高压开关柜的真空断路器改造

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6KV变电所断路器及综合保护升级改造探析——以灵新煤矿一采区工广为例

ａ）额定电压：６ — １２ＫＶ：
频率：５０ＨＺ：
⑧ 额定电流：１２５０Ａ；
４改造步骤 ① 原有老式断路器的拆卸。 ② 原有操作机构的拆卸。 ⑧ 测量并固定结构件。
＠ＺＮ７３Ａ型永磁式真空断路器的安装。
一
ＤＳ一７０００综合自动化保护系统，采用集中组屏方式。相落地式结构设计主导电回路，在一个管状的绝缘筒内纵Ｐ６项目效益向安装真空灭弧室，该绝缘筒按照ＡＰＧ工艺通过采用环该断路器采用的是永磁操作机构，机械零部件只是传氧树脂进行浇注，进而在一定程度上不断提高了抗爬电能统弹簧机构的３Ｏ％，操作机构的机械寿命为１０万次，而力。根据这种结构进行设计，粉尘聚集程度在灭弧室表面整机的体积小，在原有被大大降低，一方面真空灭弧室受外部因素的影响和损坏且操作机构与断路器为一体结构，
通过在断路器设置相应的真空灭弧室，在一定程度上
关键词：断路器
改造升级
变电所
１项目概述使真空电弧保持扩散型，并使电弧均匀的分布在触头表面采区工广６ＫＶ变电所共有３４面ＧＧ一１ＡＦｌｌ型高燃烧。在电流自然过零时，在微秒数量级的时间内，在触头压柜，所用断路器为ＳＮ１０ —１０｝型少油断路器，共有２８表面和屏蔽罩上就可复合或凝聚残留的离子、电子和金属组，属于淘汰产品，计划对２８组少油断路器进行改造，改蒸汽，灭弧室断口的介质绝缘强度很快被恢复，最终实现造更换为吉林永大集团股份有限公司生产的ＺＮ７３Ａ一１２分断的目的。型永磁高压真空断路器。

土城矿哑口6KV配电所改造设计方案

土城矿哑口6KV配电所改造设计方案浅析摘要：由于我矿现哑口6kv配电所内使用gg-1af型高压开关柜，柜内使用油断路器，继电保护型式采用gl型反时限过流继电器。

根据《禁止井工煤矿使用的设备及工艺目录（第二批）》要求，油断路器和gl动圈式反时限过流继电器自发布之日起一年后禁止使用。

关键词：继电保护；继电器；电力负荷；配电所另外，配电所内空间狭窄，开关盘安全距离不够，没有足够的检修空间。

为此，需对现哑口6kv配电所进行改造。

新建6kv配电所，采用kyn28型高压开关柜（真空断路器采用吉林永大zn73f-12/1250a-31.5ka固封极柱永磁式真空断路器）、微机保护装置，实现整合型变电所自动化系统，改造设计方案如下：1电力负荷的统计及计算全矿的负荷由于每个设备的额定容量大于其实际负荷容量，在用电设备中根据生产需要，所有使用的设备又不同时运行，而同时运行的设备最大负荷出现的时间也不相同，故采用需用系数法来计算电力负荷。

具体负荷计算采用下列公式，计算结果见《电力负荷统计表》。

p＝pe·k其中：p——计算有功负荷pe——设备工作负荷k——需用系数q＝p·tgφ其中：q ——计算无功负荷p ——计算有功负荷cosφ——加权平均功率因数哑口6kv配电所电力负荷统计表序号负荷名称设备容量（kw）加权平均功率因数cosφ需用系数计算负荷全部工作有功 p（kw）无功 q（kvar）1 哑口压风机2×132 132 0.8 0.8 105 782 2400水泵房3×132 264 0.8 0.8 211 1673 21采区井下3600 2300 0.7 0.8 1840 18764 煤厂1040 670 0.8 0.8 160 1205 工业广场 1800 1700 0.8 0.7 1360 9526 大巷皮带 1600 1600 0.8 0.6 960 7207 排矸皮带 1200 1200 0.8 0.6 720 5408 敖家村300 150 0.8 0.8 120 90总计5476 4543故：哑口6kv配电所总的计算有功负荷为：5476kw哑口6kv配电所总的计算无功负荷为：4543kvar2 6kv高压开关柜选择6kv进线开关的最大工作电流，为哑口6kv配电所最大工作负荷时的电流，即：ig===527a选取6kv高压真空开关柜序号设备名称规格型号单位数量备注1 6kv高压真空配电柜kyn28a-12g/003 块 14 馈出2 6kv高压真空配电柜kyn28a-12g/007 块 1 母联3 6kv高压真空配电柜kyn28a-12g/056 块 1 与母联配合4 6kv高压真空配电柜kyn28a-12g/003 块 2 电缆进线5 6kv高压真空配电柜kyn28a-12g/043 块 2 pt、避雷器6 6kv高压真空配电柜kyn28a-12g/077 块 2 所用变选择6kv母线截面选用矩形铜母线，考虑到哑口6kv配电所今后增容的需要，其工作电流按哑口6kv配电所最大工作负荷时电流（527a）的2倍即1054a考虑，采用80×8矩形铜母线平行布置，三条矩形铜母线平行布置时，长期允许载流量为2491a＞1054a。

