高压开关电器运行分析

发布时间：2006年11月26日
作者：老王头
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高压开关电器运行分析

添加日期：2006-11-16 作者或来源：

高压开关设备主要用于关合开断3KV及以上电压电力线路，用以输送及倒换电力负荷；从供电系统中退出故障设备及故障线段，保证供电系统安全运行；将两段电力线路以至供电系统的两部分隔开；将已退出运行的设备或线路进行可靠接地，以保证电气线路、设备和运行维修人员的安全。因此，高压开关设备是重要的变配电设备。
高压电器分类：
(1)断路器：
主要用作控制和保护，断路器除长期承受分断、关合负荷电流外，还可分断或关合短路电流；并具有一定的动、热稳定性。断路器按其灭弧介质，可分油断路器、空气断路器、六氟化硫(SF6)断路器、真空断路器等。
(2)负荷开关：
主要用作控制电路，用来承受和分断、关合负荷电流，具有一定的动、热稳定性，但不能分断短路电流，在一定条件下，可以关合短路电流。负荷开关按其灭弧介质，可分产气式负荷开关、压气式负荷开关、六氟化硫(SF６)负荷开关和真空负荷开关。负荷开关与熔断器组合使用，还可使其具有过电流保护功能。
(3)熔断器：
主要用作电路的过电流保护。高压熔断器分为户外式和户内式两种，户外式为跌落式熔断器，户内式为限流型熔断器。
(4)隔离开关：
主要用作隔离电源的安全作用。隔离开关具有一定的动、热稳定性，但不可带负荷电流开断电路。隔离开关一般均配合断路器使用，隔离开关也可作接地开关用。
高压开关电器品种繁多，但其基本结构都是由开断元件、支撑绝缘件、传动元件、操作机构和基座等5个基本部分组成。
2.2对高压开关电器的性能要求
(1)具有一定的绝缘水平：
高压开关电器的绝缘强度，应能耐受工频最高工作电压的长期作用，又能耐受大气过电压和因电力系统参数突然变化而引起的操作过电压的短时作用。
(2)满足正常发热条件：
高压开关电器在长期通过额定电流及通过一定的过载电流时，其发热温度应不超过允许值，以免损坏电器。
(3)满足短路热稳定条件：
高压开关电器应能耐受一定的短路电流通过时产生的热效应而不致损坏，能达到规定的短路热稳定度的要求。
(4)满足短路动稳定度条件：
高压开关电器应能耐受一定的短路冲击电流通过时产生的电动力效应而不致损坏，应能达到规定的短路动稳定度的要求。
(5)具有足够的通断能力：
高压开关电器应具有规定的通断能力，特别是能分断短路电流的断路器，应满足规定的分断短路电流的要求，具有足够的断流能力。
(6)机械性能好，动作时间快：
高压开关电器开断故障电流的时间快慢，会影响电力系统传输功率的大小和运行的稳定性，要求断路器接到动作信号后，在预定的时间内迅速开断故障电流。
2.3高压断路器运行
断路器是高压开关设备中最主要、最复杂的电器。可既能关合、承载、开断运行回路的正常电流，又有关合、承载、开断规定的过载电流和短路电流。它广泛用于电力系统的发电厂、变电所、开关站及用电线路上，同时承担着控制和保护的双重任务。
(1)油断路器运行：
油断路器包括：
多油断路器断路器触头在绝缘油中闭合和断开；油兼有灭弧和绝缘功能；结构简单，但缺点较多，易燃易爆，现已趋于淘汰；
少油断路器断路器触头在绝缘油中闭合和断开；油只起灭弧作用，结构简单，但不能频繁操作且维护工作量大，易燃易爆，不符合防火灾要求。
①油断路器操作(兼各种断路器操作)：
油断路器有很强的灭弧能力，能切断负载电流和短路电流，由于断路器本身的缺陷或对断路器的操作使用不当，都可能造成事故，而最严重的事故是断路器爆炸。
A.分、合闸操作时，动作应果断、迅速，把操作手柄扳至终点位置，使手柄从上到下动作连续运动，确定断路器断开后，方可拉开相应的隔离开关；
B.合闸时，应注意观察有关指示仪表，若有事故预兆，应立即切断线路；
C.分断容量应能满足系统要求，断路器应在分断容量允许范围内正常工作。若系统的最大短路容量超过分断容量时，一旦发生短路，断路器可能爆炸，因此分断容量不能满足要求时，应采取措施降低短路容量；
遇到下列情况时，必须断开操作电源：
A.断路器停电检修，或在有关二次回路及继电保护自动装置回路上工作时；
B.当断路器的操作不在主控制室和配电室内，在断开操作电源的同时，必须在断路器操作手柄上悬挂"禁止合闸，有人工作"的警告牌；
C.当系统接线从一组母线倒换到另一母线时。
②油断路器运行：
1)定期进行正常巡视检查，保持良好运行状态：
A.油断路器油色有无变化，油量是否适当，有无渗漏油现象；
B.各部分瓷件有无裂纹、破损，表面有无脏污和放电现象；
C.各连接处有无过热现象；
D.操作机构的连杆有无裂纹，少油断路器的软连接铜片有无断裂；
E.操作机构的分、合闸指示与操作手柄的位置、指示灯显示，是否与实际运行位置相符；
F.有无异常气味、响声；
G.金属外皮的接地线是否完好；
H.室外断路器的操作箱有无进水，冬季保温设施是否正常；
I.负荷电流是否在额定值范围之内；
J.分、合闸回路是否完好，电源电压是否在允许范围内；
K.操作电源直流系统有无接地现象。
③油断路器维修：
油断路器应根据有关规程规定和运行情况进行大、小修。
1)小修的项目如下：
A.清扫检查断路器主体；
B.检查绝缘瓷件有无裂纹、破损、放电；
C.清扫检查操作机构的连件、拐臂、轴销；
D.检查油面是否正常、缺油时应及时加油；
E.检查并紧固导电杆连接处；
F.检修接地装置；
G.根据有关规定，进行预防性试验。
2)大修的项目如下：
大修一般均为解体检查，主要项目如下：
A.检查主触头有无损伤，如有放电伤痕应立即处理，必要时更换相关部件；
B.更换断路器油；
C.解体后检查各部件，如有损伤应及时更换；
D.根据断路器技术要求、调整触头弹簧、触头开距；
E.检修操作机构；
F.检修安装构架；
G.检修后按规定作大修试验，并进行合闸试验和传动试验，检查各部分动作是否灵活。