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1、变电站安全运行1 1概况一点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容整体概述概况三点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容概况二点击此处输入相关文本内容点击此处输入相关文本内容2变电站日常巡视检查 设备巡检工作一直以来都是设备管理工作的难点设备巡检工作一直以来都是设备管理工作的难点和重点，而设备巡检到位情况、设备缺陷统计分析、和重点，而设备巡检到位情况、设备缺陷统计分析、设备运行参数的趋势分析则是设备巡检工作中存在设备运行参数的趋势分析则是设备巡检工作中存在的主要难题；设备巡检的目的就是为了监视设备的的主要难题；设备巡检的目的就是为了监视设备的运行情况，以便及时发现和消除设备缺陷
2、，预防事运行情况，以便及时发现和消除设备缺陷，预防事故发生，确保设备安全运行。设备巡检是一种先进故发生，确保设备安全运行。设备巡检是一种先进的设备维护管理制度，它的指导思想是推行全员和的设备维护管理制度，它的指导思想是推行全员和全面质量管理，以全面质量管理，以“预防维修预防维修”来取代来取代“计划维修计划维修”。3怎样才能更好的完成巡视检查工作呢？我认为对各种设备设施要有一定的了解下面对本站设备的作用、性能、型号做一个简单的介绍4巡视检查设备的项目1 1、变压器的巡视检查、变压器的巡视检查2 2、互感器的巡视检查、互感器的巡视检查3 3、断路器的巡视检查、断路器的巡视检查4 4、隔离开关的巡视
3、检查、隔离开关的巡视检查5 5、电容器的巡视检查、电容器的巡视检查6 6、直流系统的巡视检查、直流系统的巡视检查7 7、继电保护装置、自动装置的巡视检查、继电保护装置、自动装置的巡视检查8 8、辅助装置的巡视检查、辅助装置的巡视检查5变压器介绍及巡检重点6一、电力变压器的用途变压器是电力系统中数量极多且地位十分重要的电变压器是电力系统中数量极多且地位十分重要的电气设备，变压器的总容量大约是发电机总容量的气设备，变压器的总容量大约是发电机总容量的9 9倍倍以上。其功能是将电力系统中的电能电压升高或降以上。其功能是将电力系统中的电能电压升高或降低，以利于电能的合理输送、分配和使用。低，以利于电能的
4、合理输送、分配和使用。在电力系统中，输送同样功率的电能，电压越高，在电力系统中，输送同样功率的电能，电压越高，电流就越小，输电线路上的功率损耗也越小；输电电流就越小，输电线路上的功率损耗也越小；输电线的截面积也可以减小，这样就可以减少导线的金线的截面积也可以减小，这样就可以减少导线的金属用量。属用量。7由于制造上的困难，发电机电压不可能很高（目前由于制造上的困难，发电机电压不可能很高（目前在在20KV20KV以下），所以在发电厂中要用升压变压器以下），所以在发电厂中要用升压变压器将发电机电压升到很高，才能将大量的电能送往将发电机电压升到很高，才能将大量的电能送往远处的用电地区，如远处的用电地区
5、，如35KV35KV、66KV66KV、110KV110KV、220kv220kv、330kv330kv、500kv500kv等。而在用电负荷处，再等。而在用电负荷处，再用降压变压器将电压降低到适当的数值供用户电用降压变压器将电压降低到适当的数值供用户电气设备使用。电力变压器在传输电能的时候，本气设备使用。电力变压器在传输电能的时候，本身也有一些有功损耗，但数量不大，因而传输效身也有一些有功损耗，但数量不大，因而传输效率很高。中小型变压器的效率不低于率很高。中小型变压器的效率不低于9595，大型，大型变压器效率可达到变压器效率可达到9898以上。以上。8二、电力变压器的分类1、按功能分：电力变
6、压器按功能分，有升压变压器和降压变压器两大类。工厂变电所都采用降压变压器。终端变电所的降压变压器，也称配电变压器。92 2、按容量分、按容量分：电力变压器按容量系列分，有电力变压器按容量系列分，有R8R8容量系列和容量系列和R10R10容量系容量系列两大类。列两大类。R8 R8容量系列指容量等级是按容量系列指容量等级是按R81.33R81.33倍数递增的，我国倍数递增的，我国老的变压器容量等级采用此系列，如：老的变压器容量等级采用此系列，如：100kvA100kvA、135kvA135kvA、180kvA180kvA、240kvA240kvA、320kvA320kvA、420kvA420kvA
