6kv厂用电快切装置
6kV厂用快切装置双向切换改造
6kV厂用快切装置双向切换改造【摘要】6kv厂用快切装置不能满足运行要求，对6kv厂用快切装置回路进行技术改造。
本文对改造方案设计、选择及回路构成、功能等进行阐述。
【关键词】6kv快切；双向切换；改造0 前言大容量火电机组的特点之一是采用机、炉、电单元集控方式，其厂用电系统的安全可靠性对整个机组乃至整个电厂运行的安全、可靠性有着相当重要的影响，而厂用电切换则是整个厂用电系统的一个重要环节。
发电机组对厂用电切换的基本要求是安全可靠。
其安全性体现为切换过程中不能造成设备损坏，而可靠性则体现为提高切换成功率，减少备用变过流或重要辅机跳闸造成锅炉汽机停运的事故。
由于厂用母线上电动机的特性有较大差异，合成的母线残压特性曲线与分类的电动机相角、残压曲线的差异也较大，因此安全区域的划定严格来说需根据各类电动机参数、特性、所带负荷等因素通过计算确定。
实际运行中，可根据典型机组的试验确定母线残压特性。
试验表明，母线电压和频率衰减的时间、速度和达到最初反相的时间，主要取决于试验前该段母线的负载。
负载越多，电压、频率、下降得越慢，达到首次反相和再次同相的时间越长。
而相同负载容量下，负荷电流越大，则电压、频率下降得越快，达到最初反相和同相的时间越短。
快速切换的思想在快速开关问世以后才得以实现。
快速开关的合闸时间一般小于100ms，有的甚至只有40-50ms左右，这为实现快速切换提供了必要条件。
假定事故前工作电源与备用电源同相，并假定从事故发生到工作开关跳开瞬间，两电源仍同相，则若采用同时方式切换，且分合闸错开时间（断电时间）整定得很小（如10ms），则备用电源合上时相角差也很小，冲击电流和自起动电流均很小。
若采用串联切换，则断电时间至少为合闸时间，假定为100ms，对30万机组，相角差约为20°-30°左右，备用电源合闸时的冲击电流也不很大，一般不会造成设备损坏或快切失败。
1 改造原因6kv快切装置切换方式一般可分为三种：正常情况切换、不正常情况切换及事故切换，其中正常切换为手动方式可实现工作、备用电源的双向切换，在事故和不正常情况下只能用工作电源切向备用电源。
6kv快切装置的工作原理及切换方式
6kv快切装置的工作原理及切换方式
6kv快切装置是一种用于电力系统中的高压断路器，其工作原理主要包括电气触头的接合和分离、电磁驱动机构的动作。
其切换方式主要有手动切换和自动切换两种。
1. 工作原理：
- 接合：通过操作机械驱动机构，使两个电气触头接近并接通，电流得以从一侧通过断路器。
- 分离：当需要切断电流时，电梯式的机械驱动机构将两个电气触头分开，断开电路。
2. 切换方式：
- 手动切换：由人工通过手柄、手轮等手动操作装置控制断路器的开合，直接将机械驱动机构的动作信号传递给断路器，实现切换操作。
- 自动切换：通过自动化控制设备，如继电器、保护装置等，根据电力系统的实际工作状态，自动接通或分断断路器。
可以根据电流、电压等参数进行监测和控制，实现电力系统的自动保护和控制。
需要注意的是，6kv快切断路器通常应用于中小型变电站、配电站等场所，用于接通、切断电力系统中的电流。
工作原理和切换方式的具体实现有不同的品牌和型号，可能会有细微的差别。
厂用电快切装置原理
厂用电快切装置的工作原理、作用认识快切之前要明白几个专用名词，如下图所示，高厂变所带的分支叫工作进线分支开关1DL，起备变带的分支叫备用进线分支开关2DL。
机组正常运行时，由高厂变合工作进线分支开关1DL，从而使母线带电，此时电厂机组自身给母线供电，称为工作。
在机组停机时，由起备变合备用进线分支开关2DL，给母线带电，此时电网给母线供电，称为备用。
快切是什么呢？字面上理解就是快速切换，说白了就是工作分支开关和备用分支开关的切换，就是合工作，跳备用；合备用，跳工作。