固定式高压开关柜改造中存在的问题分析和改进方案

针对上述问题，解决方案可设计一种装置，置该装
图１
包括两部分，中观察测温窗设计方案是：于ｌｋ其对Ｏ，选择合适的位置安装观察测温窗，既要可以观
用。该装置由固定座，位弹簧，向绝缘管，钮操复导按作杆及操作窗门组成，固定座安装在开关面板上，通过导向绝缘管复位弹簧按钮操作杆组成分合闸操作装
（接第８上４页）
灵活性强。随着计算机和ＰＣ技术的提高，Ｌ输煤系统的自动化水平也在不断提高，目前已经做到了把相对分散的各个设备统一集中到一起控制的情况，几乎涵盖了全部的设备，这其中大部分设备可以自动顺序启／停，个别设备只能够上位机手动操作，表明了目前自动化水平的提高。相信随着我国电力工业的发展和计算
ＳｔｈｂｉｅｎｄｅｆｒｉｗｉｃＣａｎｔｕｒＲｅｏｍｎｇ
ＧＮＧＷｅ，Ｅｉ—ｕＥｉＧＮＧＪｅｙ
（ｈｍｄａｏｅｕｐｙＣｒｏａｉ，ｈｍｄａ６００ＣｉａＺｕａｉｎＰｗｒｐｌｏｐｒｔｎＺｕａｉｎ４３０，ｈｎ）Ｓｏ
摘要：分析了高压开关柜在开关改造作业中存在的问题，出了改进方案，提并对该方案使用方法加以说明。关键词：高压开关柜；观察测温度窗；紧急分合闸装置中图分类号￣Ｍ９Ｔ５１文献标识码：Ｂ
ＴｈｅＰｒｂｌｍｎＩｐｒｖｍｅｆａＦｉｅｇｌｅｏｅａｄｍｏｅｎｔｏｘｄＨｉｈＶｏｔａｇ

