Vi hjälper världen att växa sedan 2004

Grundläggande kunskaper om högspänningsställverk

Högspänningsomkopplare används ofta i kraftdistributionssystem för mottagning och distribution av elektrisk energi. En del av kraftutrustningen eller ledningarna kan sättas i eller ur drift i enlighet med elnätets drift, och den felaktiga delen kan snabbt tas bort från elnätet när kraftutrustningen eller ledningen misslyckas, för att säkerställa normal drift av den felfria delen av elnätet, samt utrustning och säkerhet för drift- och underhållspersonal. Därför är högspänningsställen en mycket viktig kraftdistributionsutrustning, och dess säkra och pålitliga drift är av stor betydelse för kraftsystemet.

1.Klassificering av högspänningsställverk

Konstruktionstyp:
Pansartyp Alla typer isoleras och jordas av metallplattor, såsom KYN -typ och KGN -typ
Intervalltyp Alla typer separeras av en eller flera icke-metalliska plattor, till exempel JYN-typ
Lådtyp har ett metallskal, men antalet fack är mindre än det för pansarmarknad eller facktyp, till exempel XGN -typ
Placering av effektbrytaren:
Golvtyp Själva kretsens handvagn landade och tryckte in i skåpet
Den mittmonterade vagnen är installerad i mitten av kopplingsskåpet, och lastning och lossning av handvagnen kräver en lastnings- och lossningsbil

Mittmonterad handvagn

Golv handvagn

”"

Isoleringstyp
Luftisolerat metallslutet ställverk
SF6 gasisolerad metall sluten ställverk (uppblåsbart skåp)

2. Sammansättningsstruktur för KYN högspänningsbrytare

Kopplingsskåpet består av en fast skåpkropp och utdragbara delar (kallad handvagn)

”"

 

ett. Skåp
Skalet och skiljeväggarna i ställverket är tillverkade av aluminium-zink stålplåt. Hela skåpet har hög precision, korrosionsbeständighet och oxidation, men har också hög mekanisk hållfasthet och vackert utseende. Skåpet antar en monterad struktur och är ansluten med nitmuttrar och höghållfasta bultar. Därför kan det monterade ställverket upprätthålla enhetligheten hos dimensionerna.
Kopplingsskåpet är uppdelat i handvagnsrum, samlingsrum, kabelrum och reläinstrumentrum med skiljeväggar, och varje enhet är väljordad.
A-bussrum
Samlingsskenan är anordnad på den övre delen av kopplingsskåpets baksida för installation och placering av trefas högspännings AC-skenor och för anslutning med statiska kontakter via grenskenor. Alla skenor är plastförseglade med isolerande hylsor. När bussskenan passerar genom kopplingsskåpets skiljevägg fixeras den med en bussning. Om en intern felbåge inträffar kan den begränsa olyckans spridning till intilliggande skåp och säkerställa samlingsskenans mekaniska hållfasthet.

”"

 

B-handvagn (brytare) rum
En specifik styrskena är installerad i strömbrytarrummet så att kretsvagnen kan glida och arbeta inuti. Handvagnen kan röra sig mellan arbetspositionen och testpositionen. Partitionen (fällan) för den statiska kontakten är installerad på den bakre väggen i handvagnsrummet. När handvagnen rör sig från testpositionen till arbetspositionen öppnas skiljeväggen automatiskt och handvagnen flyttas i motsatt riktning för att vara helt sammansatt, vilket säkerställer att operatören inte vidrör den laddade kroppen.
Effektbrytare kan delas in i ljusbågsläckningsmedel:
• Oljebrytare. Det är uppdelat i fler oljebrytare och mindre oljebrytare. De är alla kontakter som öppnas och ansluts i olja, och transformatorolja används som ljusbågsläckningsmedium.
• Tryckluftsbrytare. En effektbrytare som använder högtrycksluft för att blåsa ut bågen.
• SF6 -brytare. En strömbrytare som använder SF6 -gas för att blåsa ut bågen.
• Vakuumbrytare. En strömbrytare i vilken kontakterna öppnas och stängs i vakuum, och bågen släcks under vakuumförhållanden.
• Kretsbrytare för fast gas. En strömbrytare som använder fast gasgenererande material för att släcka ljusbågen genom att sönderdela gasen under påverkan av ljusets höga temperatur.
• Magnetisk fläktbrytare. En strömbrytare i vilken bågen blåses in i ljusbågsläckningsnätet av ett magnetfält i luften, så att den förlängs och kyls för att släcka bågen.

