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10kV中置式開關(guān)柜功能完善

10kV中置式開關(guān)柜(以下簡稱中置柜),全稱是鎧裝移開式交流金屬封閉開關(guān)設備,其模塊化結(jié)構(gòu)給開關(guān)柜的安裝、檢修和運行工作帶來了很大的方便。但中置柜的一些不足之處在運行中也逐漸暴露出來,須在使用中不斷進行改進。
  1 結(jié)構(gòu)分析
  .1 高低結(jié)構(gòu)與等高結(jié)構(gòu)
  標準的中置柜為高低結(jié)構(gòu),前側(cè)高度為2300mm,后側(cè)高度為2000mm;而等高結(jié)構(gòu)前后高度一致,如圖1所示。高低柜的母線為品字形布置,儀表室為獨立結(jié)構(gòu),可拆卸;等高柜母線為垂直一字形布置,儀表室與柜體為一體結(jié)構(gòu)。等高結(jié)構(gòu)比高低結(jié)構(gòu)有更大的安裝空間,也便于制作和運行維護。

  圖1 中置柜的兩種結(jié)構(gòu)
  1.2 接地開關(guān)后置與中置
  中置柜的接地開關(guān)有后置和中置兩種安裝方式,如圖1所示。接地開關(guān)后置時,進行電纜施工或維護時,必須從中置柜的前側(cè)下柜門進入,不便于施工。中置柜的前后門都要與接地開關(guān)進行“五防”聯(lián)鎖。接地開關(guān)中置時,電纜施工或維護從后側(cè)下柜門進入。通常柜的下部前后兩側(cè)用鐵板隔開,前側(cè)無帶電導體,后門與接地開關(guān)進行“五防”聯(lián)鎖。目前,中置柜基本上采用接地開關(guān)中置的等高結(jié)構(gòu)。
  2 改進**距離
  標準的中置柜柜深有兩種,1500mm深的電纜出線柜和1660mm深的架空出線柜。架空出線柜用于主變柜母排橋架進線時,帶電部分至母線室后板的有效距離不足125mm,不能滿足**距離要求。
  現(xiàn)場改進措施是在母線室的后板上加環(huán)氧樹脂絕緣板。現(xiàn)在廠家通常是將架空出線柜的柜深增加到1700mm,基本解決了**距離問題,或?qū)㈦娎|出線柜和架空出線柜的深度設計為1600mm和1800mm。
  3 完善“五防”功能
   中置柜通過柜體的傳動機構(gòu)與斷路器手車的底盤車配合,實現(xiàn)電氣操作的“五防”功能。在一些新電氣條件和運行方式下中置柜的部分“五防”功能已不能滿足要求,須改進“五防”功能。
  3.1 接地開關(guān)閉鎖
  電力線路采用“手拉手”供電方式,且中置柜內(nèi)斷路器位于試驗位置時,出線側(cè)仍有可能從其他變電站供電過來。在合接地開關(guān)前須確保出線側(cè)無電,目前主要有三種閉鎖操作方式。
   **,采用驗電手車[2]。在合接地開關(guān)之前,將斷路器手車拉出柜外,然后推入驗電手車,在驗明確無電壓后合上線路接地開關(guān)。
   **,開門驗電。當斷路器處于試驗位置,且?guī)щ婏@示裝置檢測到線路無電壓,打開柜門驗明確無電壓后,合上接地開關(guān)。
   第三,依靠線路側(cè)帶電顯示閉鎖裝置的作用。只要線路側(cè)帶電顯示閉鎖裝置指示無電,閉鎖打開,即可進行合接地開關(guān)的操作。
  方法一操作量很大,相當于不用驗電手車停電操作的兩倍,目前只有母線驗電和接地操作,采用專門的驗電手車和接地手車。方法二被部分電力部門采用,操作程序較復雜[2]。
  方法三是目前采用較多的一種方式。在斷路器處于試驗位置時,只有當線路側(cè)無電,并且?guī)щ婏@示裝置有電且正常,閉鎖電磁鐵有電且正常,方可合接地開關(guān)。帶電顯示裝置或閉鎖電磁鐵任一發(fā)生故障或失電,都將無法進行合閘操作。目前尚未發(fā)生因帶電顯示裝置閉鎖故障而發(fā)生的帶電合接地開關(guān)事故。帶電顯示傳感器故障或斷線時,會在帶電顯示器上通過指示燈反應出來。請登陸:輸配電設備網(wǎng) 瀏覽更多信息
  3.2 無接地開關(guān)的閉鎖
   中置柜的一些電氣方案中沒有接地開關(guān)而無法直接與出線室門進行閉鎖,如主變進線柜、分段柜和TV柜等。通常的做法是采用電磁鐵閉鎖,只有在手車處于試驗位置時,帶電顯示裝置顯示無電方可開門。在手車投入時,如果出線室門沒合上就可以進行手車的操作,是一個**隱患。
   無接地開關(guān)與出線室門閉鎖有三種解決方式。一是在電磁鐵閉鎖開門的基礎上采用微機“五防”掛鎖,手車處于試驗位置且無電時,通過解鎖鑰匙可打開下柜門;關(guān)上下柜門后,通過解鎖鑰匙方可對手車進行操作。二是在出線室門裝設行程開關(guān),常開接點回路串接Y0閉鎖操作磁鐵,關(guān)柜門后方可進行手車操作。如圖2所示。考慮到Y(jié)0長期帶電易損壞,在回路中加裝主令開關(guān),僅在使用時接通Y0。三是在無接地開關(guān)的開關(guān)柜中,裝設接地開關(guān)的連軒和閉鎖機構(gòu),而無接地刀本體部分,實現(xiàn)與手車和下柜門之間的閉鎖操作。圖2 閉鎖操作磁鐵接線圖