采用真空断路器改造老系列开关柜的少油断路器工程实践

用铜钨合金，具一定耐电弧能力，电气寿命有限，般开断１虽但一Ｏ４真空断路器的运行维护次满负荷电路或开断６７次短路电流触头即需打磨，修间隔周期、检４１定期测量断路器的超行程：真空断路器的超行程与少油断．短，时维护量大，噪声，爆炸危险，护不当易酿成事故。平有有维路器的超行程的概念有所不同，少油断路器的超行程为动触头插入真空断路器却不易发生此类事故。因真空断路器灭弧室中气体静触头的深度，而真空断路器的超行程为分合闸绝缘拉杆～端触头压力不高于１３Ｘ１ — Ｐ，使其绝缘强度比变压器油及压力为弹簧被压缩的距离，．０２ａ这个距离要保持在要求的范围内，触头问就有足１５ａ的Ｓ６要高得多。同时，０ＰＦ电触头分离时电极蒸发及触头表面够的压力，就可以保证触头接触良好。真空断路器的超行程一般为微小突起所引起的电弧，其问离子、粒子比周围真空压力密度大得４ｍｍ（Ｏ５一同型号的断路器有差异）触头允许磨损厚度一般＋．、１不，多，使离子、子极易向周围扩散。粒电弧电流过零时其问离子、子在为２～３粒ｍｍ。真空断路器在分合负载电流或故障电流过程中，触头磁场作用下迅速扩散，密度迅速降低，使触头间的弧区很快恢复为真不断磨损，而超行程不断减少，此，须定期对断路器的超行程从因必空间隙，很高耐压水平，以承受较高的恢复电压不致击穿，终进行测量，不符合要求的要及时调整，具得最对以保证触头间有足够第二压完成开断。而且很多真空断路器灭弧室结构采用阿基米德螺旋槽跑力，以保证其接触良好。一般真空断路器每开断２０００次或开断短路弧面，电弧电流流经跑弧面及触头间时，成的磁场使真空电弧在电流两次及新投入运行３个月，进行一次超行程测量。当造应触头表面快速移动，从而降低了触头表面的温度，减少了触头的烧４２定期检测灭弧室的真空度。真空断路器灭弧室的真空度直．损，定了断路器的开断性能，稳提高了电气寿命。真空断路器触头材接影响到断路器的开断能力。一般灭弧室真空度应每开断２０００次料多数用ＣＣ５、ｕ２ｕｒ０ＣＣｒ５等新型材料，触头开距小，断路器体积或每年进行一次检测。检测方法为在真空断路器动静触头在正常开小，时还具备开断能力强，断时间短，噪声、污染，命长（距下（３此开无无寿机１ｍｍ）触头间以不大于１ｋ／，两２Ｖｓ的速率升加工频电压至械寿命在１００次以上，而少油断路器的机械寿命只有２０００００次）４Ｋ稳定一分钟后应无异常现象。，２Ｖ，不需经常检修等优点。４３灭弧室更换条件。对使用寿命已到或有异常现象的灭弧室．３开关柜改造实践必须更换，其更换的条件一般为。ＧＧ１开关柜的改造。在对Ｇ１系列高压开关柜的改造一ＡＧ一Ａ４４真空断路器的触头磨损已达到或超出规定值。．中，因该系列开关柜的外形尺寸为１０ｍｍＸ１０ｍｍ × ２００２０２２８ｍｍ，４５灭弧室真空度已达不到标准的要求值。．其采用的少油断路器大多为Ｓ１一／００３．Ｎ１１０ — １５系列，开关的外Ｏ０该４６其机械操作寿命已达到规定值，．真空断路器灭弧室的更换，形尺寸为８０４ｍｍ９ｍｍ２ｍｍ。针对开关的额定电流及开断应严格执行制造厂的具体技术标；Ｘ７ＯＸ４７隹和相关的技术要求。电流和外形尺寸，选用了Ｚ５１／２０３．Ｎ — ０１５— １５系列真空断路器整体５结论替换，断路器的外形尺寸为９６该Ｏｍｍ３ｍｍ ×４０Ｘ６５３ｍｍ。因两开采用真空断路器改造老系列的开关柜的少油断路器，其技术是关的外形尺寸和安装尺寸有

综保装置在高压电机保护系统改造中的应用

综保装置在高压电机保护系统改造中的应用摘要：随着国家经济建设不断发展以及国民经济的不断提高，电力系统的技术也在日趋完善。

近年来各种类型的微机综合保护设备已经在当前高压继电的保护系统当中得到了十分广泛的应用。

因此，本文通过微机的综合保护设备对整体的高压电动机的继电保护系统改造思路进行一些简单的介绍。

关键词：综保装置;高压电机;保护系统随着我们国家经济水平的不断上升以及水资源的不断减少，全国各地对水泵站房的需求越来越大，针对泵房的改造需求也越来越大。

本文通过某个水房泵站的改造措施来对综保装置在高压电机保护系统改造进行实践上的探讨，希望本文能够抛砖引玉，和同行共勉。

1.案例简介某钢厂的水泵房自身有10kv的高压电动机，所配置的真空断路器，其启动的方式是直接进行启动的思路。

自身携带的继电保护装置行还是用的是GL10系列的感应过留继电器。

这种继电器自身具有的特点是“有限反时限”，十分符合这种电动机所需要的保护需求，在当前的高压电机构架当中曾经得到了十分广泛的实践。

但是由于设计上的缺陷，这种继电器自身所包含的机械传动装置收到的磨损力度十分大，因为磨损而直接导致的铝盘停转情况比比皆是。

当铝盘因磨损停止转动之后，继电器自身的拒动几率就会大大增加，对于整体系统的保护可靠性也就大幅度降低了。

为了避免在进行运转的时候各种故障的发生，通过微机综合保护装置对于当前的高压电动机进行改装重置就成了一种必然的选择。

2.设备选型的特点为了满足当前工作的实际需要，我们再进行选择综保装置的时候要符合以下的特点：这种装置要能够对10kv或者是小于10kv的各种类型系统接线进行通配和使用，其中系统接线的中性点不会接到地面，接地的系统要属于小电流范畴。