”"

 

Enligt de olika energiformerna för den driftsenergi som används av driftsmekanismen kan driftsmekanismen delas in i följande typer:
Manuell mekanism (CS): Avser driftsmekanismen som använder mänsklig kraft för att stänga bromsen.
2. Elektromagnetisk mekanism (CD): hänvisar till manövermekanismen som använder elektromagneter för att stänga.
3. Fjädermekanism (CT): hänvisar till en fjäderstängningsmekanism som använder arbetskraft eller en motor för att lagra energi på våren för att uppnå stängning.
4. Motormekanism (CJ): hänvisar till manövermekanismen som använder en motor för att stänga och öppna.
5. Hydraulisk mekanism (CY): hänvisar till manövermekanismen som använder högtrycksolja för att trycka kolven för att uppnå stängning och öppning.
6. Pneumatisk mekanism (CQ): hänvisar till manövermekanismen som använder tryckluft för att trycka kolven för att uppnå stängning och öppning.
7. Permanent magnetmekanism: Den använder permanenta magneter för att bibehålla kretsbrytarens position. Det är en elektromagnetisk operation, permanent magnetretention och elektronisk styrdriftsmekanism.

C-kabelrum
Strömtransformatorer, jordningsbrytare, blixtavledare (överspänningsskydd), kablar och annan hjälputrustning kan installeras i kabelrummet, och en slitsad och avtagbar aluminiumplatta är förberedd längst ner för att säkerställa bekvämligheten av konstruktion på plats.

”"

D-relä instrumentrum
Panelen i relärummet är utrustad med mikrodatorskyddsanordningar, manöverhandtag, tryckplattor för skyddsutlopp, mätare, statusindikatorer (eller statusdisplayer), etc.; i relärummet finns plintar, mikrodatorskyddsstyrslingans likströmskontakter och mikrodatorsäkerhetsarbete. Likström, energilagringsmotor arbetsströmbrytare (likström eller växelström) och sekundär utrustning med särskilda krav.

”"

Tre lägen i ställverkets handvagn

Arbetsposition: effektbrytaren är ansluten till den primära utrustningen. Efter stängning överförs strömmen från bussen till överföringsledningen genom effektbrytaren.

Testläge: Den sekundära kontakten kan sättas in i uttaget för att få strömförsörjning. Brytaren kan stängas, öppna drift, motsvarande indikatorlampa; Brytaren har ingen anslutning till den primära utrustningen och kan utföra olika operationer, men det kommer inte att ha någon effekt på lastsidan, så det kallas testläge.

Underhållsposition: det finns ingen kontakt mellan effektbrytaren och den primära utrustningen (bussen), strömmen går förlorad (den andra kontakten har kopplats ur) och strömbrytaren är i öppningsläget.

Kopplingsskåpets låsanordning

Kopplingsskåpet har en pålitlig förreglingsanordning för att uppfylla kraven för fem förebyggande åtgärder och effektivt skydda operatörernas och utrustningens säkerhet.

A. Dörren till instrumentrummet är utrustad med en suggestiv knapp eller överföringsbrytare för att förhindra att strömbrytaren av misstag stänger och delar sig.

B, brytare i testläge eller arbetsläge, strömbrytare kan manövreras, och i strömbrytaren stängs kan handen inte röra sig för att förhindra belastningen på fel tryckhandtag.

C. Endast när jordbrytaren är i öppningsläget kan strömbrytarens handvagn flyttas från test-/underhållsläget till arbetsläget. Endast när kretsbrytaren är i test-/underhållsläget kan markomkopplaren På så sätt kan det förhindra att jordningsbrytaren slås på av misstag och förhindra att jordningskontakten slås på med tiden.

D. När jordbrytaren är i öppningsläget går det inte att öppna den nedre dörren och bakdörren på kopplingsskåpet för att förhindra oavsiktligt elintervall.

E, strömbrytare handen i test- eller arbetsläget, ingen styrspänning, kan realiseras endast manuell öppning kan inte stängas.

F. När strömbrytarens handbil är i arbetsläge är sekundärpluggen låst och kan inte dras ut.

”"

 

G, varje skåpkropp kan realisera elektrisk förregling.

