光伏电站日常维护35KV高压开关柜

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光伏电站日常维护35KV高压开关柜高压开关柜概述基本概念1.开关柜（又称成套开关或成套配电装置）:它是以断路器为主的电气设备；是指生产厂家根据电气一次主接线图的要求，将有关的高低压电器（包括控制电器、保护电器、测量电器）以及母线、载流导体、绝缘子等装配在封闭的或敞开的金属柜体内，作为电力系统中接受和分配电能的装置。2.高压开关设备：主要用于发电、输电、配电和电能转换的高压开关以及和控制、测量、保护装置、电气联结（母线）、外壳、支持件等组成的总称。3.开关柜防护要求中的“五防”：防止误分误合断路器、防止带电分合隔离开关、防止带电合接地刀闸、防止带接地刀闸分合断路器、防止误入带电间隔。4.母排位置相序对应关系：表1-1

1相别漆色母线安装相互位置垂直水平引下线A相黄上远左B相绿中中中C相红下近右5.防护等级:外壳、隔板及其他部分防止人体接近带电部分和触及运动部件以及防止外部物体侵入内部设备的保护程度。表1-2

2防护等级简定义IP1X防止直径大于50mm的物体1.防止直径大于50mm的固体进入壳内。2.防止人体某一大面积部分（如手）意外触及壳内带电部分或运动部件。IP2X防止直径大于12.5mm的物体1.防止直径大于12.5mm的固体进入壳内。2.防止手触及壳内带电部分或运动部件。IP3X防止直径大于2.5mm的物体1.防止直径大于2.5mm的固体进入壳内。2.防止厚度(直径)大于2.5mm工具或金属线触及柜内带电部分或运动部件。IP4X防止直径大于1mm的物体1.防止直径大于1mm的固体进入壳内。2.防止厚度(直径)大于1mm工具或金属线触及柜内带电部分或运动部件。

3IP5X防尘1.能防止灰尘进入达到影响产品的程度。2.完全防止触及柜内带电部分或运动部件。IP6X尘密1.完全防止灰尘进入壳内。2.完全防止触及柜内带电部分或运动部件。二、开关柜的主要特点：1.有一、二次方案,这是开关柜具体的功能标志,包括电能汇集、分配、计量和保护功能电气线路。一个开关柜有一个确定的主回路(一次回路)方案和一个辅助回路(二次回路)方案，当一个开关柜的主方案不能实现时可以用几个单元方案来组合而成。2.开关柜具有一定的操作程序及机械或电气联锁机构，实践证明:无“五防”功能或“五防功能不全”是造成电力事故的主要原因。

43.具有接地的金属外壳，其外壳有支承和防护作用.因此要求它应具有足够的机械强度和刚度，保证装置的稳固性,当柜内产生故障时,不会出现变形,折断等外部效应。同时也可以防止人体接近带电部分和触及运动部件，防止外界因素对内部设施的影响;以及防止设备受到意外的冲击。4.具有抑制内部故障的功能，“内部故障”是指开关柜内部电弧短路引起的故障，一旦发生内部故障要求把电弧故障限制在隔室以内。三﹑高压开关柜正常使用条件：1.环境温度:周围空气温度不超过40℃(上限)，一般地区为-5℃(下限)，严寒地区可以为-15℃。环境温度过高,金属的导电率会减低,电阻增加,表面氧化作用加剧;另一方面,过高的温度,也会使柜内的绝缘件的寿命大大缩短,绝缘强度下降.反之,环境温度过低,在绝缘件中会产生内应力,最终会导致绝缘件的破坏。

5海拔高度:一般不超过1000米.对于安装在海拔高于1000米处的设备,外绝缘的绝缘水平应将所要求的绝缘耐受电压乘以修正系数Ka[ka=1÷(1.1-H×10-4)]来决定。由于高海拔地区空气稀薄,电器的外绝缘易击穿,所以采用加强绝缘型电器，加大空气绝缘距离，或在开关柜内增加绝缘防护措施。高压开关柜组成及分类一、开关柜的组成：开关柜应满足GB3906-1991《3-35kV交流金属封闭开关设备》标准的有关要求，由柜体和断路器二大部分组成，具有架空进出线、电缆进出线、母线联络等功能。柜体由壳体、电器元件(包括绝缘件)、各种机构、二次端子及连线等组成。柜体的材料:1)冷扎钢板或角钢(用于焊接柜);2)敷铝锌钢板或镀锌钢板(用于组装柜).

