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高压开关柜安装流程及注意事项

2020-10-22


高压开关柜是指用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用,电压等级在3.6kV~550kV的电器产品,主要包括高压断路器、高压隔离开关与接地开关、高压负荷开关、高压自动重合与分段器、高压操作机构、高压防爆配电装置和高压开关柜等几大类。高压开关制造业是输变电设备制造业的重要组成部分,在整个电力工业中占有非常重要的地位。

高压柜 (9)

一、开关柜及其作用

作用:供电系统用于将高电压通过变压器的降压至用户所需电压等级并且配置有保护、计量、分配于一起的室内综合系统。

组成:进线柜、计量柜、PT柜、出线柜、联络柜、隔离柜

1、进线柜

进线柜:就是从外部引进电源的开关柜,一般是从供电网络引入10KV电源,10KV电源经过开关柜将电能送到10KV母线,这个开关柜就是进线柜

组成:真空断路器、隔离开关、 三组三线圈电流互感器、避雷器、带电显示器、电压互感器、导线等元器件

作用:主要作用就是分配电量,进线柜一般配真空断路器作为开断之用,真空断路器具备短路、防过流等保护功能,同时配以隔离开关以作为检修保护检修人员安全之用,另外进线柜还配备电流互感器和电压互感器以及计量电流电压值。因此进线柜具备了保护、计量、监控等可以实现更多综合功能。

电源进线端的保护:

a.备自投装置,即备用电源自动投入装置。

b.防雷保护装置

c.过电压,欠电压保护

d.涌流保护:当断路器带负荷合闸是,干线产生一个远大于断路器工作电流的涌流,造成开关带负荷不能可靠合闸。涌流保护装置即防止合闸瞬间涌流引起的误跳闸,保证短路器带负荷可靠跳闸。

e.速断保护,过流保护

f.零序保护,接地保护

g.重合闸装置、

h.低周保护(低频减载保护)

2、计量柜

主要组成:电流互感器、熔断器、VV接线的电压互感器、带电显示器

作用:是电能计量装置的一种,采用高供高计的方式,通过电流互感器、电压互感器、电能表等计量装置用电情况和反映负载的用电量。安装在用户处的计量装置,由用户负责保护封印完好,装置本身不受损坏或丢失。

3、PT柜

主要组成:电压互感器、隔离刀、熔断器、避雷器

作用:

a、电压测量,提供测量表计的电压回路

b、可提供操作盒操作电源

c、每段母线过电压保护器的装设

d、继电保护的需要,如母线绝缘、过压、欠压、备自投条件

接线方式:Vv接线、Y,yn接线、YN,yn接线

e、出线柜

出线柜:就是母线分配电能的开关柜送至电力变压器,这个开关柜就是10KV的出线柜之一

组成:三组三线圈电流互感器、隔离开关、断路器、刀闸、带电显示装置

作用:主要就是起分配电能作用,将主电源分配到各个用电支路开关上去,对各支路过流过载保护盒接通断开支路电源的作用。

f、联络柜

联络柜也叫母线分段柜,是用来连接两段母线的设备,在单母线分段、双母线系统中常常要用到母线联络柜,以满足用户选择不同运行方式的要求或保证故障情况下有选择的切除负荷。

组成:隔离开关、断路器、电流互感器、带电显示装置

作用:一般起联络母线的作用,当两路电源同时送电的时候联络则从中间断开(两路不同的电源,通常不能重合),当其中某一段电源因事故而停电或断电的时候,联络柜则自动接通,以保障用户用电,而当原来停电的那一端恢复通电时候,联络柜则自动断开,处于原来的备用状态

g、隔离柜

组成:断路器 隔离开关 接地开关 电流互感器 电压互感器 避雷器 带电显示装置

作用:是用来隔离两端母线用的或者是隔离受电设备与供电设备用的,它可以给运行人员提供一个可见的端点,以方便检修和维护作业

h、各个元器件的作用

断路器:当回路发生短路或过电流故障时能迅速切断电源,防止故障扩大,同时也可以作为一般开关使用,实现电能的分配和控制,采用电动操作。

熔断器:在电流异常升高到一定的高度和一定的时候,自身熔断切断电流,从而起到保护电路安全运行的作用。

隔离开关:用于隔离电源,将高压检修设备与带电设备断开,是旗舰有一明显可看见的断开点;隔离开关与断路器配合,按系统运行方式的需要进行倒闸操作,以改变系统运行接线方式。

电压互感器、电流互感器:将高电压或大电流按比列变换成标准低电压(100V)或标准小电流(5A或1A,均指额定值),以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。同时互感器还可用来隔开高电压系统,以保证人生和设备安全。

避雷器:通过并联放电间隙或非线性电阻的作用,对入侵流动波进行削幅,降低被保护设备所受过电压值。

二、高压开关柜安装流程及注意事项

1、高压开关柜就位及拼装

找准主屏位置,一般是找#1主变进线柜或#2主变进线柜为主屏,找齐对正一般以三点一线的方法,即穿墙套管B相中心、主屏B相进线中心和主屏前盖板中心。多排高压柜之间是以母线桥连接,先将靠主变进线侧的高压柜位置定位好,再次利用四点一线的方法找齐母线桥对侧的高压柜,则对侧的高压柜以母线桥高压柜为基准找齐对正,如此一来,不论有多少高压柜都能把位置找准。此时要注意的一点就是,母线桥连接的两排高压柜是要反相序的,一定要注意,这个情况一般是设计院与生产厂家之间就协商好了的,但是安装过程中还是要注意,如果没有反相序就要厂家做出相应的整改,屏就位后立刻用水平尺打水平,看是否需要垫片垫平,打完水平后立刻电焊固定。将其他高压柜朝主屏靠拢。