同时这套系统还可以堆高亚的异步电动机进行综合保护，这种保护构架可以就地安装，也可以通过组合屏幕安装到整个控制室内。

经过了慎重考虑，SZP-148D 数字电动机综保系统符合以下的要求。

这套系统自身有以下的优势：2.1速断保护速断保护的实现机理是对电流自身通过的大小进行实现和构架的。

升压站改造施工方案

一、施工准备1.认真熟悉图纸2.提前完成相关乙供材料的准备工作3.准备好所需工器具及施工设备，做好施工队伍安全技术交底，确保施工安全和进度。

二、施工方案1.拆除原有建筑外墙，新增钢制甲级防火门样式与原有门一致，过梁可采用10#的槽钢尺寸。

严格按照相关施工工艺和设计图纸执行，严格按照变电站规范要求执行，做好新装门的保护工作，严防工作中对门造成损害。

2.完成两台35KV开关柜设备开箱检查，吊装到位，完成开关柜固定、组装。

2.1开关柜基础施工：根据设计要求切割好槽钢预埋槽；选用规定的槽钢，用砂轮切割机下料。

下料前应先对槽钢进行除锈和调直，用电动磨光机除锈。

拼装在平台上进行，先用石笔在平台上划出基础轮廊线，再按廊线进行组对，装配间隙控制在2-4mm，进行点焊固定。

焊接采用手工电弧焊，为防止焊接变形，每隔2m将槽钢与平台点焊固定。

盘柜基础安装孔制作用磁座钻，钻孔直径应比固定螺栓大1mm。

基础焊接完后，进行除锈和防腐。

用经纬仪及钢卷尺对开关柜基础进行核对尺寸，检查基础槽钢长度、宽度、标高及相对位置是否符合设计要求，以及检查基础槽钢的直线度和水平度，误差不得超过允许值；检查高压及控制电缆的孔洞是否对应开关柜的排列布置。

清除基础槽钢面上的灰砂，完成槽钢的接地工作，测量基础槽钢的水平度和垂直度，找出最高点，并标注高差。

若实际情况需要，可采用快速凝固混凝土。

2.2开关柜吊装就位：开关柜的吊装及搬运设专人指挥，配备足够的施工人员，以保证人身和设备安全。

搬运时，用吊车将开关柜吊到推车上，然后一人拉推车的把手，3人合力推柜体，1人专门负责观察推车行走的路线，防止推车的轮子掉到孔洞里及防止柜体倾覆。

2.3开关柜接地施工按照设计要求和规范进行。

3．母线搭接：柜内母线厂家已配备。

柜体间联络母线安装应按分段图、相序、编号、方向和标志正确放置；母线的搭接面应连接紧密，并应在接触面上涂一层电力复合脂。

连接螺栓用力矩扳手紧固。

高压开关柜内真空断路器厂家已调整好，如检查到有些断路器的机械特性参数不符合要求，应立即通知厂家到现场调整。

10kV高压开关柜改造实施方案

10kV高压开关柜改造实施方案0 引言20世纪60至70年代建成的变电站中，10kv送配电系统大多为sn10-10型户内少油断路器，存在体积大，重量大，易爆炸，寿命短，噪音大，易造成环境污染等缺陷。

随着国民经济的迅速发展，电网技术的不断提高，真空型断路器由于具有可靠性高、寿命长、体积小、重量轻、不爆炸、低噪音、无污染环境的优点，成了更新换代产品。

近年来，10kv gg1—a（f）高压开关柜无油化改造在各供电局每年大修技改项目中占有重要比重，成了各供电企业的重点改造项目之一。

然而，在已运行变电站中进行开关柜改造，由于用电负荷重、停电时间短，改造工作任务重，施工场地有限等方面的原因，就如何强化管理、优化实施方案，确保改造工程按质、按时、安全顺利完成，成了各供电局及施工单位面临的一道新课题。