7、、560kvA560kvA、750kvA750kvA、1000kvA1000kvA等。等。R10 R10容量系列容量系列 指容量等级是按指容量等级是按R10 R10 1.261.26倍数递增的。倍数递增的。R10R10系列的容量等级较密，便于合理选用，是系列的容量等级较密，便于合理选用，是IECIEC（国际电工（国际电工委员会）推荐采用的。我国新的变压器容量等级采用此系列，委员会）推荐采用的。我国新的变压器容量等级采用此系列，如：如：100KVA100KVA、125kvA125kvA、160kvA160kvA、200kvA200kvA、250kvA250kvA、315kvA315kvA、400
8、kvA400kvA、500kvA500kvA、630kvA630kvA、800kvA800kvA、1000kvA1000kvA。10。3 3、按相数分：、按相数分：电力变压器按相数分，有单相和三相两大类。发电厂通常都采用电力变压器按相数分，有单相和三相两大类。发电厂通常都采用三相电力变压器。三相电力变压器。4 4、按调压方式分：、按调压方式分：电力变压器按调压方式分，有无载调压（又称无励磁调压）和有载调电力变压器按调压方式分，有无载调压（又称无励磁调压）和有载调压两大类。发电厂大多数采用无载调压变压器压两大类。发电厂大多数采用无载调压变压器。5 5、按绕组结构分：、按绕组结构分：电力变压器按绕
9、组结构分，有单绕组自耦变压器、双绕组变压器、电力变压器按绕组结构分，有单绕组自耦变压器、双绕组变压器、三绕组变压器。发电厂大多采用双绕组变压器。三绕组变压器。发电厂大多采用双绕组变压器。116 6、按绕组绝缘及冷却方式分类：、按绕组绝缘及冷却方式分类：电力变压器按绕组绝缘及冷却方式分，有油浸式、干式电力变压器按绕组绝缘及冷却方式分，有油浸式、干式和充气式（和充气式（SF6SF6）等。其中油浸式变压器，又有油浸自冷式、）等。其中油浸式变压器，又有油浸自冷式、油浸风冷式、油浸水冷式和强迫油循环冷却式等。油浸风冷式、油浸水冷式和强迫油循环冷却式等。所谓充气式变压器是指变压器的磁路（铁心）与绕组均所谓
10、充气式变压器是指变压器的磁路（铁心）与绕组均位于一个充有绝缘气体的外壳内的变压器。以往，一般情况位于一个充有绝缘气体的外壳内的变压器。以往，一般情况下是采用下是采用SF6SF6气体，所以又称气体绝缘变压器气体，所以又称气体绝缘变压器7 7、按绕组导体材质分：、按绕组导体材质分：电力变压器按绕组导体材质分，有铜绕组变压器和铝绕组电力变压器按绕组导体材质分，有铜绕组变压器和铝绕组变压器两大类变压器两大类。12三、电力变压器的型号三、电力变压器的型号特殊使用环境代号额定电压额定容量特殊用途和特殊结构代号设计序号调压方式导线材料绕组数油循环方式冷却方式相数产品类别131 1、产品类别代号、产品类别代号
11、O-O-自耦变压器，通用电力变压器不标自耦变压器，通用电力变压器不标H-H-电弧炉变压器电弧炉变压器C-C-感应电炉变压器感应电炉变压器Z-Z-整流变压器整流变压器K-K-矿用变压器矿用变压器Y-Y-试验变压器试验变压器2 2、相数、相数D-D-单相变压器单相变压器S-S-三相变压器三相变压器3 3、冷却方式、冷却方式F-F-风冷式风冷式W-W-水冷式水冷式注：油浸自冷式和空气自冷式不标注注：油浸自冷式和空气自冷式不标注144 4、油循环方式、油循环方式NN自然循环自然循环OO强迫导向循环强迫导向循环PP强迫循环强迫循环5 5、绕组数、绕组数SS三绕组三绕组注：双绕组不标注注：双绕组不标注6
12、6、导线材料、导线材料LL铝绕组铝绕组注：铜绕组不标注注：铜绕组不标注7 7、调压方式、调压方式ZZ有载调压有载调压注：无载调压不标注注：无载调压不标注158 8、特殊用途或特殊结构代号、特殊用途或特殊结构代号ZZ低噪声用；低噪声用；LL电缆引出电缆引出XX现场组装式；现场组装式；JJ中性点为全绝缘；中性点为全绝缘；CYCY发电厂自用变压器发电厂自用变压器9 9、变压器的额定容量、变压器的额定容量变压器的额定容量，单位为变压器的额定容量，单位为KVAKVA。1010、变压器的额定电压、变压器的额定电压变压器的额定电压，单位为变压器的额定电压，单位为KVKV1666kv2#总降压站1#2#主变压
