ×10 km = 8.3 A35 kV:< 50 A 1.6 A/km ×30 km = 48 A110 kV:< 140 A(3)电容器组电流Capacitor bank (breaking)Current几百安10 kV 10 000 kV 577 A根据控制、保护的对象不同,断路器大致可以分为 4 种类型:(1)发电机断路器:控制、保护发电机用的断路器。
特点:U n不高在40.5 kV以下(12、24、36),绝缘问题;I n大(15.75 kV,30万kW,I n =14 kA)I b大(最小100kA,最大500kA)价格高。
不需要快速自动重合闸(2)输电断路器:用于110(63)kV及以上输电系统中的断路器。
●特点:U n高●其中110、220 kV电压等级使用的断路器为高压断路器;●330 kV及以上电压等级使用的断路器称为超高压断路器。
●I n< 3000 A,不大。
●输电断路器除要求具备快速自动重合闸功能外,还常要具备开合近区故障、失步故障,架空线路和电缆线路充电电流的能力。
由于电压高,断路器的结构也比较复杂。
(3)配电断路器:用于35(63)kV及以下的配电系统中的断路器。
●特点:U n < 110 kV 不高,I n < 3000 A 不大。
●这类断路器除要求具备快速自动重合闸的功能有时还要求具备●开合电容器组(单个电容器组或多个并联电容器组)和电缆线路充电电流的能力。
●由于电压低,断路器的结构应该相对简单。
●熔断器-负荷开关(F-LS)组合。
(4)控制断路器:用于控制、保护经常需要启停的电力设备(如高压电动机、电弧炉等)的断路器。
●特点:断路器的额定电压在12 kV以下。
●要求断路器能够频繁操作并具有高的机械和电寿命。
●熔断器-接触器(F-C)组合按断路器灭弧原理(介质)来划分有:●油断路器oil circuit-breaker多油断路器live tank minimum oil CB少油断路器dead tank bulk oil CB●压缩空气断路器air-blast CB●六氟化硫断路器SF6CB●真空断路器vacuum CB●磁吹断路器magnetic blow-out CB●(固体)产气断路器gas evolving CB目前用得较多的是少油、真空、和SF6断路器六氟化硫(SF6)断路器SF断路器的优点是:6●1)开断容量●2)开断性能优异●3)灭弧室断口的耐压高●4)电气寿命长,检修周期长目前SF6断路器、一般都能达到额定开断电流10-25次,检修周期可达10-20年。
●5)噪声低、适于频繁操作。
●6)没有火灾危险。
断路器的缺点是:FS6●它的电气性能受电场均匀程度及水分等杂质的影响特别大,需要一套FS6气体系统,所以对其密封结构、元件结构和FS6气体的质量要求特别高,并需采取专门措施以防低氟化合物对人体及材料的危害和影响。
●总之,SF6具有优越的性能,故近年来发展很快,电压等级在不断提高。
特别是FS6全封闭组合电器的发展令人瞩目。
六氟化硫断路器的结构。
●六氟化硫断路器主要由断路器本体、机械传动部分和导电回路三部分组成。
●(1)断路器本体●六氟化硫断路器三极安装在一个底箱上,内部贯通。
并在箱内有一个传动轴,由三个主拐臂、三个绝缘拉杆来操动导电杆。
每极由上下每个绝缘筒构成断口和极对地的外绝缘,其内绝缘则靠六氟化硫气体来完成。
箱体上有两个自封阀,其中一个作充放气用,另一个可安装电接点真空压力表用。
●(2)机械传动部分●有大轴、拐臂、推杆、主拐臂、分闸弹簧、分闸缓冲、合闸缓冲以及合闸弹簧等。
●(3)导电回路●由上接线座、触指、动触头和下接线座等组成。
●六氟化硫断路器的分、合闸操作过程如下:●(1)分闸时在断路器操动机构的作用下,已被预先拉长的分闸弹簧放能,使得主轴作顺时针方向转动,通过主拐臂使得导电杆向下运动,直到拐臂上的滚子撞上分闸缓冲器为止,使断路器完成分闸动作;●(2)合闸时在断路器操动机构的作用下,推杆使主轴按逆时针方向转动,同时通过主拐臂带动导电杆向上运动,直到滚子撞上合闸缓冲器为止,完成合闸操作。
三、隔离开关隔离开关的用途有:Ⅰ、隔离电源利用隔离开关断口的可靠的绝缘能力,使需要检修或分段的线路与带电线路相互隔离,以确保检修工作的安全。