H. Anslutningen mellan omkopplarutrustningens sekundära ledning och sekundärledningen till kretsbrytarens handvagn realiseras med manuell sekundär kontakt. Den sekundära pluggens rörliga kontakt är ansluten till kretsbrytarens handvagn genom ett nylon korrugerat krymprör. Kretsbrytare handvagn endast i testet, koppla ur läget, kan ansluta och ta bort den andra kontakten, kretsbrytare handbilen i arbetsläge p.g.a. mekanisk förregling, den andra kontakten är låst, kan inte tas bort.

3. Driftsförfarande för högspänningsställverk

Även om ställverkets konstruktion har garanterats ställverkets driftsekvens för korrekt förregling, bör delarna men operatören byta utrustningsdrift, fortfarande strikt enligt driftsförfaranden och relaterade krav, inte vara valfri drift, mer ska inte fastna i drift utan analys för användning, annars lätt att orsaka skador på utrustningen, även orsaka olyckor.

Högspänningsställverkets överföringsprocedur

(1) Stäng alla skåpdörrar och bakre tätningsplattor och lås dem.

(2) Sätt i manöverhandtaget för jordningsbrytaren i det sexkantiga hålet på den nedre högra sidan av mittdörren, vrid det moturs i cirka 90 ° för att göra jordningsomkopplaren i öppningsläget, ta ut manöverhandtaget, spärren brädan vid manöverhålet kommer att springa tillbaka automatiskt, täcka driftshålet och kopplingsskåpets bakdörr låses.

(3) Observera om instrumenten och signalerna från den övre skåpdörren är normala.Normal mikrodatorskyddsenhetens strömlampa tänd, handtestpositionslampa, strömbrytarens öppningsindikatorlampa och energilagringsindikatorlampan lyser, om alla indikatorer inte är ljusa, då öppna skåpdörren, bekräfta att bussens strömbrytare är stängd, om den har stängt är indikatorlampan fortfarande inte ljus, måste du kontrollera kontrollslingan.

(4) sätt in kretsbrytarens handvagnens vevstift och tryck hårt, vrid veven medurs, 6 kv ställverk ca 20 varv, fastnat i veven uppenbarligen åtföljt av ett "klickande" ljud när du tar bort veven, handvagnen i jobbpositionen vid detta tid, en andra kontakt är låst, slingra genom brytarens handägare, se den relaterade signalen (vid denna tidpunkt strålningsposition arbetslampor, Samtidigt är handtestpositionslampan släckt), samtidigt bör det vara noterade att när handen är i arbetsläge, är låsplattan vid manövreringshålet på markkniven låst och kan inte pressas

(5) driftsinstrument på dörren, växla strömbrytarens omkopplare, instrumentet stänger rött indikatorlampa på dörren samtidigt, bromsljuset grönt pekar ut, kontrollera den elektriska displayen, platsen för brytarens mekaniska punkter och andra relaterade signaler, allt är normalt, 6 (drift, omkopplare, visar handtaget medurs till panelens läge, Manöverhandtaget bör automatiskt återställas till det förinställda läget efter släpp).

(6) om strömbrytaren öppnas automatiskt efter stängning eller öppnas automatiskt i drift, är det nödvändigt att fastställa orsaken till felet och eliminera felet kan överföras igen enligt ovanstående procedur.

4. Brytarmekanism

1, elektromagnetisk driftsmekanism

Elektromagnetisk driftsmekanism är en mogen teknik, användningen av en tidigare typ av kretsbrytarmekanism, dess struktur är enkel, mekaniska komponenter nummer cirka 120, det är användningen av elektromagnetisk kraft som produceras av strömmen i stängningsspolens omkopplare , stängningslänkmekanism för stängning, storleken på dess stängningsenergi beror helt på omkopplingsströmmen, därför krävs en stor stängningsström.

Fördelarna med den elektromagnetiska manövermekanismen är följande:

Strukturen är enkel, arbetet är mer pålitligt, bearbetningskraven är inte särskilt höga, tillverkningen är lätt, produktionskostnaden är låg;

Kan realisera fjärrkontrolldrift och automatisk återstängning;

Den har bra egenskaper för stängning och öppningshastighet.

Nackdelarna med den elektromagnetiska driftsmekanismen inkluderar främst:

Stängningsströmmen är stor och strömmen som förbrukas av stängningsspolen är stor, vilket kräver en högeffekts DC-strömförsörjning.