13、器17油浸式电力变压器器身油箱冷却装置保护装置出线装置铁心、绕组、绝缘结构、引线、分接开关油箱本体（箱盖、箱壁、箱底）和附件（放油阀门、油样活门、接地螺栓、铭牌散热器和冷却器储油柜（油枕）、油位表、防爆管（安全气道）、吸湿器(呼吸器)、温度计、净油器、气体继电器（瓦斯继电器）高压套管、低压套管182.分接开关1.高压套管4.瓦斯继电器3.低压套管6.油枕5.防爆管8.吸湿器7.油位表10.铭牌9.散热器12.油样活门11.接地螺栓14.活门13.放油阀门16.温度计15.绕组18.净油器17.铁芯20.变压器油19.油箱191.铁芯铁芯在电力变压器中是重要的组成部件之一。它由高导磁的硅钢片叠积
14、和钢夹件夹紧而成，铁心具有两个方面的功能。在原理上，铁心是构成变压器的磁路。它把一次电路的电能转化为磁能，又把该磁能转化为二次电路的电能，因此，铁心是能量传递的媒介体。在结构上，它是构成变压器的骨架。在它的铁心柱上套上带有绝缘的线圈，并且牢固地对它们支撑和压紧。变压器铁芯涡流的形成当成块的金属放在变化的磁场中或者在磁场中运动时，金属内将产生感应电流。这种电流在金属内自成闭合回路，犹如水的旋涡故称涡流，由于成块金属的电阻很小，所以涡流很强，使成块金属大量发热，同时电能遭到大量的浪费。20为了减少铁心的磁滞和涡流损耗，铁心用厚度为0.30.5mm的硅钢片冲剪成几种不同尺寸，并在表面涂厚为0.010
15、.13mm的绝缘漆，烘干后按一定规则叠装而成。由于硅钢片比普通钢的电阻串大，因此利用硅钢片制成的铁心可以进一步减小涡流损耗。铁心的结构接地片上夹件拉螺杆芯柱绑扎下夹件2122绕组绕组是变压器最基本的组成部分，它与铁心合称电力变压器本体，是建立磁场和传输电能的电路部分。电力变压器绕组由高压绕组，低压绕组，对地绝缘层（主绝缘），高、低压绕组之间绝缘件及由燕尾垫块，撑条构成的油道，高压引线，低压引线等构成。2324同心式绕组是把高压绕组与低压绕组套在同一个铁心上，一般是将低压绕组放在里边，高压绕组套在外边，以便绝缘处理。但大容量输出电流很大的电力变压器，低压绕组引出线的工艺复杂，往往把低压绕组放在高
16、压绕组的外面。同心式绕组结构简单、绕制方便，故被广泛采用。按照绕制方法的不同，同心式绕组又可分为圆筒式、螺旋式、连续式、纠结式等几种。2526变压器调压是在变压器的某一绕组上设置分接头，当变换分接头时就减少或增加了一部分线匝，使带有分接头的变压器绕组的匝数减少或增加，其他绕组的匝数没有改变，从而改变了变压器绕组的匝数比。绕组的匝数比改变了，电压比也相应改变，输出电压就改变，这样就达到了调整电压?哪康摹?调压方式有无励磁调压和有载调压两种。无励磁调压时，不是变压器二次不带负载，而是把变压器各侧都与电网断开，在变压器无励磁情况下变换绕组的分接头；有载调压时，变压器时在不中断负载的情况下进行变换绕组
17、的分接头。27高、低压套管282930压力释放阀313233343536油枕37对于胶囊式油枕，为了使变压器油面与空气完全隔绝，其油位计间接显示油面。该油枕是通过在油枕下部的小胶囊，使之成为一个单独的油循环系统，当油枕的油面升高时，压迫小胶囊的油柱压力增大，小胶囊的体积被缩小了一些，于是在油位计反映出来的油位也高起来一些，且其高度与油枕?械挠兔娉烧龋幌喾矗驼碇械挠兔娼档褪保蛊刃耗业挠椭沽步跎伲剐耗姨寤蚕喽缘匾龃笠恍从谟臀患浦械挠兔婢鸵档鸵恍移涓叨扔胗驼碇械挠兔娉烧取；痪浠八担雇驼碛兔娴母摺捅浠贾滦耗已沽笮浠佣褂兔婕浣拥亍?正比地反应油枕油面高低的变化。3839气体继电器40呼吸器的作用是提供变
18、压器在温度变化时内部气体出入的通道，解除正常运行中因温度变化产生对油箱的压力。呼吸器内硅胶的作用是在变压器温度下降时对吸进的气体去潮气。油封杯的作用是延长硅胶的使用寿命，把硅胶与大气隔离开，只有进入变压器内的空气才通过硅胶。.吸湿器1-连接管2-螺钉3-法兰盘4-玻璃管5-硅胶6-螺杆7-底座8-底罩9-变压器油41为了显示硅胶受潮情况，一般采用变色硅胶。变色硅胶原理是利用二氯化钴（CoCL2）所含结晶水数量不同而有几种不同颜色做成，二氯化钴含六个分子结晶水时，呈粉红色；含有两个分子结晶水时呈紫红色；不含结晶水时呈蓝色。42 大型变压器都装有测量上层油温的带电接点的测温装置，它装在变压器油箱外
19、，便于运行人员监视变压器油温情况。温度计43变压器的故障情况44油浸式电力变压器的故障分为内部故障和外部故障内部故障：变压器油箱内发生的各种故障，其主要类型有：各相绕组之间发生的相间短路、绕组的线匝之间发生的匝间短路、绕组或引出线通过外壳发生的接地故障等。外部故障：变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，其主要类型有：绝缘套管闪络或破碎而发生的解体短路，引出线之间发生相间故障等而引起变压器内部故障或绕组变形。45 变压器内部故障从性质上一般又分为热故障和电故障两大类。热故障通常为变压器内部局部过热、温度升高。根据其严重程度，热故障常被分为轻度过热（低于150），低温过热（150300