  3.3 防誤分合斷路器
  “五防”要求之一為防止誤分、合斷路器。中置柜中的手車室門可以用工具擰開,操作斷路器面板上的分合按鈕便可進行分合。現(xiàn)場完善的方法是加裝微機“五防”掛鎖。或是出廠前裝設提升式鎖,有鑰匙才可打開門。
  另外是對儀表門上的分合閘按鈕或開關(guān)的操作。儀表門上可以不裝設分合閘按鈕或開關(guān),如需就地操作,可裝設帶鑰匙的控制開關(guān)。現(xiàn)場已安裝好的分合閘按鈕或不帶鑰匙的控制開關(guān),可在分合閘回路上串接“五防”接點。
  4 加熱除濕問題
  中置柜在潮濕環(huán)境中極易發(fā)生絕緣閃絡事故,因此,中置柜都安裝了加熱除濕裝置,但是因凝露等原因,絕緣降低,造成閃絡甚至發(fā)生短路事故。一方面是管理的疏忽,在易產(chǎn)生凝露的季節(jié)未開啟加熱除濕裝置;另一方面是因加熱除濕裝置的老化和損壞。
  中置柜加熱除濕*常用的辦法,是在電纜室、斷路器室各安裝一個梳狀鋁合金加熱板和濕度傳感器,自動或人工啟動加熱板,利用空氣散熱。梳狀鋁合金加熱板工作時表面溫度為130~140℃,連續(xù)加熱壽命僅為3~4個月。改進的方法是采用帶有通信口的濕度控制器,進行遠程控制加熱。
  5 其他注意事項
  5.1 接觸問題
  斷路器的觸頭上裝有緊固彈簧,一些材料較差的彈簧受熱后彈性變差,使觸頭間的壓力下降,接觸電阻隨著時間的推移而不斷加大。用大電流直流壓降法測量接觸路電阻,可以反映當時觸頭接觸情況。由于接觸電阻的變化是累積效應,即使測量結(jié)果合格,在運行中仍然可能發(fā)生載流事故。因此,必須加強對2500A以上中置柜的檢測。
  5.2 泄壓通道
   中置柜中手車室、母線室和電纜室的上方均設有泄壓裝置,為一長方形金屬頂板,一側(cè)用鐵螺釘固定,另一側(cè)用尼龍螺釘固定。當柜內(nèi)發(fā)生故障時,頂板變形打開,釋放壓力和排泄氣體,泄壓后頂板報廢。改進措施是將頂板一側(cè)裝上鉸鏈,另一側(cè)用尼龍螺釘固定。泄壓時,頂板像門一樣完全打開,泄壓通道大,泄壓速度快,但不會破壞頂板。
  泄壓裝置另一個問題是用鐵螺釘替代尼龍螺釘。尼龍螺釘在中置柜運輸過程中容量斷裂,制造廠家都是用鐵螺釘先固定,配備尼龍螺釘?shù)浆F(xiàn)場更換。但往往被安裝單位忽視,在工程驗收時應將泄壓裝置列入驗收范圍。
  5.3 拆除斷路器多余附件
   額定電流1600A以上的斷路器,需在運行前拆除極柱上的絕緣防塵罩,便于運行時散熱。額定電流2000A以上大容量及高分斷能力的斷路器,為保持起吊平衡通常都裝有吊裝支架,與兩側(cè)極柱頂部距離較近,運行前必須拆除。
 
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