本文以110kv老教场变10kvgg-1a柜改造工程为例，对10kv高压开关柜改造工程的实施方案进行了深入探讨和研究。

1 概述110kv老教场变位于贵州盘县，本期工程主要内容为更换10kvi 段1#至13# gg-1a柜，新柜采用kyn27-12（z）型10kv高压开关柜。

工作内容含旧设备拆除、新设备基础改造、新设备安装、保护改造、二次电缆更换及调试等工作量。

具体见表1。

改造后主变进线柜到穿墙套管的连接采用三相封闭式母线桥进行连接。

开关柜上安装有就地保护测控装置，该保护测控装置通过网络与主控制室电脑主机连接，工程内容包括安装就地保护测控装置及相应通讯电缆、交直流电缆及控制电缆；调试部分包括高压开关柜及柜内设备（断路器、电流互感器、电压互感器、避雷器、站用变压器），二次部分包括就地保护测控装置调试。

2 实施方案2.1 实施工序安排1）流水段化分按照本工程情况工作内容主要是：馈线柜负荷转移、旧开关柜拆除、新开关柜安装、电缆敷设及新设备调试。

流水划分时按照此工作内容划分较为合理，工作条理清楚，容易实现更好的实施效果。

2）工艺流程上报停电施工方案（含施工内容、停电计划、停电范围、安全技术措施等内容），停电施工许可作业票办理，负荷转移（电缆转接），拆除原设备、电缆，安装设备并重新敷设电缆和接线，设备本体调试，保护装置试验，分系统调试，复电前系统调试，验收、消缺及投运。

VD4-HPA断路器改造方案安装使用说明书

• 改造方案完全覆盖原有HPA 产品系列• 更短的停电时间和工期• 有效延长开关设备的使用寿命，维护成本低—安装使用说明书VD4-HPA 断路器改造方案12 kV, …3150 A, ...40 kA—目录始终安全第一I. 引言II. 环境保护程序1. VD4-HPA通用VD4内容2. 装卸3. 概述4. 操作与使用5. 安装04 05 05 05 06 07 08 104VD4-HPA断路器改造方案安装使用说明书始终安全第一!—在开关设备安装使用前请仔细阅读本说明• 开关设备只适合于电气设备工作的户内场所• 确保有专业人员来进行安装、操作和维护• 必须保证现场电气设备的联接条件及工作规程的适用性与安全性• 有关开关设备的所有操作，都应遵循本说明书中的相关规定• 要特别注意手册中标有危险标识的注意事项危险!• 运行期间，负载应不超出开关设备在正常工作条件下的技术参数中规定的值• 说明书应放在所有与安装、操作及维护有关人员便于取阅的地方。

严禁误用及滥用，包括拷贝、盗版及从本手册断章取义并提供给第三方等行为。

对所有从其他渠道获取的资讯，本公司概不负责。

危险!• 始终遵守安装手册和安装操作规程相关规定• 高压危险• 危险电压可能引起电击或火灾•在设备上进行任何操作前必须切断电源5引言/环境保护程序/VD4-HPA通用VD4内容I 引言—本说明书包含用于VD4-HPA断路器安装投运、操作和维护的相关信息。

为了正确的使用该设备，请仔细阅读本说明书。

VD4-HPA断路器是用于替代适配于SafeSix 12 kV开关柜的HPA SF6断路器。

本说明书给出的以下信息未考虑特殊配置要求的使用情形。

除本说明书外，如有需要，请联系我们获取最新技术文档（电气原理图、组装和安装图纸），特别需要注意有关标准方案之外的任何变更需求。

关于10KV高压开关柜更新的建议

关于10KV高压开关柜更新的建议一、我公司开闭所现在有22面高压开关柜，因不符合生产使用要求，在2008年对其进行了改造，改造方式采用增加真空断路器，增加微电脑保护器的方式。

1、当时改造并未完成，直到现在13面柜增加了断路器，另外9面柜未增加断路器，13面柜中有2面柜断路器有问题（且该型号断路器也属淘汰产品），9面柜操作回路有问题，停送电必须打开柜门进行操作，相当不安全。