20、 ）；中温过热（300700 ）、高温过热（一般高于700 ）四种故障情况。电故障通常指变压器内部在高电场的作用下，造成绝缘性能下降或劣化的故障。根据放电的能量密度不同，电故障又分为局部放电、火花放电和高能电弧放电三种故障类型。461.1.短路故障 主要指变压器出口短路，以及内部引线或绕组间对地短路、及相与相之间发生的短路而导致的故障。短路电流引起绝缘过热故障变压器突发短路时，其高、低压绕组可能同时通过为额定值数十倍的短路电流，它将产生很大的热量，使变压器严重发热。当变压器承受短路电流的能力不够，热稳定性差，会使变压器绝缘材料严重受损，而形成变压器击穿及损毁事故。47短路电动力引起绕组变形故障
21、 变压器受短路冲击时，如果短路电流小，继电保护正确动作，绕组变形将是轻微的，如果短路电流大，继电保护延时动作甚至拒动，变形将会很严重，甚至造成绕组损坏。对于轻微的变形，如果不及时检修，恢复垫块位置，紧固绕组的压钉及铁轭的拉板、拉杆，加强引线的夹紧力，在多次短路冲击后，由于累积效应也会使变压器损坏。482.2.放电故障放电故障对变压器绝缘的影响 放电对绝缘有两种破坏作用：一种是由于放电质点直接轰击绝缘，使局部绝缘受到破坏并逐步扩大，使绝缘击穿。另一种是放电产生的热、臭氧、氧化氮等活性气体的化学作用，使局部绝缘受到腐蚀，介质损耗增大，最后导致热击穿。493.3.绝缘故障.固体绝缘故障 固体纸绝缘是
22、油浸式变压器绝缘的主要部分之一，包括：绝缘纸、绝缘板、绝缘垫、绝缘卷、绝缘绑扎带等，其主要成分是化纤素，一般信纸的聚合度为13000左右，当下降至250左右，其机械强度已下降了一半以上，极度老化致使寿命终止的聚合度为150200,绝缘纸老化后，其聚合度和抗张强度将逐渐降低，并生成水、CO、CO2,这些老化产物大都对电气设备有害，会使绝缘纸的击穿电压和体积电阻率降低、介质增大、抗拉强度下降，甚至腐蚀设备中的金属材料。50变压器油劣化按轻重程度可分为污染和劣化两个阶段污染是油中混入水分和杂质，这些不是油氧化的产物，污染的绝缘性能会变坏，击穿电场强度降低，介质损失角增大。劣化是油氧化后的结果，当然这
23、种氧化并不仅的产物，污染油的绝缘性能会变坏，击穿电场强度降低，介质损失角增大。51温度的影响 电力变压器为油、纸绝缘，在不同温度下油、纸中含水量有着不同的平衡关许曲线，一般情况下，温度升高，纸内水分要向油中析出；反之，则纸要吸收油中的水分，因此温度较高时，变压器内绝缘油的微水含量较大，反之，微水含量就小。变压器的寿命取决于绝缘的老化程度，而绝缘的老化又取决于运行的温度。如油浸式变压器在额定负载下，绕组平均温升为65 ，最热点温升为78 ，若平均环境温度为20，则最热点温度为98 ，在这个温度下，变压器可运行2030年，若变压器超载运行，温度升高，促使寿命缩短。国际电工委员会认为，A级绝缘的变压
24、器载80140 温度范围内，温度每增加6度，变压器绝缘有效寿命降低的速度就会增加一倍，这就是6度法则，说明对热的限制已比过去认可的8度法则更为严格。52湿度的影响 水分的存在将加速纸纤维素降解，因此，CO和CO2的产生与纤维素材料的含水量也有关。当湿度一定时，含水量越高，分解出的CO2越多，反之，含水量越低，分解出的CO就越多。53过电压的影响l 暂态过电压的影响，三相变压器正常运行产生的相、地间电压时相间电压的58，但发生单相故障时，主绝缘的电压对中性点接地系统将增加30，对中性点不接地系统将增加73，因而可能损伤绝缘l 雷电过电压的影响，雷电过电压由于波头陡，引起纵绝缘（匝间、相间绝缘）上
25、电压分布很不均匀，可能在绝缘上留下放电痕迹，从而使固体绝缘受到破坏。l 操作过电压的影响，由于操作过电压的波头相当平缓，所以电压分布近似先行，操作过电压由一个绕组转移到另一个绕组上时，约与这两个绕组间的匝数成正比，从而容易造成主绝缘或相间绝缘的劣化和损坏。54短路电动力的影响 出口短路时的电动力可能会使变压器绕组变形、引线移位，从而改变了原有的绝缘距离，使绝缘发热，加速老化或受到损伤造成放电、拉弧及短路故障。554.4.铁心故障 电力变压器正常运行时，铁心必须有一点可靠接地。若没有接地，则铁心对地的悬浮电压，会造成铁心对地断续性击穿放电，铁心一点接地后消除了形成铁心悬浮电位的可能，但铁心出现两