先合后跳，或者先跳后合。
这里就涉及到快切的两种基本切换方式，并联切换和串联切换。
并联切换就是先合后跳，如图，假设现在1DL合位，先合上2DL，再跳开1DL，就是并联切换，在并联切换的时候，会引起并联系统出现环流，切换必须是瞬间的，不能长时间并列。
串联切换，就是先跳后合，假设现在1DL合位，先跳开1DL，再合上2DL,就是串联切换。
串联切换会引起母线短时失电，严重会因某些重要设备停转，导致机组跳闸，因此也必须是瞬间的。
正常切换包括并联切换和串联切换，是双向的，可以由工作切到备用，也可以由备用切到工作，一般是在DCS画面操作的。
kju快切最多的是事故切换，保护动作时启动快切，事故切换一般为串联切换，而且只能由工作切到备用，是单向的。
保护动作接点，通常都是由发变组保护A\B\C屏接入。
另外快切的切换还有母线失压切换，开关偷跳切换，不再详述。
通过上面的介绍，咱们来看看快切究竟该设计哪些回路，首先要合跳1DL、2DL，那么就需要合、跳1DL、2DL的出口指令回路，需要1DL、2DL的位置反馈回路；有DCS操作，就需要有接到DCS的切换启动、串并联选择、复位等指令回路；有保护启动，就需要有保护屏接入的启动切换回路。
有切换回路，就会有接入的闭锁回路。
另外，需要有电流、电压回路，电压有母线电压（三相）、工作进线电压、备用进线电压，电流有工作进线电流、备用进线电流，电流取单相或三相，电压取相或线电压，有电压通常就会取母线PT隔刀位置接点。
厂用电6kV快切装置动作分析与改进
２ Ａ２的备 用 电源 （ 过快 速 切换 装 置 实现 ） １ 、 通 ； Ａ２
的厂 用 电切换 大多 采用 工作 电源 的辅助 接 点启 动
备用 电源投 入 。 这种 方 式未 经 同步 检定 ， 电机易 受 冲击 。 合上 备用 电源 前 ， 母线 残压 和 备用 电源之 问
２ Ａ２分别 作 为 Ｃ １ Ｃ ２的备 用 电源 （ 过备 自投 Ｓ 、Ｓ 通
ｂ ｇ． Ａｎ ａ ｅ ｎ ｓｏ ａ ｔｎｇ ｓ ｃ ｓ ｆ ｌｒ ｔ ｆａ ｔｎ ｎ ｓ ａ ｉ ｎ ｓ ｒ ｉｅ ｐ ｗ ｅ ｙ ｔ ｍ ｓｉ ｃ ｅ ｓ ｄ． ｉ ｄ ｂ ｓ ｄ ｏ ｌｗ ｃ ｉ ｕｃ ｅ ｓ ｕ ａ ｅｏ ｃ ｉｇ ｉ ｔ ｔｏ ｅ ｖｃ ｏ ｒｓ ｓ ｅ ｗａ ｎ ｒ ａ ｅ
华 北 电 力 技 术
ＮＯ Ｈ Ｃ ＮＡ Ｅ Ｅ Ｔ Ｃ Ｐ ＲＴ ＨＩ Ｌ Ｃ ＲＩ ＯＷ Ｅ Ｒ
３ ９
厂 用 电 ６ｋ 快 切 装 置 动 作 分 析 与 改 进 Ｖ
《厂用电快切装置》课件
追求更高的切换效率和更短的切换时间，以满足高要求的生产工艺需求。
高效化
将多种功能集成于一体，简化设备结构，降低维护成本。
集成化
随着工业自动化的加速和智能制造的推广，厂用电快切装置的市场需求将持续增长。
需求增长
技术创新
竞争格局
未来将不断涌现出新的技术，推动厂用电快切装置的创新发展。
市场竞争将更加激烈，将促进企业加大技术研发和产品创新的投入。
功能
定义
工作原理
通过监测厂用电源的运行状态，当检测到异常或故障时，装置自动或手动触发切换逻辑，快速切换至备用电源或另一正常电源，确保电力供应不中断。
工作流程
实时监测→异常检测→触发切换→执行切换→确认切换结果。
随着工业生产的不断发展，对电力供应的稳定性和连续性要求越来越高，厂用电快切装置在保障生产设备连续运行、防止因电源故障导致的生产中断等方面具有重要作用。
03
02
01
THANKS
感谢您的观看。
记录分析
对故障的处理过程和处理结果进行记录和分析，总结经验教训，提高故障处理效率。
修复故障
根据故障诊断的结果，对故障进行修复。如无法修复，应更换损坏的部件。
故障诊断
当装置出现故障时，应首先对故障进行诊断，确定故障的原因和部位。
04
CHAPTER
厂用电快切装置的案例分析
总结词
成功实现快速切换，提高供电可靠性