2、改造后，所有微电脑保护器未投入使用（经春检试验现有保护器根本不能使用）。

因此，我矿现有供电系处于无保护运行状态，运行状态相当不安全。

3、现有高压配电柜虽是07年生产的产品，却属落后淘汰产品，不符合国家有关技术要求。

二、我公司10KV开闭所现用高压开关柜（GG-1A）存在以下主要安全隐患：1、柜体防护等级达不到，标准要求为外壳：IP4X 隔室间：IP2X。

2、额定时间达不到，标准要求为分闸时间：≦60ms 合闸时间:≦60ms 三相分闸不同期：≦2ms 三向合闸不同期：≦2ms 合闸弹跳：≦2ms。

3、柜体中没有独立的断路器室、电缆室、母线室、继电器仪表室。

（改装后真空断路器和母线之间没有隔离）。

4、开关柜实现不了五防功能（防止误分、误合断路器；防止带负荷分、合隔离开关；防止带电（挂）合接电线（接地开关）；防止带接地线合断路器；防止误入带电间隔等）。

5、所有保护装置和带电显示装置已坏。

6、国家规定煤矿电能实现分级计量，而我公司现用开关柜不能实现此功能。

7、不能实现电动停送电功能，每次停送电时间长，而且隔离刀闸合闸比较困难，延长了送电时间；不符合《煤矿安全规程》，在规定时间内（10分钟内）主风机不能正常起动。

8、现用高压开关柜机械寿命已缩短。

9、配件采购困难，部分配件现已停产。

10、现有开关柜安全性能过低，国家随时都可能强制淘汰。

三、改造和更换高压开关柜的比较：1、如果利用我公司现有的开关柜进行改造，必须加装断路器，重新更换保护装置，重新完善微电脑保护装置（实现五防功能），实际上也就是开关柜的外壳和隔离换向开关可以使用（隔离换向开关必须修理），其他都必须更换，另需加装电能计量装置，每台开关柜改造费用约需3万元，合计为60万左右。

10kV老旧式开关柜技术改造总结

10kV老旧式开关柜技术改造总结1工程概况本次技改项目主要工作内容：拆除并更换3AM、3BM上开关柜，包括相应的继电保护及自动装置；就地测量及控制操作设备；更换10kV开关柜二次电缆并新做10kV站内联络电缆的电缆头等。

1.1施工流程图旧开关柜拆除基础扁钢预埋孔洞制作开关柜安装接线、试验及调试验收及投运2施工问题2.1 10kV全停时，站用电的问题220kV中航站10kV有2台站用变，因为分段解列需要，10kV开关柜需全停，所以有近8个小时全站无站用电源，蓄电池正常使用可维持仅一天的时间，为了安全考虑，现场准备了发电车，以便蓄电池出现紧急情况时，发电车迅速投入使用。

2.2拆柜时，分段柜联络电缆带电问题10kV III段开关柜拆除时，其中10kV·1M·3AM分段531开关柜与10kV·2M·3BM分段532开关柜里面联络电缆带电，固先不进行拆除，待10kV IM、IIM同停时方可拆除10kV·1M·3AM分段531开关柜与10kV·2M·3BM分段532开关柜里面联络电缆，即进行531开关柜与532开关柜的拆除。

2.3柜内电缆口的位置设计和厂家不符本次研究院设计图纸时，考虑电缆口比较难打，所以设计柜子位置时，将旧的一次电缆口继续使用，仅仅打部分二次电缆口。

但是由于厂家设计柜子时出现了问题，导致一次电缆口位置在柜子底部的中间，而实际一次电缆口的位置却是在柜子底部的后部。

由于现场土建施工已经完成，无法变动，所以一次电缆无法正常接入。

经项目负责人与设计院、厂家和施工方的协商，讨论出切实可行的实施方案：将新开关柜整体后移20mm，这样旧的一次电缆口可以使用，基础扁钢重新预埋，二次电缆口重新打孔。

2.4二次电缆口遇到楼层大梁问题由于部分柜子落在梁上，所以二次电缆口无法打孔，解决措施是将该开关柜的二次线从隔壁开关柜的二次电缆口穿入，转接至该开关柜。

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靠山山倒
GG-1A型高压开关柜的真空断路器改造
(XXX)2012-08-28
摘要介绍用ZN28A型高压真空断路器替代老式GG-1A型高压开关柜内的SN10型
少油断路器的改造，探讨了有关断路器和过电压保护装置的选型、操作机构的匹配、主要技术参数的调试等改造过程中遇到的一些具体问题，为相关技术改造提供一些实践经验。

