湖南鐵道職業技術學院地鐵供電專業(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 的依據。二次接線表示出繼電保護、控制與信號回路和自動裝置的電氣連接以及它們動作后作用于一次設備的關系。用國家規定的圖形和文字符號將一次回路和二次回路繪制成的電路圖或電氣接線圖，稱為電氣主接線圖（常繪制成單線圖）和電氣二次接線圖。 1 電力系統的電氣設備 9 輸變電設備包括 變換電壓的設備：如變壓器。 接通和開斷電路的開關電器：如斷路器，隔離開關，熔斷器等。 防御過電壓，限制故障電流的電器：如避雷器、避雷針、避雷線、電抗 器。 無功補償設備：如電力電容器，同步調相機，靜止補償器。 載流導體：如母線，引線，電纜，架空線。 接地裝置；如變壓器中性點接地、設備外殼接地、防雷接地等 ? 輸電線路 ? 開關電器 高壓斷路器的基本參數 額定開斷電流 INbr、全開斷時間 tab、合閘時間 ton 額定動穩定電流（峰值） ies、熱穩定電流 It、自動重合閘性能 ? 電流互感器 運行特點：二次繞組不能開路 二次接線：單相接線；星形接線；不完全星形接線 單相接線圖 星行接線 不完全星形接線 二次回路 定義和分類：二次回路是指 用來控制、指示、監測和保護 一 次電路運行的電路。 二次回路按功能可分為斷路器控制回路、信號回路、保護回路、監測回路、自動裝置回路和操作電源回路等。 二次回路圖的種類 二次回路圖主要有二次回路原理圖、二次回路原理展開圖、二次回路安裝接線圖。 二次回路原理圖主要是用來表示繼電保護、斷路器控制、信號等回路的工作原理 原理展開圖將二次回路中的交流回路與直流回路分開來畫。 A B C A K2 K1 L1 L2 A B C A A A A B C A wh Ia Ic Ib 10 二次回路安裝接線圖畫出了二次回路中各設備的安裝位置及控制電纜和二次回路的連接方式，是現場施工安裝、維護必不可少的圖紙。 原理圖或原理展開圖通常是按功能電路如控制回路、保護回路、信號回路來繪制的，而安裝接線圖是按設備如開關柜、繼電器屏、信號屏為對象繪制的。 隔離開關 隔離開關 隔離開關是高壓開關電器中使用最多的一種電器，顧名思義，是在電路中起隔離作用的它本身的工作原理及結構比較簡單，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，對變電所、電廠的設計、建立和安全運行的影響均較大。刀閘的主要特點是無滅弧能力，只能在沒有負荷電流的情況下分、合電路。 主要作用 1)分閘后，建立可 靠的絕緣間隙，將需要檢修的設備或線路與電源用一個明顯斷開點隔開，以保證檢修人員和設備的安全。 隔離開關 2)根據運行需要，換接線路。 3)可用來分、合線路中的小電流，如套管、母線、連接頭、短電纜的充電電流，開關均壓電容的電容電流，雙母線換接時的環流以及電壓互感器的勵磁電流等。 4)根據不同結構類型的具體情況，可用來分、合一定容量變壓器的空載勵磁電流。 高壓隔離開關按其安裝方式的不同，可分為戶外高壓隔離開關與戶內高壓隔離開關。戶外高壓隔離開關指能承受風、雨、雪、污穢、凝露、冰及濃霜等作用，適于安裝在露 臺使用的高壓隔離開關。按其絕緣支柱結構的不同可分為單柱式隔離開關（ singlecolumn disconnector)、雙柱式隔離開關（ doublecolumn disconnector)、三柱式隔離開關（ threecolumn disconnector)。其中單柱式隔離開關在架空母線下面直接將垂直空間用作斷口的電氣絕緣，因此，具有的明 11 顯優點，就是節約占地面積，減少引接導線，同時分合閘狀態特別清晰。在超高壓輸電情況下，變電所采用單柱式隔離開關后，節約占地面積的效果更為顯著。 隔離開關在低壓設備中主要適 用于民宅、建筑等低壓終端配電系統。