应定期对快切装置进行检查，包括机械部分和电气部分的检查，确保装置正常运行。
定期检查
清洁保养
润滑保养
预防性试验
定期清理装置的灰尘和污垢，保持装置的清洁和良好的散热性能。
对装置的机械部分进行润滑保养，保证机械部分的顺畅运行。
大容量发电厂厂用电6kV快切动作分析与改进
３号机甩 ５％ ０ 额定有 功 负荷后 ，因汽机 调 门关闭
未 自动开 启 ，使汽轮 机 转速 无 法调 整 而 下 降 ，发 电
值 ５ ５） Ｖ（％ ，母 线与 备用 电源频率 差为 １．８ ｚ ０８Ｈ ，大 于并联 切换频 率差 定值 ０２ ｚ ．Ｂ ，不满 足 “ 手动并 联切
换 ”整 定值 ，无 法实现 “ 手动 并联切换 ” 。工作 分支 ６３ ０ Ａ开关 是 由发变 组 非 电量 “ 磁系统 故障 ”保护 励 动作跳 开 ，并 “ 护起 动 切换 ”３ 保 Ａ分支快切 装置 。 ６ Ｖ３ 支快切 “ 置切 换失败 ”时 间 比 ６ Ｖ Ｂ ｋ Ａ分 装 ｋ ３ 分支撤 销 （ 工作 ）脉冲 早 ６ ｍ ，原 因是运行 人员 跳 ５ｓ 人为干 预 ，对 ３ Ａ分支 快切装 置又一 次发 出了 “ 手动
大容 量发 电厂 厂用 电 ６ Ｖ快 切动作 分析与 改进 ｋ
４ ５
（ ）２ ０ １ ０ ８年 ｌ ２月 ２ ３日，３号机 组 做甩负荷 试
可知 ，３ Ａ分支快 切ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ“ 动并 联切换 ”虽较 ３ 支快 手 Ｂ分
切 “ 保护起 动切换 ”早 ９ ０ ７ ，但 ３ 、３ ．２ ｓ Ａ Ｂ分支 “ 保 护起 动切换 ” ，工作 开关 ６ ３ 、６ ３ 分位时 间是相 ０Ａ ０Ｂ
程，指出了 存在的问 ．题并对非正常或事故等情况下， 如何实 现快切装置安全可靠的切换提出 改进建 ． 议。
【 关键 词 】 厂 用 电 快 速切 换 机组 安全
１ 引言
大容 量发 电机组 的特 点 之 一是 采用 机 、炉 、 电
１ 手 动 并 联 切 换 。 由集 中 控 制 台操 作 合 分 ）
能投入 ， 压切 换功 能投 入 ， 残 长延 时切换 功能投 入 ， 工作 电源 开关 偷跳起 动切 换模 块投 入 。
厂用电快切装置原理及整定实例
厂用电快切装置原理及整定实例摘要：文章介绍了厂用电快切的必要性，简介各种切换方式，并且通过整定计算实例，分析在应用中的注意事项。
关键词：快切；切换方式；整定计算1.概述厂用电快速切换装置是发电厂厂用电气系统的一个重要设备对发电厂乃至整个电力系统的安全稳定运行有着重大影响。
对厂用电切换的基本要求是安全可靠，其安全性体现为切换过程中不能造成设备损坏或人身伤害，而可靠性则体现为保障切换成功，避免保护跳闸、重要辅机跳闸等造成机炉停运的事故。
2.厂用电快切装置切换方式及功能介绍2.1 厂用电快切装置简介快切装置其实就是电源快速切换装置的简称，常常被应用在电厂的供电系统中。
从本质上来讲，在电厂供电系统中应用快速切换装置，目的就是为了使高电压、高负荷的电源得以迅速切换，从而保证供电的正常，进而避免因电源切换而使某些设备受损。
快切装置的主要启动方式有：手动启动切换、自动启动切换。
手动切换兼有并联切换、同时切换和串联切换功能；并联切换具有并联自动和并联半自动功能。
自动切换分事故切换和不正常情况切换两种，包括失压启动、断路器位置启动、保护启动等几种方式，自动切换兼有串联和同时切换功能。
切换方式有三种：既快速切换、同期捕捉切换和残压切换，其中同期捕捉切换可选恒定越前时间和恒定越前相角两种方法。
各种切换方式和功能以简图方式表示如下：2.2 切换功能介绍2.2.1 正常切换正常切换由手动启动，在控制台、DCS系统或装置面板上均可进行，根据远方/就地控制信号进行控制。