关键词：高压开关柜真空断路器改造
GG-1A型高压开关柜广泛应用于化工企业6kV、10kV户内高压配电系统,而以前该柜选用的高压断路器基本上均是SN10-10Ⅰ（Ⅱ）型少油断路器，
操作机构大多采用CD10Ⅰ（Ⅱ）型电磁操作机构。

由于少油断路器是利用
绝缘油来冷却灭弧的，在长期的使用中发现这种断路器存在如下问题。

(1)
分合数次后油质就碳化、变黑，需及时换油；(2)触头易发热，测量接触
电阻值明显增大，经解体后发现动、静触头拉弧、磨损；（3）密封点渗
油，严重时造成油位下降，需及时补充。

所有这些都在一定程度上影响到
配电装置的安全可靠运行，特别是在需要频繁操作的回路更是如此。

由于
化工企业连续生产的特点，需要对供电可靠性有更高的要求，电气设备的
更新换代已迫在眉睫。

近年来，随着高压真空技术和过电压保护技术的日
趋成熟，作为新一代真空断路器的核心部位的真空灭弧室的真空度已达
1.33×10-3 Pa以上，绝缘强度很高，灭弧能力大大增强，短路开断次数在
20～100次，额定寿命高达开合10000次以上，各项主要指标大大高于少油
断路器，而且维护更简单、方便。

目前在配电系统中用高压真空断路器代
替少油断路器已成趋势。

然而，对一些中小型化工企业，如果把开关柜整
体更新，在资金和时间上可能会存在一定困难，那么，仅更换开关柜内部
的断路器应是一种经济、方便、实用的方法，具有可行性。

1、真空断路器的选型
我公司6kV配电系统现有近30台GG-1A开关柜，原采用的SN10-10Ⅰ型少油断路器有600A和1000A2种规格。

我们在真空开关选型时，考虑到短路开断电流及其他相关技术参数的要求，并同时照顾到备件的通用和互换方便，统一选用ZN28A-10/1250-31.5型壁挂式真空断路器。

该断路器的安装和外形尺寸和原SN10少油断路器相近，其主要优点是使用寿命长、维护简单、无爆炸危险、无污染、噪音低等，并且适用于频繁操作等比较苛刻的工作条件。

该断路器的主要电气技术参数额定电压10kV;额定电流1250A；最高电压11.5kV;额定短路开断电流31.5kA;工频耐压42kV;额定、关合电流80kA;雷电冲击耐压75kV;燃弧时间20ms。

经过对各回路主要电气技术参数的分析验算，并和原SN10少油断路器各相应参数比较，选用该真空断路器完全能够满足各回路配电的需要。

2、与操作机构的匹配问题
操作机构不仅要满足断路器合闸力矩、分合闸速度的要求，而且还要确保断路器有效的分合行程。

目前该真空断路器新配制的机构一般采用CD17直流电磁操作机构、CT19弹簧操作机构等。

我公司GG-1A开关柜原使用的CD10Ⅱ型操作机构的合闸力矩、分合闸速度都能满足要求，可以配套使用，而在分合闸行程方面，现在选用的ZN28A-10/1250型真空断路器主轴转动角比原少油断路器小，为58º土1º。

，分闸位置由断路器本身的缓冲块位置限定(如图1所示)。

合闸时触头闭合后，操作机构的多余行程就作用于触头压力弹簧上，产生接触行程（或称超行程）。

若采用原有机构的拐臂、拉杆等，随着断路器主轴转角的减少，操作机构主轴转角行程将相应减少，其结果就产生下列问题。

（1）机构行程减少，合闸能量不足，合闸可靠性降低；（2）辅助触点错位不能正常工作或触点达不到一定的断开距离，断开时容易拉弧而
烧坏触点；（3）会使断路器超行程过量，如果操作不当就有可能损坏真空灭弧室和传动机构。

因此，必须把原机构配套使用的拐臂安装角度、拉杆长度作相应调整，必要时必须更换与机构主轴相连的拐臂（经试用比较后选用了两孔距为65mm的规格）。

调整时需反复用加力杆手动试合，未调整到位时，手动合闸用力不宜太大。

动作轻松自如后，经测量触头开距和接触行程在允许范围后再进行数次电动分合，并视情况作进一步调整。

（图1）ZN28A-10/1250型真空断路器传动机构
1.操作机构主轴；
2.机构拐臂；
3.拉杆；
4.断路器主轴；
5.分闸拉簧；
6.缓冲块；
7.测量接触行程部位；
8.真空灭弧室；
9.动触头；10.导向装置；11.测量触头开距部位；12.导电杆；13.拐臂；14.触头压力弹簧
3、主要技术参数调试、分析
触头开距和接触行程是真空断路器的2个重要技术参数。