主要功能：帶負荷分斷和接通線路 3特點 : ，提供一個電氣間隔，并且是一個明顯可見的斷開點，用以保障維護人員的人身安全。 ：不能帶額定負荷或大負荷操作，不能分、合負荷電流和短路電流，但是有滅弧室的可以帶小負荷及空載線路操作。 隔離開關 斷電操作時：先斷開斷路器或負荷類開關，后斷開隔離開關。 ，其額定電壓、額定電流、動穩定電流、熱穩定電流等都必須符合使用場 合的需要。 隔離開關的作用是斷開無負荷電流的電路 .使所檢修的設備與電源有明顯的斷開點，以保證檢修人員的安全 ,隔離開關沒有專門的滅弧裝置不能切斷負荷電流和短路電流，所以必須在電路在斷路器斷開電路的情況下才可以操作隔離開關。 ：先合隔離開關，后合斷路器或負荷類開關； 功能 ，將高壓檢修設備與帶電設備斷開，使其間有一明顯可看見的斷開點。 ，按系統運行方式的需要進行倒閘操作，以改變系統運行接線方式。 12 。 一般在斷路器前后二面各安裝一組隔離開關，目的均是要將斷路器與電源隔離，形成明顯斷開點；因為原來的斷路器采用的是油斷路器，油斷路器需要經常檢修，故二側就要有明顯斷開點，以利于檢修；一般情況下，出線柜是從上面母線通過開關柜向下供電，在斷路器前面需要一組隔離開關是要與電源隔離，但有時，斷路器的后面也有來電的可能，如通過其它環路的反送，電容器等裝置的反送，故斷路器的后面也需要一組隔離開關。 隔離開關主要用來將高壓配電裝置中需要停電的部分與帶電部分可靠地隔離，以保證檢修工作的安全。隔離開 關的觸頭全部敞露在空氣中，具有明顯的斷開點，隔離開關沒有滅弧裝置，因此不能用來切斷負荷電流或短路電流，否則在高壓作用下，斷開點將產生強烈電弧，并很難自行熄滅，甚至可能造成飛弧（相對地或相間短路），燒損設備，危及人身安全，這就是所謂 “ 帶負荷拉隔離開關 ” 的嚴重事故。隔離開關還可以用來進行某些電路的切換操作，以改變系統的運行方式。例如：在雙母線電路中，可以用隔離開關將運行中的電路從一條母線切換到另一條母線上。同時，也可以用來操作一些小電流的電路。 類型 低壓隔離開關 低壓隔離開關 HD、 HS系列隔離開關 HR系列熔斷器式隔離開關 13 低壓隔離電器 刀開關的用途及分類 電氣設備進行維修時，需要切斷電源，使維修部分與帶電部分脫離，并保持有效的隔離距離，要求在其分斷口間能承受過電壓的耐壓水平。刀開關即作為隔離電源的開關電器。隔離電源的刀開關亦稱作隔離開關。隔離用刀開關一般屬于無載通斷電器，只能接通或分斷 “ 可忽略的電流 ” （指帶電壓的母線、短電纜的電容電流或電壓互感器的電流 ）。也有的刀開關具有一定的通斷能力，在其通斷能力與所需通斷的電流相適應時，可在非故障條件下接通或分斷電氣設備或成套設備中的一部分。 用做隔離電源的刀開關必須滿足隔離功能，即開關斷口明顯，并且斷口距離合格。 刀開關和熔斷器串聯組合成一個單元，稱為刀開關熔斷器組合電器；刀開關的可動部分（動觸頭）由帶熔斷體的載熔件組成時，稱為熔斷器式刀開關。刀開關熔斷器組合并增裝了輔助元件如操作杠桿、彈簧及弧刀等可組合為負荷開關。負荷開關具有在非故障條件下，接通或分斷負荷電流的能力和一定的短路保護功能。 低壓斷路器 DW10系列 框架式自動開關 系列萬能式限流斷路器 DW17（ ME）系列萬能式斷路器 低壓隔離開關 DZ10系列塑料外殼式自動開關 DZ15系列塑料式外殼斷路器 DZX10系列塑料外殼式限流斷路器 DZ20系列塑料外殼式斷路器 14 DZ25系列塑料外殼式斷路器 高壓隔離開關 GN系列戶內高壓隔離開關高壓斷路器 GW系列戶外高壓隔離開關 常見高壓隔離開關型號 CR 中心斷口隔離開關（ 126kV~252kV） DR 雙面隔離開關（ ~363kV） KR 雙柱 水平伸縮式隔離開關（ 126kV~550kV） PR 單柱雙臂垂直伸縮式隔離開關（ 126kV to 500kV） SR 水平旋轉單側斷口式隔離開關（ ） VR V 型中心斷口隔離開關（ 126kV） YR 單柱單臂垂直伸縮式隔離開關（ 126kV~550kV） 高壓斷路器 DW系列高壓戶外安裝多油斷路器 SW系列高壓戶外安裝少油斷路器 SN系列高壓戶內安裝少油斷路器 ZW系列高壓戶外安裝真空斷路器 ZN系列高壓戶內安裝真空斷路器 15 高壓斷路器 LW系列高壓戶外安裝 SF6斷路器 LN系列高壓戶內安裝 SF6斷路器 6應用 配置選型 隔離開關的選擇 隔離開關配置在主接線上，保證了線路及設備檢修時形成明顯的斷口與帶電部分隔離，由于隔離開關沒有滅弧裝置及開斷能力低，所以操作隔離開關時，必須遵守倒閘順序，即送電時，首先合上母線側隔離開關，其次合上線路側隔離開關，最后合上斷路器，停電則于上述相反。 隔離開關 隔離開關的配置 斷路器的兩側均應配置隔離開關，以便在斷路器檢修時形成明顯的斷口與電源隔離。 中性點直接接地的普通變壓器，均應通過隔離開關接地。 在母線上的避雷器和電壓互感器，宜合用一組隔離開關，保證電器和母線的檢修安全，每段母線上宜裝設 12組接地刀閘 。 接在變壓器引出線或中性點的避雷器可不裝設隔離開關。 當饋電線路的用戶側沒有電源時，斷路器通往用戶的那一側可以不裝設隔離開關。但為了防止雷電過電壓，也可以裝設。 隔離開關選型 額定電壓： 隔離開關額定電壓（ KV） =回路標稱電壓 *。 16 額定電流： 額定電流標準值應大于最大負載電流的 150%。 額定熱穩定電流： 選擇大于系統短路電流的額定熱穩定電流值。 操作范圍 一般規定隔離開關允許操作范圍 。 220kV 空載母線。 的變壓器中性點。 。 ，拉合電壓在 220kV 及以上勵磁電流不超過2A的空載變壓器和電容電流不超過 5A 的空載線路。 戶外三聯隔離開關拉合不超過 15A 的負荷電流。 隔離開關拉合不超過 70A 的環路均衡電流。 操作順序 隔離開關的正確操作順序： （ 1）首先在操作隔離開關時，應先檢查相應回路的斷路器確實在斷開位置，以防止帶負荷拉、合隔離開關。 （ 2）線路停、送電時，必須按順序拉、合隔離開關。停電操作時，必須先拉斷路器，后拉線路 側隔離開關，再拉母線側隔離開關。送電操作順序與停電順序相反。這是因為發生誤操作時，按上述順序可縮小事故范圍，避免人為使事故擴大到母線。 （ 3）操作中，如發現絕緣子嚴重破損、隔離開關傳動桿嚴重損壞等嚴重缺陷時，不得進行操作。 17 （ 4）隔離開關操作時，應有值班人員在現場逐相檢查其分、合閘位置、同期情況、觸頭接觸深度等項目，確保隔離開關動作正確、位置正確。 （ 5）隔離開關一般應在主控室進行操作。當遠控電氣操作失靈時，可在現場就地進行手動或電動操作，但必須征得站長或技術負責人的許可，并在有現場監督的情況下才能進行。 （ 6）隔離開關、接地刀閘和斷路器之間安裝有防止誤操作的電氣、電磁和機構閉鎖裝置。倒閘操作時，一定要按順序進行。如果閉鎖裝置失靈或隔離開關和接地刀閘不能正常操作時，必須嚴格按閉鎖的要求條件檢查相應的斷路器、刀閘位置狀態，只有核對無誤后，才能解除閉鎖進行操作。 7防誤改進 將隔離開關控制接線與相應斷路器閉鎖，可有效地防止帶負荷拉、合隔離開關。但是在操作母線側隔離開關與線路側隔離開關中，由于人為原因，有可能引起操作順序顛倒，這是開關、刀閘操作原則所不允許的，也是電力 系統中造成事故的原因之一。為防止隔離開關操作順序顛倒，對沒采用程序鎖防誤的廠、站，將其原有隔離開關控制接線加以改進，可防止誤操作，減少不必要的事故發生。 在隔離開關控制、閉鎖回路中串入隔離開關輔助觸點，即母線側隔離開關控制閉鎖回路中串入線路側隔離開關常閉輔助觸點，線路側隔離開關控制回路串入母線側隔離開關常開輔助觸點。 (以單母線饋線為例 )圖 1為原控制接線。此種接線能夠有效防止帶負荷拉、合隔離開關，但有可能引起隔離開關操作順序顛倒。 停電 操作：拉開斷路器后