Stängningsströmmen är stor, och den allmänna hjälpströmställaren och reläkontakten kan inte uppfylla kraven. Särskild likströmskontaktör måste vara utrustad, och kontakten mellan likströmskontakt och bågundertryckningsspole används för att styra stängningsströmmen, för att styra stängnings- och öppningsspoleverkan;

Driftshastigheten för manövermekanismen är låg, trycket på kontakten är litet, det är lätt att orsaka kontakthopp, stängningstiden är lång och förändringen av strömförsörjningsspänningen har stort inflytande på stängningshastigheten;

Materialkostnad, skrymmande mekanism;

Utomhusstationsbrytarkropp och manövermekanism är i allmänhet sammansatta, denna typ av integrerad strömbrytare har i allmänhet bara funktionen elektriska, elektriska och manuella punkter och har inte funktionen manuell när driftsmekanismlådan misslyckas och strömbrytaren vägrade att strömma, det måste vara blackout -bearbetning.

2, fjädermanövreringsmekanism

Fjädringsmekanismen består av fyra delar: fjäderenergilagring, stängningsunderhåll, öppningsunderhåll, öppning, antalet delar är mer, cirka 200, med hjälp av energin som lagras genom fjädersträckning och sammandragning av mekanismen för att styra kretsbrytaren stängning och öppning.Fjäderns energilagring realiseras genom driften av energilagringsmotorns retardationsmekanism, och brytarens stängnings- och öppningsverkan styrs av stängnings- och öppningsspolen, så energin i brytaren stängs och öppningsoperation beror på energin som lagras av fjädern och har ingenting att göra med storleken på den elektromagnetiska kraften, och behöver inte för mycket stängnings- och öppningsström.

Fördelarna med fjädringsmekanismen är följande:

Stängnings- och öppningsströmmen är inte stor, behöver inte strömförsörjning med hög effekt;

Den kan användas för fjärrlagring av elektrisk energi, elektrisk stängning och öppning, samt lokal manuell energilagring, manuell stängning och öppning. Därför kan den också användas för manuell stängning och öppning när strömförsörjningen försvinner eller driftsmekanismen vägrar att arbeta. Snabb stängnings- och öppningshastighet, påverkas inte av förändringen av strömförsörjningsspänningen och kan snabba automatiskt återförslutning;

Energilagringsmotorn har låg effekt och kan användas för både AC och DC.

Vårdriftsmekanism kan göra energiöverföringen för att få den bästa matchningen och göra alla typer av brytare specifikationer för att bryta strömmen gemensam en typ av driftsmekanism, välja olika energilagringsfjäder, kostnadseffektiva.

De främsta nackdelarna med fjädermanövreringsmekanismen är:

Strukturen är komplex, tillverkningsprocessen är komplex, bearbetningsnoggrannheten är hög, tillverkningskostnaden är relativt hög;

Stor driftskraft, höga krav på komponenternas hållfasthet;

Lätt att uppstå mekaniskt fel och få driftsmekanismen att vägra att röra sig, bränna stängningsspolen eller resebrytare;

Det finns ett fenomen av falskt hopp, ibland är det falska hoppet efter öppningen inte på plats, utan att kunna bedöma dess kombinerade position;

Egenskaperna för öppningshastigheten är dåliga.

3, mekanism för permanent magnet

Permanent magnetisk manövreringsmekanism antar arbetsprincipen och strukturen för en ny, består av en permanent magnet, stängningsspole och brytbromsspole, avbröt fjädermanövreringsmekanismen för den elektromagnetiska manövermekanismen och rörelsen, vevstång, låsanordning, enkel struktur, mycket få delar, cirka 50, de viktigaste rörliga delarna är bara en på jobbet, har mycket hög tillförlitlighet.Den använder permanentmagnet för att hålla positionen som brytare. Det är en driftsmekanism för elektromagnetisk drift, permanent magnethållning och elektronisk styrning.