本产品触头开
距允许范围11±1mm,接触行程4±1mm。

触头开距（即动、静触头在断开时的离开距离）可通过测量真空泡下方与动触头相连的导电杆的分、合行程得到（如图1）。

先找一处相对静止的基准面，用可测高度的游标卡尺分别测出断路器在分、合时某相导电杆的高度，然后把2个数值相减就是该相触头开距值，再测其他2相。

一定的触头开距能够保证断路器断开时可靠分断。

随着触头磨损，开距也将增大，所以在测量触头开距时同时应注意触头磨损值，当磨损量超过3mm时应更换真空泡。

其次是测量接触行程，接触行程也可认为是真空断路器在合闸时动、静
触头接触后动触头的假想运动行程，可通过测量触头压力弹簧在分、合时的压缩距离得出（如图1）。

由于空间位置的限制，测量时应使用较小量程的游标卡尺,分别测得真空断路器在开、合时触头压力弹簧的长度值，要注意的是2次测量应在同一位置进行，把2次测量结果相减就是该相接触行程。

同样，再按此方法测出其他2相。

接触行程越大，触头压力越大,它对触头接触电阻值影响很大，接触电阻值可用微欧级双臂电桥测量（有条件的话最好用直流压降法测量），要求小于50µΩ，但是触头压力过大，不仅触头容易磨损，影响真空泡使用寿命，而且需要操作机构有更大的合闸力矩，对断路器和操作机构都是不利的。

因此，在保证接触电阻的前提下，接触行程最好调整为要求值下限。

必须注意的是不论调整触头开距还是接触行程都必须尽可能使3相数值基本相同。

真空断路器在投运前还必须按规定再做工频耐压等试验。

至于其他一些技术参数如分合速度、三相不同期性、合闸触头弹跳时间等出厂前厂家都要测试并提供数据，但是用户在安装和调整触头开距和接触行程时，特别是在三相调整不均时有关参数会有变化，如果具备相关技术条件可作进一步校
验、调试。

4、过电压保护装置的选择
由于真空断路器存在操作过电压，对配电系统及用电负载有一定的影响，所以必须在断路器负载侧装设过电压保护装置。

目前使用的过电压保护装置有：R-C阻容吸收保护器、氧化锌避雷器及TBP过电压保护器等。

而氧化锌避雷器又可根据使用场合和负载情况设有电站型、配电型、保护电机型等多种形式。

为有效保护相间过电压，一些厂家又设计出组合式氧化锌避雷器。

而TBP过电压保护器是集保护和检测于一体的过电压保护装置，可实现3路过电压数据的实时采集、比较、处理并记录。

我公司根据不同的使用场合，选择了相应的过电压保护装置。

在6kV配电回路，选用了配电型HY5CS5-7.6/27L氧化锌避雷器，该避雷器额定工作电压7.6kV，
靠山山倒
标称放电电流下残压27kV，能够满足供电线路的要求；在6kV高压电机回路，因为高压电机绝缘值相对要低一些，而且对相间过电压也要有较好的保护，所以我们选用了保护电机专用的HY2.5CD2-7.6/19ZH组合式氧化锌避雷器，该避雷器额定工作电压也为7.6kV，不同的是标称放电电流下残压为19kV，比配电型有所降低，且可以有效地保护相间过电压，保证了高压电机的安全运行；另外，我们在个别需要监视的回路选用了TBP -A / (D) -6.3 /150I 过电压保护器，用于日常监视和记录过电压发生的次数。

总之，用户可以根据自己的不同情况有针对性地进行选择。

5、结束语
我公司自1999 年开始在6 kV 高配中有计划地实施这项改造工作。

从改造后的开关柜使用情况来看，除在计划停机时按有关规定做一些必要的测试外，平时维护和检修工作量比改造前明显减少，特别是在电炉变压器、高压电机等一些需要频繁操作的场所更是如此。

我们结合本单位电气设备的实际情况，用有限的技改资金，在一定程度上提高了配电系统的运行可靠性。