26、点以上接地时，铁心间的不均匀电位就会在接地点之间形成环流，并造成铁心多点接地发热的故障。变压器的铁心接地故障会造成铁心局部过热，严重时，铁心局部温升增加，轻瓦斯动作，甚至将会造成重瓦斯动作而跳闸的事故。烧熔的局部铁心片间的短路故障，使铁损变大，严重影响变压器的性能和正常工作，以致不许更换铁心硅钢片加以修复。有关资料统计表明，因铁心问题造成的故障比例，占变压器各类故障的第三位。56故障原因：1、安装过程重的疏忽。完工后未将变压器油箱顶盖上运输用的定位钉翻转或卸除。2、制造或大修过程重的疏忽。铁心夹件的支板距心柱太近，硅钢片翘凸而触及夹件支板或铁轭螺杆。3、铁心下夹件垫脚与铁轭间的纸板脱落，造成垫
27、脚与硅钢片相碰或变压器进水纸板受潮形成短路接地。4、潜油泵轴承磨损，金属粉末沉积箱底，受电磁力影响形成导电小桥，使铁轭与垫脚或箱底接通。5、油箱中不慎落入金属异物，如铜丝、焊条或铁心碎片等造成多点接地。6、下夹件与铁轭阶梯间的木垫受潮或表面附有大量油泥、水分、杂质使其绝缘被破坏。7、变压器的油泥污垢堵塞铁心纵向散热油道，形成短路接地。8、变压器油箱和散热器等在制造过程中，由于焊渣清理不彻底，当变压器运行时，在油流的作用下，杂质往往被堆积在一起，使铁心与油箱壁短接。57故障影响l铁心局部过热甚至烧坏，造成磁路短路，使铁心损耗增加。l铁心局部过热，使变压器油分解，引起变压器油性能下降l变压器内气体
28、不断增加析出，可能导致气体继电器动作跳闸事故。585.5.分接开关故障 无载分接开关故障电路故障：从影响到变压器气体组成变化的角度，可以看到无载分接开关的故障形式常表现在接触不良、触头锈蚀电阻增大发热、开关绝缘支架上的紧固螺栓接地断裂造成悬浮放电等。机械故障：无载分接开关的故障反应在开关弹簧压力不足、滚轮压力不足、滚轮压力不匀、接触不良以致有效接触面积减小。此外，开关接触处存在的油污使接触电阻增大，在运行时将引起分接头接触面烧伤。59无载分接开关故障结构组合：分接开关编号错误、乱档，各级变比不成规律，导致三相电压不平衡，产生环流而增加损耗，引起变压器故障。绝缘故障：分接开关上分接头的相间绝缘距
29、离不够，绝缘材料上堆积油泥受潮，当发生过电压时，也将使分接开关相间发生短路故障。606.6.变压器渗漏故障 变压器渗漏的原因：变压器的焊点多、焊缝长：油浸式电力变压器是以钢板焊接壳体为基础的多种焊接连接件的集合体。一台31500KVA变压器采用橡胶密封件的连接点约为27处，焊缝总长近20m左右，因此渗漏途径可能较多。密封件材质低劣：密封件材质低劣和缺损是变压器连接部位渗漏的主要原因。61变压器渗漏的类型l空气渗漏空气渗漏是一种看不见的渗漏，如套管头部、储油柜的隔膜、安全气道的玻璃以及焊缝沙眼等部位的进出空气都是看不见的。但是由于渗漏造成绕组绝缘受潮和油加速老化的影响很大。l油渗漏主要是指套管中
30、油或有载调压分接开关室的油向变压器本体渗漏。充油套管正常油位高于变压器本体油位，若套管下部密封部位封不严，在油压差的作用下会造成套管中缺油现象，影响设备安全运行。62变压器巡视重点 1)1)变压器的油温和温度计应正常，储油柜的油位应与温度相对应，变压器的油温和温度计应正常，储油柜的油位应与温度相对应，各部位无渗油、漏油。各部位无渗油、漏油。2)2)套管油位应正常。套管外部无破损裂纹、无严重油污、无放电痕套管油位应正常。套管外部无破损裂纹、无严重油污、无放电痕迹及其他异常现象。迹及其他异常现象。3)3)变压器声音正常。变压器声音正常。4)4)各冷却器手感温度应相近、风扇、油泵运转正常。油流继电器
31、工作各冷却器手感温度应相近、风扇、油泵运转正常。油流继电器工作正常。正常。5)5)吸湿器完好、吸附剂干燥。吸湿器完好、吸附剂干燥。6)6)引线接头、电缆、母线应无发热迹象。引线接头、电缆、母线应无发热迹象。7)7)压力释放阀或安全气道及防爆膜应完好无损。压力释放阀或安全气道及防爆膜应完好无损。8)8)气体继电器内应无气体。气体继电器内应无气体。9)9)个控制箱和二次端子箱应关严，无受潮。个控制箱和二次端子箱应关严，无受潮。如发现相关问题要及时汇报及时处理，并将情况做好相关的记录！如发现相关问题要及时汇报及时处理，并将情况做好相关的记录！63高压电器及成套配电装置及巡视重点641 高压电器相关知