63)不锈钢板(不导磁性).4)铝板((不导磁性).柜体的功能单元：1)主母线室(一般主母线布置按“品”字形或“1”字形两种结构)2)断路器室3)电缆室4)继电器和仪表室5)柜顶小母线室6)二次端子室柜内电器元件：1.柜内常用一次电器元件（主回路设备）常见的有如下设备：1)电流互感器简称CT2)电压互感器简称PT3)接地开关4)避雷器(阻容吸收器；单相型、组合型)5)隔离开关

76)高压断路器（少油型(S)、真空型(Z)、SF6型(L)）7)高压接触器8)高压熔断器9)高压带电显示器10)绝缘件[穿墙套管、触头盒、绝缘子、绝缘热缩(冷缩)护套]11)主母线和分支母线12)高压电抗器[串联型和起动电机型]13)负荷开关2.柜内常用的主要二次元件（又称二次设备或辅助设备，是指对一次设备进行监察、控制、测量、调整和保护的低压设备）,常见的有如下设备:1)继电器2)电度表3)电流表4)电压表5)功率表

86)功率因数表7)频率表8)熔断器9)空气开关10)转换开关11)信号灯12)按钮13)微机综合保护装置等等。三、五防联锁简介:（1）当手车在柜体的工作位置合闸后,在底盘车内部的闭锁电磁铁被锁定在丝杠上,而不会被拉动.以防止带负荷误拉断路器手车。（2）当接地开关处在合闸位置时,接地开关主轴联锁机构中的推杆被推入柜中的手车导轨上,于是所配断路器手车不能被推进柜内。

9（3）断路器手车在工作位置合闸后,出线侧带电,此时接地开关不能合闸接地开关主轴联锁机构中的推杆被阻止,其操作手柄无法操作接地开关主轴。四、操作程序高压开关柜的操作：4.1操作手车开关柜时，应严格按照规定的程序进行，防止由于程序错误造成闭锁、二次插头、隔离挡板和接地开关等元件损坏。4.2手车式断路器允许停留在运行、试验、检修位臵，不得停留在其它位置。检修后,应推至试验位置,进行传动试验，试验良好后方可投入运行。4.3手车开关的倒闸操作依然按照开关运行的四种状态转换:A、运行状态B、热备用状态C、冷备用状态D、检修状态送电操作:

10操作接地刀闸并且使之分闸---用转运车(平台车或轨道)将手车(处于分闸状态)推入柜内(试验位置)---把二次插头插到静插座上---(试验位置指示器亮)---用手柄将手车从试验位置(分闸状态)推入到工作位置---(工作位置指示器亮,试验位置指示器灭)---合闸停电(检修)操作:将断路器手车分闸---用手柄将手车从工作位置(分闸状态)退出到试验位置---(工作位置指示器灭,试验位置指示器亮)---打开前中门---把二次插头拔出静插座---(试验位置指示器灭)---用转运车(平台车或轨道)将手车退出柜外---操作接地开关主轴并且使之合闸---必要时现场装设接地线。五﹑预防性试验1预防性试验项目、周期和要求序号项目周期标准要求说明1绝缘电阻1)1～3年2)大修后1)整体绝缘电阻参照制造厂

11规定或自行规定2)断口和用有机物制成的提升杆的绝缘电阻不应低于下表中的数值MΩ试额定电压kV验类别＜2424～40.572.5大修后100025005000运行中300100030002交流耐压试验(断路器主回1)1～3年(12kV及以下)2)大修后3)必要时(40.5、断路器在分、合闸状态下分别进行，试验电压值按DL/T1)更换或干燥后的绝缘提升杆必须进行耐压试验，耐压设备不能

12路对地、相间及断口)72.5kV)593规定值满足时可分段进行2)相间、相对地及断口的耐压值相同3辅助回路和控制回路交流耐压试验1)1～3年2)大修后试验电压为2kV4导电回路电阻1)1～3年2)大修后1)大修后应符合制造厂规定2)运行中自行规定，建议不大于1.2倍出厂值用直流压降法测量，电流不小于100A5大修后应符合制造厂规定在额定操作电压下进行

13断路器的合闸时间和分闸时间，分、合闸的同期性，触头开距，合闸时的弹跳过程6大修后1)操动机构分、合闸电磁铁或合闸接触器端子上的最低动作电压应在操作电压额定

14操动机构合闸接触器和分、合闸电磁铁的最低动作电压值的30%～65%间.在使用电磁机构时，合闸电磁铁线圈端电压为操作电压额定值的80%(关合峰值电流等于或大于50kA时为85%)时应可靠动作2)进口设备按制造厂规定71)1～3年2)大修后1)绝缘电阻不应小于2MΩ2)直流电阻应符合制造厂规采用1000V兆欧表

