高压开关柜的组成及元器件

高压开关柜在电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用, 高压柜的组成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 。
高压开关柜的组成及元器件
 
开关柜的组成:
 
开关柜应满足GB3906-1991《3-35 kV交流金属封闭开关设备》标准的有关要求, 由柜体和断路器二大部分组成, 具有架空进出线、电缆进出线、母线联络等功能 。
 
柜体由壳体、电器元件(包括绝缘件)、各种机构、二次端子及连线等组成 。
 
1、柜体的材料:
 
1)冷扎钢板或角钢(用于焊接柜);
 
2)敷铝锌钢板或镀锌钢板(用于组装柜);
 
3)不锈钢板(不导磁性);
 
4)铝板(不导磁性);
 
2、柜体的功能单元:
 
1)主母线室(一般主母线布置按“品”字形或“1”字形两种结构);
 
2)断路器室;
 
3)电缆室;
 
4)继电器和仪表室;
 
5)柜顶小母线室;
 
6)二次端子室 。
高压开关柜结构图
 
高压开关柜内电器元件
 
1、柜内常用一次电器元件(主回路设备)常见的有如下设备:
 
电流互感器简称CT【如:LZZBJ9-10】;
 
电压互感器简称PT【如:JDZJ-10】;
 
接地开关【如:JN15-12】;
 
避雷器(阻容吸收器)【如:HY5WS单相型;TBP、JBP组合型】;
 
隔离开关【如:GN19-12、GN30-12、GN25-12】;
 
高压断路器【如:少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L)】;
 
高压接触器【如:JCZ3-10D/400A型】;
 
高压熔断器【如:RN2-12、XRNP-12、RN1-12】;
 
变压器【如:SC(L)系列干变、 S系列油变】;
 
高压带电显示器【GSN-10Q型】;
 
绝缘件【如:穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩(冷缩)护套】;
 
主母线和分支母线高压电抗器【如串联型:CKSC和起动电机型:QKSG】;
 
负荷开关【如:FN26-12(L)、FN16-12(Z)】;
 
高压单相并联电容器【如:BFF12-30-1】 等等 。
高压开关柜组成图
 
2、柜内常用的主要二次元件(又称二次设备或辅助设备, 是指对一次设备进行监察、控制、测量、调整和保护的低压设备), 常见的有如下设备:继电器, 电度表, 电流表, 电压表, 功率表, 功率因数表, 频率表, 熔断器, 空气开关, 转换开关, 信号灯, 电阻, 按钮, 微机综合保护装置等等 。
 
高压开关柜容易出问题的几个元器件
 
通常高压开关柜出现故障, 往往是其中一个或者几个元器件出现了故障 。 以下几个元器件是比较容易出故障的:
 
1、电缆
 
电缆故障一般都是相间短路, 即使是单相短路, 由于放电时间长, 也会慢慢演变为两相或三相短路 。 这时候需要排查故障点, 处理好故障时候才能通电, 否则会烧坏更多的设备 。
 
2、电压互感器
 
电压互感器故障通常导致的结果是一次侧熔丝熔断, 电压互感器内部发生匝间、层间、相间及一相接地都有可能导致一次侧熔丝熔断 。 电压互感器二次侧故障时, 如果二次侧熔丝选配过大, 也容易导致一次侧熔断器烧坏 。 10kv电源一相接地, 另外两相的对地电压会增加为根号三倍, 从而导致电流变大, 也会烧坏熔丝 。
 
3、电流互感器
 
电流互感器的故障通常是铁芯过热, 严重时容易炸裂互感器 。 电流互感器运行中如果出现过负荷、二次开路或绝缘损坏引发放电, 都会造成声音异响, 这时候需要分析原因, 采取相应措施解决故障 。
 
4、避雷器
 
避雷器作为保护开关设备的主要元器件要定期检修, 通常避雷器故障有磁绝缘损坏或者直接爆炸, 避雷器一旦出现故障要及时更换 。
 
【高压开关柜的组成及元器件】