32、识2 高压断路器3 隔离开关4 高压负荷开关5 高压熔断器6 高压电容器7 高压成套配电装置8 高压/低压预装箱式变电站653.1 高压电器相关知识一、电力系统短路基本概念短路基本类型：三相短路、两相短路、单相短路三相短路、两相短路、单相短路663.1 高压电器相关知识二、高压电器中的电弧什么是电弧？什么是电弧？电弧或弧光是气体放电的一种形式。在正常状态下，气体具电弧或弧光是气体放电的一种形式。在正常状态下，气体具有良好的电气绝缘性能，但当在气体间隙的两端加上足够有良好的电气绝缘性能，但当在气体间隙的两端加上足够大的电场时，就可以引起气体离子导电即电流通过气体，大的电场时，就可以引起气体离子导
33、电即电流通过气体，这种现象称为放电。这种现象称为放电。1.1.开关电器中电弧的产生与熄灭开关电器中电弧的产生与熄灭a a、产生、产生 b b、熄灭、熄灭 c c、重燃、重燃（1 1）触头间介质击穿电压以那些因素有关。触头间介质击穿电压以那些因素有关。（2 2）触头间恢复电压以那些因素有关。）触头间恢复电压以那些因素有关。（3 3）纯电阻负荷与恢复电压关系。）纯电阻负荷与恢复电压关系。（4 4）电流变化率与恢复电压关系。）电流变化率与恢复电压关系。2.2.加速电弧加速电弧熄灭方法熄灭方法 吹弧、拉长、冷却吹弧、拉长、冷却 673.2 高压断路器一、高压断路器的用途、类型和主要技术数据一、高压断路
34、器的用途、类型和主要技术数据1.1.用途：用途：变电所主要的电力控制设备变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性具有灭弧特性,当系统正常或故当系统正常或故障运行时障运行时,它能接通或断开高压电路。它能接通或断开高压电路。2.2.类型：类型：油断路器油断路器、六氟化硫断路器六氟化硫断路器（SF6SF6断路器断路器）、）、真空断路器真空断路器、压缩空气断路器压缩空气断路器等。等。少油断路器特点：耗材少、价格低、但需要定期检修，有引起火灾与少油断路器特点：耗材少、价格低、但需要定期检修，有引起火灾与 爆炸的危险。爆炸的危险。3.3.参数：参数：额定电压、额定电流、额定开断电流、关合电流额定电压、额定电
35、流、额定开断电流、关合电流额定开断电流：额定电压下断路器能够可靠开断的最大短路电流值，此额定开断电流：额定电压下断路器能够可靠开断的最大短路电流值，此值决定断路器灭弧能力。值决定断路器灭弧能力。684.断路器型号及含义断路器名称S：少油D：多油Q：产气Z：真空L：六氟化硫额定电流A其它标志G:改进型C:手车型额定电压KV设计序号使用环境N:户内型W:户外型例:ZN4-10/60069二、真空断路器基本特点:价格高、但体积小、重量轻、噪音小、无可燃物、维护工价格高、但体积小、重量轻、噪音小、无可燃物、维护工作量少；大量使用于作量少；大量使用于3KV10KV3KV10KV发电厂、变电所及高压用户变
36、电所。发电厂、变电所及高压用户变电所。1.1.真空灭弧室真空灭弧室 玻璃结构强度较差，使用量玻璃结构强度较差，使用量已逐已逐 渐减少；陶瓷综合性能最好，渐减少；陶瓷综合性能最好，因因 而应用最广泛。而应用最广泛。主要作用：主要作用：绝缘绝缘 外壳主要是起绝缘支撑作用，外壳主要是起绝缘支撑作用，并并 参与组成气密绝缘系统。参与组成气密绝缘系统。（1 1）玻璃绝缘外壳特点：）玻璃绝缘外壳特点：（2 2）陶瓷绝缘外壳特点：）陶瓷绝缘外壳特点：（3 3）波纹管（触头距离、波纹管寿命波纹管（触头距离、波纹管寿命 （4 4）屏蔽罩（电弧）屏蔽罩（电弧）70三、SF6 6 断路器1.SF6 6 气体性质（1
37、 1）SFSF6 6气体是无色、无臭、不燃、易液化、比重大、气体是无色、无臭、不燃、易液化、比重大、无毒的惰性气体，具有优良的绝缘性能，且不会老化无毒的惰性气体，具有优良的绝缘性能，且不会老化变质。（变质。（2 2）SF SF6 6气体绝缘性和灭弧能力强。它的绝缘气体绝缘性和灭弧能力强。它的绝缘强度是空气的强度是空气的2.332.33倍，灭弧能力是空气的倍，灭弧能力是空气的100100倍。倍。2.SF6 6 断路器结构（1 1）罐式）罐式SFSF6 6 断路器特点及适用范围断路器特点及适用范围（2 2）新装或运行）新装或运行SFSF6 6 断路器应测量断路器应测量71四、断路器操作机构1、作用