15合闸接触器和分、合闸电磁铁线圈的绝缘电阻和直流电阻定8真空灭弧室真空度的测量大、小修时自行规定有条件时进行，可以用断口交流耐压代替9检查动触头上的软联结夹片有无松动大修后应无松动2交接验收1）开关检修后验收开关检修过程中主要零部件检修或更换完成，工作负责人再全面进行一次检查确保检修质量。2）整体验收

16验收工作有检修值长主持，工作负责人及运行人员参加，检修负责人提供开关检修技术记录资料，检修中发现及处理的缺陷和遗留的问题等。由运行人员进行检查及手动操纵试验，检查完毕将开关送入试验位置，电动操作两次，确认正常后，由验收负责人作出质量评价，并在检修交代本上签字。六、高压开关柜的巡视检查6.1高压开关柜的正常巡视检查A、开关柜屏上指示灯、带电显示器指示应正常，操作方式选择开关（远方/就地）、机械操作把手投切位置应正确，控制电源及电压回路电源分合闸指示正确;B、分（合）闸位置指示器与实际运行方式相符;C﹑储能开关储能指示是否正常;D﹑柜内照明正常，通过观察窗观察柜内设备应正常；E、柜内应无放电声、异味和不均匀的机械噪声，柜体温度正常；

17F、真空断路器灭弧室应无漏气，无氧化发黑迹象。对于无法直接进行测温的封闭式开关柜，巡视时可用手触摸各开关柜的柜体，以确认开关柜是否发热；G、检查断路器操作结构应完好,二次端子有无锈蚀、有无积尘；H、检查接地牢固可靠,封闭性能及防小动物设施应完好。6.2高压开关柜的特殊巡视6.2.1在下列情况下应对高压开关柜进行特殊巡视A、开关柜在过负荷的情况下运行；B、开关室内的温度较高时，检查换流风机是否运行；C﹑开关柜内部有不正常的声响；D、开关柜柜体或母线槽因电磁场谐振发出异常声响时；E﹑高压开关柜在新投运或检修后投运;F、在大风天气时，检查开关室内门窗是否关闭;G、在雨雪天气时，检查开关室屋顶有无渗水，电缆沟有无积水;6.2.2高压开关柜特殊巡视的项目如下:

18A、开关柜在过负荷的情况下运行时应加强对开关柜的测温，无法直接进行测温的封闭式开关柜，巡视时可用手触摸各开关柜的柜体,以确认开关柜是否发热。必要可用红外测温仪通过观察窗进行测温；B、开关室内的温度较高时应开启开关室所有的通风设备，若此时温度还不断升高应适度降低负荷；C、开关柜内部有不正常的声响时运行人员应密切观察该异常声响的变化情况，必要时上报运行值长或电厂生产负责人将此开关柜停运检查；注：进出高压室时，必须随手关门。七、高压开关柜常见故障缺陷及处理方法一、故障的预防措施开关柜在调试、运行过程中由于各种各样的原因会发生故障，为减少故障频率应进行下列项目的检修：1.检修程序锁和联锁，动作保持灵活可靠，程序正确;2.按断路器、隔离开关、操作机构等电器的规定进行检修调试;

193.检查电器接触部位看接触情况是否良好，检测接地回路;4.有手车的须检查手车推进机构的情况，保证其满足说明书的有关要求;5.检查手车开关内动触头有无氧化，固定簧有无异位;6.检查动静触头有无放电现象;7.检查二次辅助回路有无异常，并进行必要的检修;8.检查各部分紧固件，如有松动应立即紧固;9.检查接地回路各部分的情况，如接地触头，主接地线及过门接地线等，保证其导电的连续性;10.清扫各部位的尘土，特别是绝缘材料表面的尘土。11.发现有异常情况，如不能解决可同开关柜厂家联系。二、常见故障及处理方法1.绝缘故障：绝缘故障形式一般有：环境条件恶劣破坏绝缘件性能

20、绝缘材料的老化破损、小动物进入等原因造成的短路或击穿。定期检修发现绝缘材料老化或破损立即更换，清除绝缘材料表面的污渍，电缆沟、开关室安装防护板防止小动物进入，发生故障查找原因并立即整改2.操作拒动故障原因①控制回路断线A﹑分（合）闸线圈烧毁。B﹑控制回路接线松动。C﹑机械连接点接触不良。D﹑电气联锁节点接触不良。E﹑控制回路电源失电。检查原因并立即更换新的线圈，紧固相关节点接线。检查回路中的电气、机械联锁点及控制回路电源。3.保护元器件选用不当的造成的故障：如熔断器额定电流选用不当，继电器整定时间不匹配等原因造成的事故，发生故障及时查找原因并更换合适的元器件4.不按操作规程造成的事故：由于未按操作规程操作造成的误分误合或造成元器件损坏引起的故障，应了解产品操作规程，按程序操作。

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