高压柜与高压柜之间是靠连接屏螺丝卡紧的,前后都有,当高压柜就位后,打开高压柜前后柜门以及母线室门板以及顶盖门板。连屏过程中切记要一块一块的朝主屏靠拢连紧,有的为了省事先把前柜门的连屏螺丝拧紧完再拧紧后柜门的,这样做有个弊端,因为现在市场上的高压柜五花八门,质量也参差不齐,每一个高压柜之间的配合不一定那么紧密,前柜门卡紧了后后柜门不一定对的上,如果其中有高压柜连接不好,要立即处理,不然就是痛苦的返工。

如果两块高压柜之间没有配合好,死无法紧密的连载一起的,如果高压柜做的不够好,在连屏的时候也会出现后面卡紧了但是前面还是很宽的距离,所以要一块屏一块屏的连接。

小窍门:

1、10KV高压柜在拆装过程中要拆装很多挡板和盖板,每块板上都卡着好几颗螺丝,这些螺丝大多是比较小,容易弄丢,避免这些螺丝丢失的最好办法就是拆除挡板和盖板后将螺丝卡在原螺丝孔上,在以后装盖板的时候会减少许多不必要的麻烦,工程中间弄丢螺丝实在是太常见的现象了,不仅是螺丝,搞完一个工程之后工具都有很多都对不上号。

2、当高压柜连完屏后就是对母线的安装,此时配合高压柜生产厂家对母线进行连接,大概有两种母排,直排与带鸭嘴弯的母排,直排与直排之间连接须引渡排,而鸭嘴弯的母排可以直接连接,因为这两种母线的不同所以高压柜之间的母线筒也是不一样的,安装的时候要注意。在穿母线之前对母线进行清抹,到位后再接触部位涂上导电膏,串上螺丝。

3、高压柜接地排的连接,如果这次安装工程只是一期工程,以后还要增加,要从设计图纸上找出此接地排看是否能承载以后的需要,如果接地排载流量太小了则需跟设计院与生产厂家提出要求。这种不仅仅是对接地排,其他类似情况,都要注意。接地排连接完毕后将其与接地槽钢进行焊接。

3、拆除避雷器引线及带电显示器引线,这是为了以后对断路器进行耐压实验而做的准备。紧接着是对母排螺丝进行紧固,这里对拧螺丝的力矩大小是有要求的,对于M16的螺丝,我们的要求是力矩不应小于120NM,其他型号的参照相关表格要求,每一颗螺丝在紧固之后都必须用力矩扳手进行力矩确认,母排螺丝若没有紧固好接触电阻过大,在运行过程中会发热造成事故,还有一点要明确的就是铜、铝属于软金属,在承受过大压力时会发生变形,所以对于铜、铝母线不能用电动扳手进行螺丝紧固。

4、夹具上面的螺丝是不需要拧得太紧的,夹具主要是让母排在电动力的作用下不至于偏移而导致相间或者对地放电。这里说一下母排外面的这一层热缩材料,10kV母线单相运行电压只有5.77kV、35kV母线单相运行电压20.2kV,而外面所包的这一层热缩材料可以承受:击穿强度30kV/mm 、工频耐压:42kV/1min 、雷电动击75kV±15次;如果没有热缩,若是异物(小动物、螺丝、杂物等)不小心跌落在母排与母排之间或者距离在125mm(10kV)、300mm(35kV)之内可能引起母排对其放电,严重的会引起三相短路或者母线室爆炸,所以母线室内任何带电部位都是有热缩绝缘的,还有一个原因就是如果母线的哪个地方长期发热会引起热缩的变形,也方便检查出故障。

5、10KV室内对地、相间距离为125mm,室外为200mm;35KV室内对地、相间距离为300mm,室外为400mm。其实安装高压柜的时候这个距离一般都是够的,最主要看的就是厂家人员制作安装母线桥和室内穿墙套管至主屏之间的母线筒的时候,那里面的对地、相间距离往往都会出问题,有的时候还要考虑相序是否正确,如果还要换相序就比较麻烦了,怎么样去躲距离也是一门学问。

6、当螺丝紧固后就是套热缩盒,业扩工程对10kV、35 kV母线进行包热缩盒的时候一定要有业主单位指派的专人在场,每套一个热缩盒之前都要业主单位对里面的螺丝进行力矩确认,检测是否达到要求,因为接下来就是对母线室进行卫生清扫以及封盖板,10kV、35 kV母线室再也不会打开了。如果没有业主单位派人检查,那么到了10kV、35 kV高压室验收时可能要再次打开盖板对螺丝的力矩进行确认,检查过了就可以跳过这一步,免得到时候麻烦。对母线室的卫生及母排进行清扫,确认母线室里无遗留物,然后封盖板。

河南华东工控技术有限公司是专门从事智能化配电、自动化控制、信息化管理等产品和系统研发、设计、制作、服务为一体的科技型企业。专注生产40.5KV及以下智能高低压配电设备,各种大型传动、多传动、伺服传动、PLC控制等自动化控制设备以及设计开发能源管理、配方管理、工厂智能管理等各种信息化管理系统。尤其在节能环保、资源利用、生物化工、物料搬运等领域有着丰富的研究成果和应用经验,参与多项国家重点工程建设,获得多项发明专利及软件著作权。


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