38、与要求：足够的操作功、较高的可靠性、足够的操作功、较高的可靠性、动作迅速、具有自由脱扣装置动作迅速、具有自由脱扣装置2、操动机构分类：电磁、弹簧储能、液压电磁、弹簧储能、液压*储能时，电源开关处于分闸状态。CT19型弹簧操动机构通常与10KV真空断路器配套使用。72五、断路器巡视检查重点1.1.一般有人值班一般有人值班 每天巡视不少于一次每天巡视不少于一次2.2.瓷套管：瓷套管：无裂纹、无损伤、无闪络、严重污垢现象无裂纹、无损伤、无闪络、严重污垢现象。3.3.进出线接线板：连接牢固无发热现象、无腐蚀、接线板连接进出线接线板：连接牢固无发热现象、无腐蚀、接线板连接的导线无过紧、过松的导线无过紧、
39、过松4.SF64.SF6断路器应每日记录断路器应每日记录SF6SF6气体压力和温度。气体压力和温度。5.5.分、合闸位置指示分、合闸位置指示：指示器应正确并和当时实际运行状态以指示器应正确并和当时实际运行状态以及主控室屏面或监控系统及主控室屏面或监控系统6.6.运行的声音运行的声音：无异常声音。无异常声音。7.7.本体及接地本体及接地 ：本体铁件无锈蚀，接地良好。：本体铁件无锈蚀，接地良好。73特殊巡视1 1 过负荷或过电压运行过负荷或过电压运行 应检查接头是否有发热现象，断路器是否有异常应检查接头是否有发热现象，断路器是否有异常响声、放电现象；响声、放电现象；接线板无变色、温度正常（不超过接
40、线板无变色、温度正常（不超过 90 90）。）。2 2 下雪天气下雪天气 检查断路器各接头应无过热、融雪冒汽现象。检查断路器各接头应无过热、融雪冒汽现象。3 3 气温骤降气温骤降 检查气压机构压力正常检查气压机构压力正常 压力标准压力标准 1.5MPa 1.5MPa（2020）；断路；断路器器 SF6 SF6气体压力正常气体压力正常 压力标准压力标准 0.5MPa 0.5MPa（2020）。4 4 雷雨、大风天气或雷击后雷雨、大风天气或雷击后 检查瓷套管有无闪络痕迹，断路器上应无杂检查瓷套管有无闪络痕迹，断路器上应无杂物，防雨帽应完整，物，防雨帽应完整，接头无松动、无发热现象。接头无松动、无发
41、热现象。5 5 断路器跳闸后断路器跳闸后 应检查断路器的分、合位置指示正确；本体、接头处无应检查断路器的分、合位置指示正确；本体、接头处无击穿；无击穿；无 破损、裂纹、闪络痕迹；无短路或电弧烧伤痕迹。破损、裂纹、闪络痕迹；无短路或电弧烧伤痕迹。6 6 断路器有异常响声断路器有异常响声 断路器是否漏气；检查断路器是否漏气；检查 SF6 SF6 气体压力是否正常；气体压力是否正常；套管无破损、裂纹、套管无破损、裂纹、闪络放电痕迹。闪络放电痕迹。743.3 隔离开关一、隔离开关作用、分类和型号1 1、作用：在线路上基本没有电流时，将电气设备和高压电源隔开或接通。、作用：在线路上基本没有电流时，将电气
42、设备和高压电源隔开或接通。由于有明显的断开点，比较容易判断电路是否已经切断电源。如检修时由于有明显的断开点，比较容易判断电路是否已经切断电源。如检修时就常用隔离开关就常用隔离开关 把电源断开，检修好后再接通，以保证工作上的安全。把电源断开，检修好后再接通，以保证工作上的安全。有的隔离开关在闸刀打开后能自动接地，以确保检修人员的安全，这种有的隔离开关在闸刀打开后能自动接地，以确保检修人员的安全，这种隔离开关称为带接地刀的隔离开关隔离开关称为带接地刀的隔离开关.2 2、操作：必须在断路器切断电源后，方能拉断隔离开关、操作：必须在断路器切断电源后，方能拉断隔离开关 ；合闸时，须先合；合闸时，须先合隔
43、离开关，再合断路器。（设备状态，运行、备用、检修）隔离开关，再合断路器。（设备状态，运行、备用、检修）3 3、隔离开关能直接拉、合与母线相连设备的电容电流或电容电流不超过、隔离开关能直接拉、合与母线相连设备的电容电流或电容电流不超过5A5A的空载电流。的空载电流。75类型G隔离开关N户内W户外设计序号、表示绝缘不同类型额定电流（A)T统一设计、G改进型、D带接地刀闸额定电压（KV）763.4 高压负荷开关一、高压负荷开关的作用和分类1 1、高压负荷开关具有简单的灭弧装、高压负荷开关具有简单的灭弧装置，因此能通断一定的空载电流和负置，因此能通断一定的空载电流和负荷电流，但不能通断短路电流。可起荷
44、电流，但不能通断短路电流。可起高压电源隔断作用，起一个明显的分高压电源隔断作用，起一个明显的分断点；通常与高压熔断器配合使用，断点；通常与高压熔断器配合使用，由熔断器起短路保护作用。由熔断器起短路保护作用。2 2、动作、动作-负荷开关合闸时，灭弧触负荷开关合闸时，灭弧触头先闭合，然后工作触头在闭合。头先闭合，然后工作触头在闭合。例：例：FN3-10R/400FN3-10R/400 773.5 高压熔断器一、高压熔断器用途和型号1 1、高压熔断器作用：、高压熔断器作用：当电气设备过载和短路电流时熔体发热而熔化，当电气设备过载和短路电流时熔体发热而熔化，从而切断电路保护电气设备免受损害从而切断电路
