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10kV配电室高压设备:常用高压柜柜型、中置柜中高压断路器、环网柜内负荷开关、互感器、高压避雷器、高压熔断器、高压接地开关、综合保护装置、高压仪表室等其他装置。
1、常用高压柜柜型
(1)环网柜-负荷开关:用于低基配电室或变压器容量小于kVA的高基配电室。柜内结构如下图:1开关间隔;2母线间隔;3电缆间隔;4操作机构间隔;5控制保护间隔。
(2)中置柜-断路器柜:用于高基配电室内(一般单台变压器容量大于kVA以上使用)。柜内结构如下图:1二次仪表室;2母线室;3断路器手车室;4电缆。
(3)固定式配电柜:在较老配电室常见。
(4)其他各厂家衍生的自主开发柜型。
高压开关柜“五防”概念:防止带负荷合闸、防止带负荷拉刀闸、防止带电挂接地线、防止带接地线合闸、防止误入带电间隔。
2、高压断路器
高压负荷开关具有简单的灭弧装置,能通断一定的负荷电流和过负荷电流,但是它不能断开短路电流,所以它一般与高压熔断器串联使用,借助熔断器来进行短路保护。
3、高压复合开关
高压负荷开关具有简单的灭弧装置,能通断一定的负荷电流和过负荷电流,但是它不能断开短路电流,所以它一般与高压熔断器串联使用,借助熔断器来进行短路保护。
4、互感器
互感器分为:10kV电流互感器、10kV电压互感器和零序电流互感器。
10KV电流互感器:环氧树脂真空浇注支柱式结构电流互感器用于电流、电能测量和继电保护用。常用变比:/5、/5、/5、/5等,测量精度:计量用(0.2、0.5、0.2S、0.5S);保护用(5P10、10P10)。
10KV电压互感器:环氧树脂浇注式电压互感器把高电压按比例关系变换成V或更低等级的标准二次电压,供保护、计量、仪表装置使用,常用变比:10/0.1KV,高压柜内电压互感器常规将10KV变为V。
零序电流互感器:当电路中发生触电或漏电故障时,互感器二次侧输出零序电流,使所接二次线路上的设备保护动作。
5、高压避雷器
利用氧化锌良好的非线性伏安特性,在正常工作电压时流过避雷器的电流极小(微安或毫安级);当过电压作用时,电阻急剧下降,泄放过电压的能量,达到保护的效果。
6、高压熔断器
熔断器是最简单的保护电器,它用来保护电气设备免受过载和短路电流的损害。
7、高压接地开关
使用于12kV及以下交流50Hz的电力系统中,可与各种型号高压开关柜配套使用,亦可作为高压电器设备检修时接地保护用。
8、综合保护装置
综合保护装置是集保护、测量、监视、控制、人机接口、通信等多种功能于一体的装置;代替了各种常规继电器和测量仪表,节省了大量的安装空间和控制电缆。下面以Relion系列为例详细说明:
综保功能:在被保护装置及线路中出现故障时输出信号进行信号报警或者跳闸,装置还可以根据客户需求选择性将部分信号满足条件时发出至后台通讯。
安装位置:常见位置包括进线柜、出线柜、母联柜以及PT柜(无断路器但需要进行保护报警等)。
常见的保护功能可分为:电流保护、电压保护和非电量保护,还能满足客户对于重要地点的备自投自复以及重合闸功能。
电流保护:电流保护包括常见的过流保护,速断保护以及零序保护。
(1)过流保护:当被保护装置或线路中出现一般故障造成短路电流达到定值且持续一定时间(躲开瞬时故障)后,断开断路器。同时系列拥有多段过流保护以满足客户对于多段过流的需求,同时,也可以将某个过流模块拿出作为过负荷功能,达到定值和较长的持续时间后进行报警(或客户需求进行跳闸)。
(2)速断保护:当被保护装置或线路中出现严重故障产生较大的短路电流达到了速断的定值,瞬时(20ms)将断路器断开避免产生造成生产损失。
(3)零序保护:也就是俗称的接地保护,当被保护装置或线路发生接地故障时,产生零序电流达到定值,保护动作断开断路器。零序保护同过流保护一般,分成多段零序保护满足客户对于零序保护以及零序报警的需求。
电压保护:常用包括低电压保护以及过电压保护,以及备自投保护。
(1)低/过电压保护:当回路电压异常低/高时,满足定值和时间,保护动作进行跳闸,低/过电压保护每个都分别拥有三个保护模块以进行不同类型使用。
(2)备自投保护:当进线意外失压时,为满足生产用电以及重要设备供电,断开此进线后另一进线自动投入带动全部负荷。备自投又可以简单分为母联备自投和进线备自投,母联备自投又可区分自不自复,三合二热备用等等,进线备自投也同样可区分是否自复以及客户要求的对主备供选择的功能。ABB的备自投并不是固化模式的,而是根据客户的需求进行逻辑设计和程序编写来满足客户要求。具体的备自投问题后续我司的技术会开展交流会进行详细讲解。
非电量保护:常用的主要是变压器的保护,包括高温报警、超温跳闸以及门开跳闸等。都是由变压器发出信号至保护开入,再由开入进行跳闸或者报警开出。
9、高压柜仪表室
高压柜仪表室内有:计量表;信号继电器;综合保护装置;检修压板;位置指示灯;分合闸状态指示灯;带电指示器;照明开关;加热开关;手动操作开关。附图付下:
以上是配电室内高压设备的基本组成内容,后续将继续与广大客户朋友分享各种电气行业的知识……
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