正常切换是双向的，可以由工作电源切向备用电源，也可以由备用电源切向工作电源。
正常切换有以下几种方式：2.2.1.1 并联切换手动启动，若并联切换条件满足，装置将先合备用（工作）开关，经一定延时后再自动跳开工作（备用）开关，如在这段延时内，刚合上的备用（工作）开关被跳开（如保护动作跳闸），则装置不再自动跳工作（备用），以免厂用电失电。
若启动后并联切换条件不满足，装置将闭锁发信，并进入等待人工复归状态。
6KV厂用电微机快切
本次讲课结束，谢谢大家！
此外，装置的不正常情况切换由装置检测到不正常情 况后自行启动，单向，只能由工作电源切向备用电源。 其不正常情况包括：厂用母线失电和工作电源开关误 跳。切换条件同样有三种：快速、同期捕捉、残压。
快速切换、同期捕捉切换、残压切换 的原理
一、快速切换
如图所示的厂用电系统，工作电源由发电机端
经厂用高压工作变引入，备用电源由系统经启 备变引入，正常运行时，厂用母线由工作电源 供电，当工作电源侧发生故障时，必须跳开工 作电源开关1DL，合2DL,跳开1DL时厂用母线失 电，由于厂用负荷多为异步电动机，电动机将 惰行，母线电压为众多电动机的合成反馈电压， 称为残压，残压的频率和幅值将逐渐衰减。
这里所指的任何设备，主要是指电动机和断路器。它 们不应因受到过大的应力而损坏。由于在工作电源断 路器跳闸后，工作电源母线电压不会马上消失，而是 逐渐衰减并移相的。如果备用电源在此时合到工作母 线上，且工作母线残压与备用电源之间相角差达 180°，则将产生很大的冲击电流。此冲击电流的大 小与母线残压大小、残压与备用电源之间的相角差以 及残压频率有关。同时，电动机将受到过大的冲击力， 这样就会造成电动机绕组从槽中移位而损坏以及使电 动机轴受到扭曲。
采用该装置后，可避免备用电源电压与母线残
压在相角、频率相差过大时合闸而对电动机造 成冲击。如失去快速切换的机会，则装置自动 转为同期判别切换、残压切换以及长延时的慢 速切换。同时在电压跌落过程中，装置具有自 动减载功能，以利于重要辅机的自启动。
本次讲课的主要内容：
►以往厂用电BZT装置应用中的问题
初始相角差的存在，在手动并联切换时，两台变压器 之间会产生环流，环流过大，对变压器十分有害；在 事故自动切换时，初始相角差的存在，将增加备用电 源电压与残压之间的角度，使实现快速切换更为困难。
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按起动原因分类：
正常手动切换。由运行人员手动操作起动，快切 装置按事先设定的手动切换方式（并联、同时） 进行分合闸操作。
事故自动切换。由保护接点起动。发变组、厂变 和其它保护出口跳工作电源开关的同时，起动快 切装置进行切换，快切装置按事先设定的自动切 换方式（串联、同时）进行分合闸操作。
不正常情况自动切换。有两种不正常情况，一是 母线失压。母线电压低于整定电压达整定延时后， 装置自行起动，并按自动方式进行切换。二是工 作电源开关误跳，由工作开关辅助接点起动装置， 在切换条件满足时合上备用电源。
快速切换一般在母线工作电源跳闸后0.2s内进行的切换， 此时残压向量与母线电压向量夹角小于25度。
快速切换的整定值有两个，即频差和相角差，在装置发出 合闸命令前瞬间将实测值与整定值进行比较，判断是否满 足合闸条件。由于快速切换总是在起动后瞬间进行，因此 频差和相差整定可取较小值。
同期捕捉切换原理
残压切换原理
当残压衰减到20％－40％额定电压后实现 的切换通常称为“残压切换”。残压切换 虽能保证电动机安全，但由于停电时间过 长，电动机自起动成功与否、自起动时间 等都将受到较大限制。
长延时切换：装置起动后，经长延时合上 备用电源，为以上所有切换条件的后备。
快切装置的低压减载功能