45、保护电气设备免受损害 。在。在3KV35KV3KV35KV小容量装置中，小容量装置中，熔断器可用于保护高压输电线路、电压变压器、电压互感器及电动机熔断器可用于保护高压输电线路、电压变压器、电压互感器及电动机等。等。2 2、分类：、分类：户内、户外户内、户外 固定、自动跌落式固定、自动跌落式783.6 高压电容器一、高压电容器用途与型号作用：利用高压电容器可以提高线路末端的功率因数，保障线路末端的利用高压电容器可以提高线路末端的功率因数，保障线路末端的电压质量。电压质量。79二、高压电容器结构电容元件组（芯子）由若干个电容元件连由若干个电容元件连接而成；电容元件可接成串联或并联；单台三相电容器接
46、而成；电容元件可接成串联或并联；单台三相电容器的电容元件组在外壳内部接成三角形。的电容元件组在外壳内部接成三角形。三、高压电容器安全运行1 1、运行温度、运行温度:环境温度在环境温度在40C40C之间时，充矿物油之间时，充矿物油的电容器允许温升为的电容器允许温升为50C,50C,充硅油的电容器允许温升充硅油的电容器允许温升为为55C55C；2 2、允许过电压、允许过电压:电容器在正常运行时，可在电容器在正常运行时，可在1.11.1倍额定倍额定电压下长期运行。电压下长期运行。3 3、高压电容器组运行操作注意事项、高压电容器组运行操作注意事项停电停电先拉电容器断路器，再拉各支路断路器先拉电容器断路
47、器，再拉各支路断路器送电与停电相反送电与停电相反事故事故-全站无电后，必须将高压电容器组的支路断路器全站无电后，必须将高压电容器组的支路断路器断开；禁止带电荷合闸。断开；禁止带电荷合闸。804、高压电容器组投入或退出1 1）低于）低于0.900.90投入、高于投入、高于0.950.95退出。退出。2 2）电压高于）电压高于1.11.1倍或电流高于倍或电流高于1.31.3倍退出。电容器温倍退出。电容器温度超出度超出40c40c范围范围 时，退出。时，退出。3 3）电容器爆炸、喷油或起火；瓷套管发生严重放电、）电容器爆炸、喷油或起火；瓷套管发生严重放电、闪络；接点严重过热或熔化；电容器内部或放电闪
48、络；接点严重过热或熔化；电容器内部或放电设备有严重异常响声；电容器外壳有异形膨胀。设备有严重异常响声；电容器外壳有异形膨胀。4 4）禁止高压电容器组带电荷合闸。）禁止高压电容器组带电荷合闸。5、高压电容器组在运行中的常见故障1 1）渗漏油）渗漏油 2 2）外壳膨胀）外壳膨胀 3 3）电）电容器爆炸容器爆炸4 4）发热）发热 5 5）瓷绝缘表面闪络）瓷绝缘表面闪络 6 6）异常）异常响声响声813.7 高压成套配电装置套配电装置-是按不同用途和使用场合将所需一、二次设备按一是按不同用途和使用场合将所需一、二次设备按一定的线路方案组装而成的一种成套配电设备，用于供配电系统中的馈定的线路方案组装而成
49、的一种成套配电设备，用于供配电系统中的馈电、受电及配电的控制、监测和保护，主要安装有高压开关电器、保电、受电及配电的控制、监测和保护，主要安装有高压开关电器、保护设备、监测仪表和母线、绝缘子等。护设备、监测仪表和母线、绝缘子等。分类:固定式和移开式（手车式）固定式和移开式（手车式）高压开关柜的“五防”功能 防止误操作断路器防止误操作断路器 防止带负荷拉合隔离开关（防止带负荷推拉小车）防止带负荷拉合隔离开关（防止带负荷推拉小车）防止带电挂接地线（防止带电合接地开关）防止带电挂接地线（防止带电合接地开关）防止带接地线（接地开关处于接地位置时）送电防止带接地线（接地开关处于接地位置时）送电防止误入带
50、电间隔。防止误入带电间隔。五防五防:采用断路器、隔离开关、接地开关与柜门之间的强制性机械闭锁方采用断路器、隔离开关、接地开关与柜门之间的强制性机械闭锁方式或电磁锁方式实现。式或电磁锁方式实现。82一、KYN x x80010型高压开关柜1.KYN-10户内交流金属铠装移开式开关设备(以下简称手车式柜)手车柜适用于交流50Hz额定电压310KV额定电流12503150，中心点不接地的单母线及单母线分段系统的户内成套配电装置,供各类型发电厂,变电站及工矿企业作为接受和分配网络电能对电路实行控制保护监测.831.KYN-10开关柜结构1 1）、小车室）、小车室2 2）、电缆室）、电缆室3 3）、小车