Arbetsprincip för permanentmagnetens driftsmekanism: Efter stängningsspolen elektricitet, den på toppen av generationen och permanentmagnetens magnetkrets i motsatt riktning av magnetflödet, gör den magnetiska kraften som produceras genom överlagring av två magnetfält den dynamiska kärnan nedåtgående rörelse, efter rörelsen till ungefär halva resan, på grund av den nedre delen av det magnetiska luftgapet minskar, och permanentmagnetiska magnetfältlinjer förskjutits till nedre delen, samma riktning som att stänga spolens magnetfält med permanenta magnetfält, så att rörelsens hastighet järnkärna nedåtgående rörelse, Vid denna tidpunkt försvinner slutströmmen. Den permanenta magneten använder den låga magneto-impedans-kanalen som tillhandahålls av de rörliga och statiska järnkärnorna för att hålla den rörliga järnkärnan i stängt läge när den stängs. i motsatt riktning för magnetflödet gör den magnetiska kraften som framkallas genom överlagring av två magnetfält den dynamiska kärnans rörelse uppåt, efter rörelsen till ungefär halva resan, på grund av den magnetiska kretsens övre luftgap minskar, och den permanenta magnetiska magnetlinjen för kraft överförs till den övre, bromsspiralens magnetfält med permanentmagnetmagnetfält i samma riktning, så att hastigheten för järnkärnans rörelse uppåt når slutligen bråkläget, när portströmmen försvinner, använder permanentmagneten den låga magneto-impedans-kanal som tillhandahålls av de rörliga och statiska järnkärnorna för att hålla den rörliga järnkärnan i öppningens stabila tillstånd.

Fördelarna med permanentmagnetens mekanism är följande:

Anta bistabil, dubbel spolemekanism.Permanent magnetisk driftsmekanism för stängning av punkter stängningsspolen, en permanent magnet för att matcha punkterna stängningsspole, löste bättre problemet med punkterna när man byter till hög effekt energi, på grund av permanentmagneten med magnet energi, kan användas som stängningsoperation, poäng för att ge energin för stängningsspolen kan minskas, så du behöver inte för mycket poäng stängningsström.

Genom upp- och nedrörelsen av den rörliga järnkärnan, genom svängarmen, isolerar stången på den dynamiska kontakten hos kretsbrytaren vakuumbågkammare, implementerar kretsbrytare eller utför, ersätter det traditionella sättet för mekaniskt lås, mekanisk struktur är mycket förenklat, minska material, kostnad lägre, minska felpunkten, förbättra tillförlitligheten för den mekaniska åtgärden, kan realisera gratis underhåll, spara underhållskostnader.

Den permanenta magnetiska kraften hos den permanenta magnetens manövermekanism kommer nästan inte att försvinna, och livslängden är upp till 100 000 gånger. Den elektromagnetiska kraften används för att öppna och stänga, och den permanenta magnetiska kraften används för bistabilt lägesunderhåll, vilket förenklar överföringsmekanismen och minskar energiförbrukningen och bruset från manövermekanismen. Livslängden för den permanentmagnetiska manövermekanismen är mer än 3 gånger längre än den för den elektromagnetiska manövermekanismen och fjädermanövreringsmekanismen.

Anta kontaktlös, inga rörliga komponenter, inget slitage, ingen studs elektronisk närhetsbrytare som hjälpströmbrytaren, det finns inget dåligt kontaktproblem, tillförlitlig åtgärd, driften påverkas inte av den yttre miljön, lång livslängd, hög tillförlitlighet, för att lösa problemet med kontakt studsa.

Anta synkron nollkorsningsteknologi. Kretsbrytare dynamisk och statisk kontakt under kontroll av det elektroniska styrsystemet, kan systemspänningsvågformen på varje nivå, i den aktuella vågformen genom noll vid pausen, startströmmen och överspänningsamplituden är liten, för att minska påverkan på nätet och utrustningsdriften, och den elektromagnetiska manövermekanismen och driften av fjädermanövreringsmekanismen är slumpmässig, kan ge hög startström och överspänningsamplitud, stor påverkan på nät och utrustning.

Permanent magnetoperationsmekanism kan realisera lokal/fjärröppning och stängningsoperation, kan också realisera skyddsstängnings- och återstängningsfunktion, kan öppnas manuellt.För att den nödvändiga effektkapaciteten är liten är användningen av kondensatorer för direktkoppling av strömförsörjning, kondensatorns laddningstid är kort, laddningsströmmen är liten, starkt slagmotstånd, efter strömavbrottet kan fortfarande vara på och av strömbrytaren.

De främsta nackdelarna med permanentmagneten är:

Kan inte stängas manuellt, vid strömförsörjningens drift försvann, kondensatorns ström uttömd, om kondensatorn inte kan laddas kan den inte stängas;

Manuell öppning, den inledande öppningshastigheten bör vara tillräckligt stor, så den behöver mycket kraft, annars kan den inte drivas;

Kvaliteten på energilagringskondensatorer är ojämn och svår att garantera;

Det är svårt att få den idealiska öppningshastighetskarakteristiken;

Det är svårt att öka utgångseffekten för permanentmagnetens manövermekanism.


Inläggstid: 27-07-2021