切换过程中的短时断电将使厂用母线电压 和电动机转速下降，备用电源合上后电动 机成组自起动成功与否将主要取决于厂用 母线电压。此时若切除某些不重要辅机， 将有利于重要辅机的自起动
6kv厂用电快切装置
• •
装置具有自动切换和手动切换的功能。其中自动切换为单向（包括事 故切换和非正常切换），手动切换为双向，手动切换在装置面板或集 控室均能进行操作。
自动切换具有串联和同时两种方式，手动切换具有并联和同时两种方 式，其中并联方式具有并联自动和并联半自动两种。
装置的事故切换由保护起动，不正常切换由装置检测到母线低电压或 工作电源开关误跳两种情况时自行启动。
装置具有快速切换、同期捕捉切换和残压切换功能，其中同期捕捉切 换应具有恒定越前时间和恒定越前相位两种方式可选，在快速切换条 件不满足时，自动转入同期捕捉切换和残压切换、长延时切换。
厂用电切换方式
按开关动作顺序分类(动作顺序以工作电源切向备用 电源为例）：
1、并联切换。先合上备用电源，两电源短时并联， 再跳开工作电源。这种方式多用于正常切换，如 起、停机。并联方式另分为并联自动和并联半自 动两种。
当厂用电故障或异常时，实时跟踪残压的频差和 角差变化，尽量做到在反馈电压与备用电源电压 向量第一次相位重合时合闸，这就是所谓的“同 期捕捉切换”。同期捕捉切换时间约为0.6S, 对于 残压衰减较快的情况，该时间要短得多。
同期捕捉切换之“同期”与发电机同期并网之 “同期”有很大不同，同期捕捉切换时，电动机 相当于异步发电机，其定子绕组磁场已由同步磁 场转为异步磁场，而转子不存在外加原动力和外 加励磁电流。因此，备用电源合上时，若相角差 不大，即使存在一些频差和压差，定子磁场也将 很快恢复同步，电动机也很快恢复正常异步运行。 所以，同期指在相角差零点附近一定范围内合闸
快切装置闭锁条件
PT隔离开关打开
位置闭锁
开关全合
闭锁 A (不能自复归) 可在“异常报告”
中查询
装置异常 保护闭锁 PT断线
开关全分
AD,EEPROM, RAM,CPU等
闭锁 B (能自复归) “异常报告”中
显示“出口闭锁”
后备失电 出口闭锁
外部出口闭锁
“方式设置”中出 越前时间 越前相角
装置正常运行时能显示厂用电母线、备用电源和工作电源的电压、频 率、频差、相位差及分支电流等。
装置只能动作一次，在切换完成后自行闭锁，必须经手动复归后，方 能恢复，准备作下一次的切换。
在检测到外部或内部故障或异常情况后，立即自行闭锁，必须待故障 或异常情况排除、并经人工复归后方能恢复。
每套切换装置输出两路信号出口，其中一路输出至光字牌，另一路输 出至DCS。
Education and teaching
谢谢您 聆听
I felt lucky for myself because I had never felt any sense of security, so I was forced to move on, and There was no turning back, and when I realized that
2、串联切换。先跳开工作电源，在确认工作开关 跳开后，再合上备用电源。母线断电时间至少为 备用开关合闸时间。此种方式多用于事故切换。
3、同时切换。这种方式介于并联切换和串联切换 之间。合备用命令在跳工作命令发出之后、工作 开关跳开之前发出。母线断电时间大于0ms而小 于备用开关合闸时间，可设置延时来调整。这种 方式既可用于正常切换，也可用于事故切换。
按切换速度分类:
快速切换 同期捕捉切换 残压切换 长延时切换 （快速切换，同期捕捉切换，残压切换，
长延时切换依次启动前步不成功执行下 步。）
快速切换切换原理
快速切换：如果备用开关合闸时间满足定值要求，则装置 起动后，母线残压与备用电源电压相角差及频差在定值以 内时，迅速合上备用电源。这样既能保证电动机安全，又 不使电动机转速下降太多，这就是所谓的“快速切换”。